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MiR自主移动机器人助企业克服内部物流瓶颈

发布时间:2019-07-20

如何克服工厂内部物流的瓶颈?在我们去找这个瓶颈之前,我想跟大家先做一个畅想。在你们心中,在未来,一个非常智能的工厂是什么样子的?这个我在网上也做了一些搜索。这个可能不是2025年,可能是2052年的一个未来工厂的经济。有一个人的说法是在未来的工厂,也许只有两个雇员,一个雇员是一个人,而另一个雇员是一条狗。这个人的工作不是去操作设备,而是与狗为伴。而这个狗的工作是防止任何人去触碰设备。


这个设想它的意思就是也许在未来我们的工厂已经完全不需要任何人工的操作,所有生产的过程全都是靠机器或者机器人做自动化完成的。


自动化工厂为什么重要?我们再细看一下现在的状况。如果我们去互联网搜索关键词完全自动化的工厂,我们看看工厂是什么样子?我们可以知道现在工业机器人已经是非常发达的技术。大部分的生产流程已经完全可以靠工业机器人去实现自动化。但是同时我们看到工厂里面还有很多工作还是只能靠人工实现的。而这部分工作,就是我们现在经常提到的内部物流。


为什么内部物流还有很多工作不能实现自动化呢?难道是因为它不够重要吗?当然不是。物料的运输自动化,可以占我们整个生产成本很大一部分比例。举一个非常简单的例子,我们可以是五一或者十一去旅游的时候,我们去爬山,在山底下,可能一瓶水只有2块钱或者5块钱。到山顶以后的话,这瓶水能够卖到20块钱或者50块钱都是可能的。这个成本的增加,完全是因为物料搬运过程中产生的成本,而这瓶水本身并没有任何变化。


什么导致工厂物流瓶颈?我们物流的现状就导致我们现在工厂里面的一些大部分成本是受限于物流本身这个瓶颈。

看一下内部物流的主要工具,是导致我们为什么现在会有这么大的瓶颈?内部物流是消耗大量的资源,但是同时并不直接提供价值。现在的物流一般通过以下几个方面去实现的。首先,就是非常常见的,人工开车,有可能是叉车,有可能是内部的一些拖车。同时还有一些非常见的滚筒,固定的传统结构。也有我们耳熟能详的AGV这种设备。


这个就是我们看到的大部分靠人工去推的定制标准。因为这些料的尺寸可能是需要根据产品的型号做一些定制的。而搬运过程中,只能靠人去做一些迁移运输。为什么这些工具目前会成为我们的一个瓶颈呢?

其实我们可以在别的地方找到一个非常有意思的例子。就是我们所谓的瓶颈可能并不是我们自身的智商或者什么去限制的,而是我们手里的工具去限制的。比如说在一百多年前,我们主要的工具运输工具靠马车去实现的时候,我们人没有想到,马车本身是我们的一个瓶颈。怎么增加我们物料运输的效率?我们可能想到的是需要更强壮、更快的马。对于马本身,它本身这个工具的发展线路是我们当时的一个瓶颈。


但是后来汽车出来以后,汽车的出现把马这个瓶颈完全变得无关紧要了,我们已经没有必要去找千里马或者看马匹跑很快,很久的车等等这些工具。因为我们有了汽车以后,马的这些属性已经完全无关紧要了。

我们现在看,我们内部物流瓶颈也是受限于目前的工具。所以AGV在这里面已经是比较智能化、自动化的一个设备。但是AGV本身的工具限制导致我们很多工作大部分,大部分工作还只能靠人工去实现。无论是人开的叉车,或者人拖的拖车。因为在这些应用场景里面,人的灵活性是AGV所无法替代的。


这些物流瓶颈在这个时代背景下所带来的一些负面影响越来越明显。比如说当前市场全球化导致我们工厂的竞争越来越激烈,必须要节省内部一些运营成本,而搬运占我们成本的主要比例。同时受人口结构变化的影响,我们现在招工难,并且由于工人本身所从事的工作的性质,以前那些很繁重的,机械式且事故比例大的工作造成劳动力的浪费。


