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Sommario
L’automazione e le tecnologie di controllo sempre più avanzate hanno comportato
innovazioni tecniche e gestionali nel settore industriale e, in particolar modo nel settore
dei trasporti interni dell’immagazzinamento dei materiali. I metodi analitici di
progettazione e di gestione che permettono di realizzare un sistema Lgv efficiente sono
realizzati considerando i molteplici fattori che influenzano dinamicamente il sistema.
Il presente lavoro di Tesi è stato elaborato a seguito di uno stage di durata di cinque
mesi presso Elettric80 SpA, azienda con grande esperienza nella fornitura di soluzioni
logistiche per il fine linea e, in particolare, per lo stoccaggio tramite veicoli a guida
laser.
Il progetto parte dall’analisi e dallo studio d’installazioni reali effettuate da Elettric80
Spa in contesti molto differenti e ha l’obiettivo di comprendere e studiare le complesse
dinamiche che influenzano le performance dell’impianto.
Nella prima parte si propone una valutazione qualitativa della reportistica allarmi e
missioni disponibile per gli impianti; i fattori risultanti dall’analisi hanno consentito
l’elaborazione di un metodo che consenta la determinazione delle cause di inefficienza.
A tal proposito sono stati introdotti degli indici per stimare la performance della flotta
LGV: tali indici consentono di monitorare il funzionamento dell’impianto e
costituiscono una base affidabile sul quale testare l’installazione in fase di collaudo.
Nella parte centrale viene proposta una reingegnerizzazione del database esistente: la
valutazione qualitativa, infatti, ha fatto emergere alcune problematiche in merito alla
rendicontazione dei dati a livello software ed a fronte di questa nuova esigenza si è
ipotizzata una nuova struttura di memorizzazione dei dati che consentisse di garantire
l’applicabilità degli indicatori di performance.
Nella parte conclusiva e come ulteriore approfondimento si sono valutati i benefici di
questa nuova re-organizzazione sia a beneficio di analisi interne, che come strumento di
supporto per il cliente; in ultimo si sono ipotizzati quali nuovi dati fosse interessante
mantenere in memoria nel software al fine di valutare futuri indici di valutazione del
sistema integrato con i sistemi di stoccaggio.
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Introduzione
L’inefficienza del sistema generata da fenomeni di blocco e avarie dei carrelli è un
lasso temporale all’interno del quale non viene svolta alcuna attività volta al
compimento della movimentazione dei materiali e pertanto dovrebbe essere un
parametro da minimizzare. La performance di un impianto asservito da Lgv può essere
inficiata da numerosi fattori e data la natura dinamica dei sistemi complessi, come quelli
presentati, conoscere in anticipo questi fattori risulta spesso complicato e difficoltoso.
Durante la fase di dimensionamento dell’impianto si cerca di tenere conto di queste
problematiche, ma eventuali considerazioni errate si ripercuotono sul funzionamento del
sistema complessivo. Il lavoro di tesi condotto presso Elettric80 ha quindi l’obiettivo di
valutare quali sono i fattori che influenzano le performance del sistema e determinare i
KPI che consentono di monitorane lo stato.
La tesi è suddivisa in 3 macrosezioni e 6 capitoli:
La prima parte comprende i capitoli 1 e 2. Il primo capitolo è dedicato all’azienda e alla
presentazione dei principali sistemi di trasporto ponendo particolare attenzione ai
veicoli a guida laser. Nel capitolo 2 viene presentata la letteratura che tratta il problema
del dimensionamento della flotta Lgv e alle regola di dispatching e routing.
La sezione centrale comprende i capitoli 3 e 4. Il capitolo 3 viene presentato il perché
della necessità di monitorare le perfomance degli impianti ed i criteri con il quale
definire gli indicatori di perfomance. Nel capitolo 4, invece, viene riportato il metodo ed
i risultati della valutazione qualitativa condotta sugli impianti analizzati e relativa al
monitoraggio dei dati di allarme e delle missioni effettuate.
La parte conclusiva è composta dai capitoli 5 e 6. Nel capitolo 5 vengono illustrate le
problematiche incontrate durante l’analisi qualitativa e viene proposto un nuovo
modello di rendicontazione dei dati al fine di garantire un’analisi delle perfomance
standardizzata per gli impianti. Utilizzando la nuova proposta di registrazione dati sono
stati definiti degli indici con il quale monitorare l’andamento dell’impianto.
Infine, nel capitolo 6, si sono forniti gli spunti per un ulteriore approfondimento:
integrare il software con dei parametri di magazzino al fine di fornire una valutazione
integrata del sistema complessivo.
