La dernière chose que souhaite un atelier c’est de perdre un employé pour des raisons de santé et de sécurité, mais aussi pour un manque de satisfaction au travail. Les VGA peuvent prendre en charge ces tâches répétitives, et ainsi libérer les opérateurs pour les rediriger vers un travail à valeur ajoutée et ayant un sens.
De nombreuses personnes sont déroutées par l'acronyme VGA, et pensent souvent que le « A » veut dire autonome. Pourtant, les véhicules à guidage automatique sont très différents des véhicules à guidage autonome. La capacité d’éviter les obstacles, qui caractérise les véhicules à guidage autonome, est une distinction essentielle entre les deux. Pour dissiper la confusion, on a tendance à utiliser des étiquettes comme robots mobiles autonomes (RMA) pour les systèmes autonomes plutôt que pour les systèmes automatisés.
Le nombre de véhicules requis est soumis à diverses conditions, comme les stations tampons, les distances de conduite, les zones à voie unique, les voies de dépassement, l’emplacement des dépôts de véhicules, l’emplacement des stations de recharge et les temps de recharge.
L'une des idées fausses les plus répandues est de croire qu’il est nécessaire de pouvoir éviter les obstacles dans l’atelier, ce qui conduit à surpayer pour des fonctionnalités qui n'ont pas forcément de raison d’être dans tous les cas. Les RMA ont leur place dans la logistique des entrepôts et les environnements d’applications commerciales, qui sont en constante évolution. Toutefois, les ateliers doivent avoir un point de vue objectif pour comprendre où cette fonctionnalité est bénéfique et où elle pourrait nuire au processus; où sa mise en œuvre est impossible en raison d'un environnement de conduite limité ou complexe; et où elle n'a aucune valeur, comme dans le cas d’une zone clôturée.
Les VGA sont les mieux adaptés à la logistique d'assemblage et de production, car l'environnement ne change pas. Ils font partie du processus séquentiel (assemblage sur le véhicule lui-même) ou alimentent le processus (livraison de pièces). Les trajectoires, les sources et les cibles sont toutes prédéfinies, et aucun évitement d'obstacle n'est nécessaire.
Les VGA sont recyclables rapidement et à peu de frais. Ils ne nécessitent aucun coût additionnel pour les heures supplémentaires, et la machine est toujours disponible. Le débit peut être facilement augmenté en ajoutant d’autres unités, alors que d'autres systèmes, comme les convoyeurs fixes, sont beaucoup plus difficiles à mettre à niveau. Ils sont conçus pour fonctionner dans l'atelier d'usinage et peuvent être intégrés là où l’interaction humaine est inévitable.
Les chariots élévateurs à fourche sont un élément de risque dans les installations. Si les VGA peuvent se mélanger avec les personnes, les mélanger avec des chariots élévateurs risque de produire un désastre. Quelles que soient les mesures de sécurité intégrées au VGA, nous pouvons seulement empêcher qu’il heurte un chariot élévateur à fourche, mais nous ne pouvons pas empêcher un chariot élévateur à fourche de heurter un VGA. Les chariots élévateurs à fourche sont adaptables et peuvent mieux convenir à une zone particulière, comme l’expédition et la réception; les exploitants d'usine doivent tenir compte de cette séparation. Il est important d’avoir une zone dédiée aux chariots élévateurs à fourche et une zone dédiée aux VGA, qui peut également inclure des personnes.
Les gens ont tendance à céder la place à un chariot élévateur à fourche à commande manuelle en raison du danger potentiel. Les VGA intègrent tellement de sécurité redondante que tout le monde est plus enclin à passer devant eux, en sachant que le système s'arrêtera ou réagira à chaque fois, contrairement à un chariot élévateur à fourche.
C’est le principal argument en faveur du déploiement de cette technologie aux côtés des personnes, mais cela peut avoir et aura un impact sur la performance du véhicule qui doit respecter des temps d’opération stricts dans un environnement de fabrication. Si un véhicule s'arrête continuellement à cause d’obstacles humains, il risque de ne pas respecter ses exigences en matière de temps d’opération. L'ajout d’autres véhicules pour compenser joue parfois contre vous, car dans certains scénarios des unités supplémentaires peuvent créer davantage de goulots d'étranglement.
De nombreuses conditions d'atelier peuvent être simulées, mais quelques variables ne peuvent pas être entièrement prédites, comme l'interaction du véhicule avec l'environnement (le nombre d’arrêts imprévus en raison de l'activation des scanneurs de sécurité, à moins que le parcours ne soit clôturé), les conditions du sol affectant la dynamique du véhicule et le transfert global des matériaux via un outillage personnalisé.