同时,在数字化与工业信息化的带动下,人跟机器的交互越来越多,现在提出了人机协作的概念。人机协作可以充分发挥人本身的一些优点,比如说人的创造力或者人的灵活性。而机器则完全代替一些人本身没有必要去花时间做的一些重复的劳动。


再者,受现在制造形式的变化影响,以前可能是一个单品种大批量的生产,现在是多品种、少批量的生产形式。而这种形式,你的生产布局可能产生了一些改变,变化的周期相比以前更加频繁,这个时候对设备的灵活性和柔性提出了越来越高的要求,就是我们目前去解决这个瓶颈的一个方向。


怎么去实现这些解决方案呢?我们可以退出工厂,把我们的视角聚焦到城市里面去。AGV类似于我们在城市里面经常遇到的轨道运输,轨道运输有先天性的优势,它有非常大的车厢,所以AGV在的搬运大批量、单批次的物料方面非常有优势。但是因为现在这个大趋势决定了我们将来肯定要更加柔性、更加灵活。所以我们在城市里面还有另外一种运输方式是可以补充轨道运输的缺点,就是我们所谓的出租车。


出租车相对于地铁肯定没有地铁的单次运输量人员数量要大,但是它比地铁要更加灵活。就像我们这个车一样,我们在工厂或者街道小巷,它的起点和重点跟出租车一样,你可以把一辆车叫到你的身边去上车。但是我们没有人可以把地铁叫到一个街边去上地铁。所以为什么地铁票这么贵?因为地铁的兴建成本是非常高的。所以出租车是我们在城市里面可以补偿轨道运输的非常有用的工具。在工厂里面也是一样,所以我们在工厂里面看到,以前无人驾驶技术出来之前,这种出租车的运输只有人的灵活性才能去实现,这就是为什么工厂里面大部分的搬运还是靠人开的叉车或者拖车去实现。


但是现在不一样了,我们现在这个技术发达了,允许我们在室内实现无人驾驶技术的方案。有一个我们在客户现场去拍摄的视频,可以展示一下无人驾驶技术应用到工厂,以前需要人工开车的时候,它的效率是什么样子的呢?

我们常见的一个现象,以前使用AGV的时候,在轨道上遇到一辆车时,AGV只能无限时地等待,一直等到障碍物被清走。而使用了我们的自主无人驾驶技术AMR以后,它可以根据当时的情况实时地自主重新规划前往目的地的最优路线,自主避障,全面解放人力。

因为这种技术跟人的交互相当频繁,所以它的安全性相较传统工具有了极大的提高,也就是我们刚才说的协作性。它跟人一起配合的话,可完全保证人员的安全,并保证它自己的任务不会受到影响。当它看到前方的道路没有障碍物的的时候,它才会继续行驶。


AMR VS. AGV

我可以给大家清晰地分析一下,这种AMR的技术,刚才说的自主移动机器人,无人驾驶的AMR技术,它跟传统AGV是一个什么样的区别?就像刚才说的,只有传统AGV这种技术的时候,受限于这个工具本身的瓶颈,导致我们很多工作只能靠人工去实现。

一旦一个新的技术出现以后,像马车时代出现汽车以后,马车的数量和现在汽车的数量是完全不在一个数量级的。


第一, AMR技术解决问题的深度和广度是远远大于传统AGV的。比如说它可以动态的规划路径,在今天这个场景下,我们这个机器人只需要在场景先建好地图,只设置几个站点,设置站点以后,点了目的地,他自己会自主规划路径完成任务,而中间不需要你再做任何工作,且前期准备耗时极端。而AGV就像我们铺地铁或者火车轨道一样,如果没有把轨道提前铺好,这个车是无法运行的。使用AMR技术的这种移动机器人的前期施工时间则非常短。时间其实就是金钱,如果施工时间短的话,可以节省大量的前期成本。