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Capitolo 1 Presentazione dell’azienda
Premessa
Il primo capitolo è dedicato all’azienda presso la quale ho svolto il mio stage: Elettric
80 S.p.A. Dopo una breve introduzione, sono citate le date fondamentali della storia
dell’impresa. Sono illustrati il Sistema Freeway
TM
, i diversi tipi di LGV ed infine le
differenti tipologie di isole di pallettizzazione robotizzate. In questo capitolo si
descrivono anche i sistemi di trasporto dei materiali all’interno di un’azienda. Sono
elencati i diversi tipi di impianti normalmente utilizzati, sottolineandone le
caratteristiche di flessibilità e automazione.
1.1 Cenni storici
Figura 1.3.1-1 Visione aerea degli stabilimenti produittivi (Viano, Reggio Emilia)
Elettric80 è un fornitore globale di soluzioni per il fine linea. Oggigiorno la tecnologia
aiuta le aziende a tagliare i costi e a movimentando i prodotti in magazzino in modo
veloce ed economico e con un alta percentuale di efficienza. L’esperienza di anni nel
settore gli ha consentito di capire quali siano le sfide che molte aziende devono
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affrontare nel campo della movimentazione delle merci, e partendo da queste esigenze
hanno sviluppato un approccio sistematico ormai sperimentato e sostenuto da continui
investimenti in ricerca e sviluppo.
La tecnologia Freeway, su cui è basata la proposta aziendale, è una filosofia unica e
innovativa per la logistica del fine linea, che fornisce ai clienti un forte margine di
competitività.
Il sistema di movimentazione proposto è altamente flessibile e utilizza robot di
paletizzazione, veicoli a guida laser, fasciatori robotizzati ad alta velocità e un sistema
di controllo palette. L’intero processo è gestito centralmente da un sistema di gestione
magazzino di ultima generazione.
Elettric80 nasca nel 1980 a Viano quale azienda fornitrice di software applicati alla
logistica e alle movimentazioni, che progetta e istalla impianti in diversi settori
merceologici. In meno di dieci anni acquista un forte posizionamento sul mercato dei
sistemi di fine linea ad alto contenuto innovativo. Dal 1991 è proprietaria della licenza
svedese NDC per la tecnologia laser applicata ai veicoli di movimentazione delle merci
negli stabilimenti industriali, un know-how, per quegli anni, assolutamente
rivoluzionario rispetto ai sistemi di guida in uso. Nel ’92 alla Costerplast, produttrice di
componenti plastici per il settore farmaceutico e cosmetico, è funzionante il primo
impianto al mondo di movimentazione con carrelli a guida laser integrato in un sistema
operante 24 ore su 24. Due anni dopo nasce Freeway®, il primo sistema di
paletizzazione robotizzata e di movimentazione a terra con veicoli a guida laser
totalmente integrato, in grado di gestire l’asservimento delle materie prime alle linee di
produzione, la paletizzazione robotizzata dei prodotti, il trasporto a magazzino, la
fasciatura, l’etichettatura e la relativa tracciabilità, collegandosi all’host aziendale
tramite PC di supervisione. La comparsa sul mercato di una giovane realtà con queste
peculiarità non poteva passare inosservata. Così, prima la Sasib, nel 1999 e poi la
svizzera SIG, nel 2001 hanno detenuto il pacchetto di maggioranza della società.
Dunque, come molte altre aziende italiane, Elettric 80, in questi anni, ha visto il
passaggio del suo pacchetto azionario ai grandi gruppi industriali e multinazionali.
Queste esperienze vissute in una dimensione più tesa al world business hanno permesso
all’azienda di acquisire un bagaglio forte che, senza intaccarne l’identità e la filosofia
originaria, ha arricchito le competenze organizzative e gestionali e ha favorito una forte
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crescita in termini di uomini e di fatturato, senza mai smettere di perseguire l’eccellenza
tecnologica e l’innovazione continua dei prodotti. Nel medesimo anno ottiene la
certificazione del sistema di gestione per la qualità secondo lo standard ISO9001/1994
dai Lloysd’s Register Quality Assurance.
Figura 1.3.1-2 Certificato di conformità allo standard ISO 9001/2000.