Il est essentiel de choisir une entreprise qui a l'expérience et le savoir-faire nécessaires pour concevoir un système basé sur les besoins de l'atelier, et qui peut former les travailleurs sur les pièges potentiels du système et les scénarios possibles, qui ne sont pas toujours évidents.
Les VGA conviennent parfaitement aux opérations en présence de piétons et du personnel de l'usine. Cependant, les employés doivent être formés ou informés sur la façon d’interagir avec la nouvelle technologie en toute sécurité.
Budget
Les adaptateurs de l'automatisation mobile doivent être conscients des différents types et de la nature des systèmes disponibles sur le marché. Il n’existe pas de solution unique, et les ateliers ont le choix entre un grand nombre d'options, ce qui a un effet considérable sur leurs dépenses d'investissement. Il ne s'agit pas seulement du type de véhicule, de la charge utile, de la navigation, du dispositif de manutention de la charge, du stockage de l'énergie et de la méthode de chargement; ces aspects sont principalement liés au coût du matériel.
Les ateliers doivent aussi tenir compte de l'infrastructure complémentaire, de l'interface avec un contrôleur de processus de haut niveau, de la mise en œuvre d’une sécurité additionnelle de l'usine si elle est requise à la suite d’un examen de santé et de sécurité avant la mise en service (PSR/PHSR), de la formation des opérateurs et même des frais de licence annuels associés à certains systèmes.
La majorité de ces coûts supplémentaires sont les mêmes, quelle que soit la taille de la flotte de VGA ou le nombre de quarts de travail.
En général, le rendement du capital investi tend à favoriser les installations où l’unité est exploitée pendant deux ou trois quarts de travail. Certains fournisseurs de VGA offrent une gamme d’options de stockage d’énergie adaptées à un ou plusieurs quarts de travail, mais certains systèmes sont prévus pour un fonctionnement 24 heures sur 24, 7 jours sur 7, où la batterie peut être retirée afin de continuer à alimenter en permanence les véhicules sans fil. Cela permet aux ateliers de réduire le nombre total de véhicules et de stations de recharge, ce qui contribue à réduire les dépenses globales.
Il est important pour les ateliers de savoir à l'avance si le système est assujetti à des frais de licence ou des abonnements annuels, et si le fournisseur des VGA possède un programme d’entretien complet.
Processus
Une analyse détaillée du flux des produits, des débits, des exigences relatives à la croissance future de la production et de l'intralogistique globale doit être faite. Grâce à une analyse minutieuse de chaque application, y compris une simulation en temps réel basée sur la configuration existante de l'usine, un fournisseur peut recommander le meilleur système standard ou personnalisé.
Le processus lui-même dicte le nombre de VGA nécessaires. Comme il s'agit d'une étude très minutieuse, qui nécessite la plupart du temps une simulation du processus, la participation de l’atelier est essentielle. Le nombre de quarts de travail influe sur le type des batteries et les méthodes de recharge nécessaires et, en fin de compte, sur le nombre de VGA requis.
Le nombre de véhicules requis est soumis à diverses conditions supplémentaires, comme les stations tampons, les distances de conduite, les zones à voie unique, les voies de dépassement, l’emplacement des dépôts de véhicules, l’emplacement des stations de recharge et les temps de recharge. Ces aspects nécessiteront d’importantes considérations en matière d'infrastructure.
Un système sans batterie fonctionnant par recharge permanente sans fil élimine la nécessité de faire tourner les véhicules pour une recharge échelonnée et le coût supplémentaire des véhicules spécifiques à deux ou plusieurs quarts de travail. Il élimine la charge pendant la nuit, le biberonnage, les échanges de batteries, la décharge complète des batteries, l'égalisation de routine des batteries, et l'espace additionnel pour les stations de charge ou le stockage des batteries. Un système par induction est sans contact et donc sans entretien.
De plus, selon les résultats de l'analyse, un VGA peut ne pas être la meilleure option. De nombreuses alternatives mobiles sans VGA sont disponibles pour apporter l'automatisation dans l'atelier. Les véhicules guidés sur rails sont une option, tout comme les systèmes à monorail électrifié (EMS), qui sont habituellement mieux adaptés aux vitesses plus rapides et aux distances de déplacement plus longues.