第二,这种技术相对于传统AGV,它的传感器设置更先进,他能做的工作也更多。从整个项目周期来看的话,它节省的成本和最终实现任务的成本是非常可观的。


第三,AMR的路线是非常柔性的,主要体现在一些柔性制造的需求。而AGV的话一旦路上遇到一些障碍物,在障碍物清除之前只能无限性的等待。这些特点,我就不跟大家一一说了。


MiR自主移动机器人解决用户之忧

那么MiR自主移动机器人作为一个世界知名的品牌是怎么去理解这个用户需求的呢?我们在当前的AMR技术本身的优点上,也做了一些自己的理解。

MiR移动机器人的协作性实际上还体现了安全性,同时也体现了以人为本的指导方向。无论你是高级工程师还是一线的工人,都可以对这个机器人进行编程并且使用,MiR机器人是一个再简单不过的工具。任何人在简单熟悉之后,都可以马上驾驭它,并且极高的安全系数保证了全程的流畅运行, 提高人机协作效率。快速、稳定、智能、即开即用的AMR机器人大大降低了运营成本,其高品质也大大降低了后期维护成本。我们希望可以通过AMR技术的开发,帮助我们客户去覆盖更广泛的需求。

这就是我刚刚说的AMR技术相对于AGV的区别。我们可以畅想一下,在未来5到10年之内AMR技术会像现在的汽车完全取代当年的马车一样,取代AGV,从而服务于更多的应用场景。


时代之作MiR移动机器人

现在我来介绍一下MiR自主移动机器人,MiR是来自于丹麦的一家欧洲制造企业。MiR致力于为用户提供非常可靠的,非常智能的自主移动机器人的技术。MiR自主移动机器人实际上使用了类似于大家所熟知的谷歌无人驾驶平台的技术。只不过谷歌无人驾驶是在室外运行,我们是在室内运行。MiR它们的个别算法和理念都是非常类似的。我们是从这个市场里面转化、发展这个技术,我们对协作、适应性以及性能的巧妙把握为客户提供了非常成熟稳定的产品。


MiR从2015年正式商业化开始,现在已经一步一步成为行业的领导品牌。同时,我们也是从最早的100公斤负载,到现在已经覆盖到最高1吨的负载。所以我们现在可以覆盖内部半成品生产、原料运输,一直到成品仓库运输的服务。

而诸如以上所提及的客户案例,这些客户他们本身在行业里是非常专注于提升自己自动化水平的企业,他们也是最早一批看到AGV这种技术所带来的瓶颈,同时去探索一些新技术的运用。所以他们最早也是跟我们一起合作,去开发AMR应用场景的企业。从最初的一两台先去做验证,到最后几百台的使用,他们现在也是跟我们一起把市场向大家去推广,一起见证AMR的潮流到底是怎样一步一步成为主流技术的。


MiR主要生产移动底盘,可以看到很多上面一些空间是留给客户做一些定制化应用的,可以根据你的需求,比如说这是我们自己做了一个比较大的托盘举升器应用,这个产品应用非常多,所以我们自己官方开发了这个应用场景的MiR托盘举升器。它可以非常好地去适应你的欧标托盘,或者美版托盘运输。这个是MiRHook,它是一个非常特殊的应用,可以实现拉动几千辆或者几百辆人工定制的拖车,以前靠人工去推的拖车是无法实现自动化搬运的。一般实现这种自动化,可能要对拖车做一些机械改造,去适配一些AGV产品的结构。但是我们的MiRHook不需要做这种改造,它可以适配各种各样尺寸的拖车,只要它有一个可以大于一公分宽的板就可以作为抓手,然后去实现所有拖车的自动化,而且拖车的数量没限制。