Ma il cuore di Elettric80 è sempre rimasto italiano ed a gennaio del 2004 l’imprenditore
reggiano, e ora Presidente Enrico Grassi, ha riacquistato il pacchetto di controllo di
Elettric80 dal gruppo SIG, insieme a uno degli antichi co-fondatori, Vittorio Cavirani
(Direttore Tecnico) e a Johan Castegren, Amministratore Delegato di Elettric80,
proveniente da NDC. Oggi insieme detengono l’81% delle azioni, mentre il 19% è
tuttora nelle mani di SIG. Nel 2005 si è celebrato il 25° anniversario della sua
fondazione; subito dopo, in ottica di un potenziamento della rete commerciale e di
assistenza sono state aperte filiali negli Stati Uniti, vicino a Chicago e una in Svezia, a
Goteborg. Dopo soli due anni anche in Gran Bretagna, Polonia, Australia.
Figura 1.3.1-3 Filiali di E80 nel mondo
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Oggi Elettric80 è uno dei pochi costruttori, a livello mondiale, che detiene il totale know-
how del sistema: robot, LGV, supervisione. E i livelli di efficienza degli impianti forniti si
aggirano attorno al 99%. Ora che l’aquila, simbolo della Elettric80, è tornata a volare
prevedono di arrivare a un fatturato di 70 milioni di euro nell’arco del prossimo anno. I
piani di sviluppo sono fortemente incentrati sulle risorse umane, e sulla crescita
professionale: 145 su 165 sono laureati o diplomati. Inoltre si continua ad investire in
ricerca e innovazione. Dal 1997 sono iscritti nell’Albo dei Laboratori di Ricerca del
Ministero della Ricerca Scientifica, perché per loro la ricerca è passione oltre che sviluppo.
E’ la ferma convinzione che chi punta sulla tecnologia raggiunge il massimo dell’efficienza
sotto ogni aspetto che è il motore dell’azienda.
1.2 I sistemi di trasporto
Ogni azienda ha al suo interno un sistema di trasporto dei materiali; esso serve per la
movimentazione della materia grezza, dei semilavorati o dei prodotti finiti tra i vari
centri di lavoro dello stabilimento oppure nei magazzini. Questi sistemi di trasporto si
classificano in base a due aspetti fondamentali: il grado di automazione ed il livello di
flessibilità.
Un sistema con elevato grado di automazione è un impianto in grado di funzionare
autonomamente senza l’intervento dell’operatore umano. Per sistema di trasporto ad
elevato livello di flessibilità si intende un sistema in grado di poter servire i diversi
centri dello stabilimento, scegliendo di volta in volta il percorso migliore, senza
prevedere interventi di modifica della sua struttura. Sistemi a bassa flessibilità sono detti
“trasportatori rigidi” in quanto i percorsi sui quali possono effettuare il trasporto non
possono mai variare, a meno che non vi siano interventi di natura fisica sulla struttura
del trasportatore. Questi dispositivi collegano quindi in modo fisso alcuni punti dello
stabilimento senza la possibilità di raggiungerne, in alcun modo, altri. In questa
categoria vi sono, tra i tanti, i trasportatori a nastro, quelli a tapparella, quelli a rulli ed
anche i convogliatori aerei a catena; questi esempi sono tutti del tipo ad alta
automazione in quanto non necessitano dell’intervento umano per svolgere il loro
lavoro.
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Flessibilità
Alta Bassa
Automazione
Alta AGV Trasportatori rigidi
Bassa Carrelli elevatori
Figura 1.3.1-1 - Classificazione Trasportatori
Osservando la tabella sopra, si può vedere come, nella casella opposta ai “trasportatori
rigidi”, vi siano i carrelli elevatori; si tratta di transpallet, per piccoli sollevamenti, e di
accatastatori per altezze più elevate (superiori a 1400 mm). Questo sistema di trasporto
è a bassa automazione in quanto necessita della presenza costante di un operatore
umano alla guida del carrello. Questa sua principale caratteristica rende il sistema
estremamente flessibile; l’individuo può, infatti, dirigere il mezzo in ogni luogo,
scegliendo il percorso migliore, a seconda delle condizioni di lavoro. Esiste poi un terzo
sistema di trasporto, che rappresenta la migliore combinazione Automazione/Flessibilità
ed è realizzato mediante l’utilizzo di veicoli AGV. La sigla AGV è l’acronimo di
Automated Guided Vehicle, ossia veicolo a guida automatica, ed è un sistema di
trasporto che utilizza dei veicoli guidati da un sistema automatico, il quale, raccogliendo
le informazioni necessarie, li dirige nei punti ove debbano svolgere il loro lavoro.