Là encore, l'étape initiale est liée au matériel et au type de technologie qui convient à l'application de l’atelier. La clé est de savoir comment implanter le système de manière homogène dans le processus existant. Les opérateurs doivent garder l'esprit ouvert pour modifier les processus en place afin de s’assurer que le système est utilisé à son plein potentiel, ce qui pourra se traduire par un rendement plus rapide du capital investi.
Infrastructure
Ici, l’informatique joue un rôle essentiel dans l’examen des équipements de soutien complémentaires et des itinéraires de déplacement.
La manière dont les commandes sont amorcées et traitées dépendra de l'infrastructure informatique de l’installation. Le système automatisé peut être une application autonome ou peut être relié à un contrôleur de niveau supérieur existant, un système d'entreprise ou un système de gestion d'entrepôt.
La mise en œuvre et l'installation de tout équipement supplémentaire sont également essentielles. Les ateliers n'ont pas toujours le luxe d’avoir un espace de fabrication infini, de sorte que même l’emplacement des stations de recharge peut poser un problème. Les sorties de secours, les allées piétonnes, les obstacles existants des bâtiments et l'état des sols, pour ne citer que cela, ont une incidence sur les itinéraires prévus et, surtout, sur les temps d’opération.
Le choix d'un fournisseur capable d'aider et de guider un atelier à tous les niveaux du projet facilitera la transition.
Personnalisation
Même si un atelier ne possède pas une large gamme de produits, il arrive qu’un véhicule assemblé sur commande (ATO) ne convienne pas. Dans ce cas, l'atelier doit absolument rechercher un fournisseur capable de modifier l'un des véhicules standard ou de construire un véhicule spécifique au client ou à l'application afin de répondre parfaitement à ses besoins.
Cela ne nécessite pas une réingénierie totale dans la plupart des cas. Les systèmes de navigation, d’alimentation et de commande ne changent pas, mais le facteur de forme, le châssis ou l'unité de manutention de charge personnalisée sont adaptés.
Un système VGA peut être une application autonome ou peut être relié à un contrôleur de niveau supérieur existant, un système d'entreprise ou un système de gestion d'entrepôt.
Les VGA sont recyclables rapidement et à peu de frais. Ils ne nécessitent aucun coût additionnel pour les heures supplémentaires, et la machine est toujours disponible.
Les dispositifs de manutention de la charge (LHD) sont assez courants et finissent généralement par être une révision d'une conception antérieure éprouvée. Ils sont adaptés au poids et à la taille de la charge utile de l'atelier. Ce sous-système doit aussi être alimenté par le VGA et doit donc être considéré avec attention lorsque le système de stockage d'énergie est spécifié, à moins que le véhicule ne soit constamment alimenté par induction. Sans oublier que les LHD doivent également se conformer aux normes de sécurité.
Sécurité
Contrairement aux chariots élévateurs à fourche à commande manuelle, par exemple, les VGA conviennent parfaitement aux opérations en présence de piétons et du personnel de l'usine. Cependant, les employés doivent être formés ou informés sur la façon d’interagir avec la nouvelle technologie en toute sécurité.
Si le processus est semi-automatisé, les opérateurs peuvent avoir à interagir avec le véhicule ou le LHD. En Ontario, un examen PHSR obligatoire doit être fait par un agent agréé. Toute recommandation visant à améliorer la sécurité globale du système, comme des mesures de sécurité supplémentaires sur le véhicule ou le LHD personnalisé, serait facilitée par les ingénieurs locaux du fournisseur.
Entretien et assistance
Il y a de fortes chances pour que la plupart des systèmes mobiles soient exploités 24 heures sur 24 et 7 jours sur 7, et il est donc essentiel d’avoir une assistance locale disponible aussitôt.
La plupart des problèmes peuvent être résolus à distance, mais il est utile d’avoir un partenaire axé sur le service. Il y aura une courbe d’apprentissage lors du déploiement d'une nouvelle technologie, et les ateliers n'ont pas toujours les capacités techniques ou le personnel disponible à tout moment pour gérer les actions d’entretien ou d'assistance.
Avec un entretien approprié, ces systèmes peuvent avoir une durée de vie de plusieurs décennies. Pour bénéficier de la longévité d'un véhicule, les ateliers doivent s'intéresser non seulement au véhicule lui-même, mais aussi à la qualité des pièces et à la garantie.
Les ateliers doivent trouver un fournisseur qui offre des programmes d’entretien ou de formation. Certains proposent aux clients le choix entre un programme d'entretien tout compris et sans souci, et une formation personnalisée du personnel d'entretien. Le fait de pouvoir choisir le niveau de formation et d'entretien peut aider à s’assurer que le système fonctionne pour l’installation.