伟世通案例(视频)分享

下面的视频跟大家分享一下MiR移动机器人在客户现场怎么实现自动化搬运工作的,这是在一个典型的汽车电子厂叫伟世通,汽车电子厂生产线的自动化应用案例。他对我们这个产品有非常详细的调查和分析,最终选择了我们的产品。伟世通是非常知名的汽车电子供应商,它这个产线是通过我们四台搭配不同顶部模块的MiR200 机器人,去实现了(运输)各种物料,包括一些尾料、废料的搬运。而且它通过搬运节省了人工数量,可以直接让投资回报期不到一年,这是在欧洲东欧的一个工厂,大家可以看一下。


伟世通工厂位于斯洛伐克北部的Namestovo,那里是Visteon集团斯洛伐克分公司的所在地。伟世通为不同的汽车原始设备制造商制造仪表板,年产量是两百万件。一周工作五天,每天24小时,实行三班制,一共有700名员工。


之前他们使用人工搬运物料,后来我们开始寻找其他物流解决方案。最终决定使用MiR机器人以节省成本,我们在做市场调研时发现了MiR机器人产品,我认为MiR自主移动机器人是市场上最有效的解决方案。


MiR机器人帮助我们节省了人工成本,我们在工厂内的三个不同位置使用移动机器人。机器人为印刷电路板的生产线传送物料,它也在注塑生产线收集废料和运输材料。机器人让员工们的工作变得更轻松了。


我们之所以选择Mir机器人,是因为我们看到了三个重要的优点。首先,因为它的高灵活性,这意味着机器人可以用于各种生产过程。另一个优点是编程简单、直观。这意味着我们不需要专业的人员来操作它。它可以由一名普通员工来管理。第三个优点是,对于生产部的员工们来说,它的操作界面非常友好及易于使用。他们只需通过简单的点击即可召唤Mir机器人,让它执行所编程的任务。


与任何变化一样,MiR机器人的能力在开始时也受到了一些怀疑。员工们会测试机器人能做些什么?它们是否能在行驶时避开障碍物。结果显示它们确实能。

MiR机器人让员工们相信它们并不危险,相反地,它们是非常有用的。由于每天的互动,现在员工们发现机器人是他们真正的好帮手。

目前我们使用着四个移动机器人,以及两个不同的顶部模块。一个是固定的货架,另一个则是ROEQ,它可以自动从固定站点拾取并运送推车。这些机器人目前以三班制操作。


MiR机器人在生产区内的自主导航也增强了我们对这个机器人产品的信心。它可以通过Wi-Fi模块打开滚动门,也可以行驶穿过隧道。在预定的地点停留,以及避免碰撞员工们。它能解决在其路线上可能出现的挑战,而无需员工们从旁协助。员工们也无需担心它的行驶。


我们Visteon集团在投资方面具有基本规则,比如说对于MiR机器人,我们希望投资回收期不会超过一年,而MiR机器人一点都没让我们失望。我们公司计划再增加一批机器人,这不仅是因为Mir机器人具有强大的能力,也是因为我们从MiR经销商和MiR制造商那里获得了优质的服务。


解说:MiR能替换的人工数量非常可观,这个产品人车的互动非常频繁,没有办法把人和车进行分离,工厂车间的利用率要非常高才可以。一线工人不需要专业培训就可以很快上岗,MiR机器人自动避开障碍,比如说人车到底是怎么互动?它到底对人有没有危险?我希望大家待会可以到外面MiR展位处互动一下,去体验一下人机协作的概念是怎么实现的。

这是我们的一个合作伙伴专门为我们定制一个顶部模块,而且安装了无线开关,这个开关电动的,非常容易支持。其实东欧的人工成本和国内会有一些差别,但是在国内我们人工成本逐年上升导致机器人投资回报周期显得越来越短。

与往常一样,请随时与东莞市库崎智能科技有限公司保持交流,讨论您可能遇到的任何具体问题。 如果您需要帮助计算ROI(投资回报率),或者只是评估您的应用程序以确定它是否适合MiR机器人技术,我们随时为您提供帮助

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