Questo tipo di guida permette ai dispositivi di seguire molteplici percorsi e raggiungere
“tutti” i luoghi, consentendo quindi la massima flessibilità. La gestione dei carrelli
trasportatori non ha bisogno dell’intervento umano in quanto è gestita da un computer
centrale che, nella maggioranza dei casi, comunica con i veicoli via radio. Al calcolatore
giungono tre informazioni di base: il tipo di materiale deve essere trasportato, dove
deve essere caricato e in che luogo deve essere scaricato. L’elaboratore centrale sceglie
che veicolo utilizzare, quale percorso deve seguire e ne controlla gli spostamenti lungo
tutto il tragitto.
I vantaggi ottenibili dall’utilizzo di Automated Guided Vehicle (AGV) rispetto ad un
sistema di trasporto “tradizionale” sono:
maggiore flessibilità del sistema ed elasticità dei percorsi;
minore utilizzo di manodopera (per la movimentazione dei materiali);
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minore lead time, per merito della maggiore efficienza del trasporto;
minori scorte, grazie ad una migliore gestione dei materiali;
maggiore facilità di controllo della produzione, in quanto si conosce sempre
dove si trovano i materiali in fase di movimentazione;
migliori condizioni di lavoro, in quanto i veicoli automatici, per funzionare,
necessitano sempre di un ambiente ordinato ed in buone condizioni.
Quest’ultimo vantaggio può però anche essere interpretato come uno svantaggio.
Un’azienda che utilizza veicoli AGV, infatti, deve sempre avere una pavimentazione in
ottime condizioni e, più in generale, un buon ambiente di lavoro. Il mantenimento di
questi requisiti richiede però una maggiore spesa per la manutenzione dello
stabilimento, rispetto ad imprese che usano sistemi di trasporto “tradizionali”.
Altri punti deboli sono:
personale addestrato, per interagire con il sistema e risolvere eventuali piccole
anomalie;
basse pendenze sulle quali possono operare le navette;
elevatissimi costi d’investimento, dovuto alla maggiore complessità del sistema
rispetto agli altri.
Fra quelli sopra elencati, il costo elevato dell’impianto, dovuto alla complessità del
sistema e all’elevato livello tecnologico, potrebbe essere un problema ma facendo
riferimento ad aziende che fanno fronte a grandi produzione, la gravità delle perplessità
d’investimento si riducono. I carrelli a guida automatica possono svolgere tutte le
funzioni che può svolgere un tradizionale carrello elevatore. Nella stragrande
maggioranza dei casi, gli AGV sono equipaggiati con le stesse forche e gli stessi
meccanismi di sollevamento dei “muletti” tradizionali. Ne consegue che anch’essi
possono sollevare il proprio carico fino ad un’altezza massima di sette metri.
In sostituzione alle normali forche, i carrelli a guida automatica possono essere
equipaggiati di rulliere, lunghi perni, oppure di altri tipi meccanismi di presa. Ciò
permette loro di poter movimentare ogni tipo di carico. Ad esempio possono trasportare
enormi rotoloni di carta, infilati mediante perni, oppure possono movimentare casse di
bottiglie, adagiandole su delle rulliere.
I veicoli AGV possono inoltre essere equipaggiati con un robot industriale; in tal modo i
carrelli sono in grado di svolgere lavorazioni sui pezzi durante il loro trasferimento da
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un punto ad un altro. Navette così equipaggiate possono essere anche utilizzate in
sistemi di produzione a punto fisso (layout a punto fisso) per svolgere lavorazioni
attorno al prodotto; un esempio è la verniciatura degli aeromobili per il trasporto civile.
Possiamo quindi sintetizzare che, tra i sistemi di trasporto sopraelencati, il migliore è
sicuramente quello mediante Automated Guided Vehicle (AGV), ma esso risulta anche
essere il più costoso tra tutti quelli utilizzabili.
1.3 Sistema FreewayTM
Il principale punto di forza di Elettric 80 consiste nella creazione di un sistema integrato
con robot di palettizzazione e veicoli robotizzati a guida laser altamente flessibile: il
Sistema Freeway™. Tale dispositivo prevede l’utilizzo di moduli di identificazione dei
prodotti ed acquisizione dati; l'insieme viene gestito via software integrando il fine linea
e la logistica di magazzino.
L’immagina sottostante mostra un generico Sistema Freeway
TM
completo ed installato
in uno stabilimento; i numeri cerchiati fanno riferimento alla spiegazione riportata sotto
alle figure.
Figura 1.3.1-1 - Sistema FreeWay
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Come si nota dall’immagine, i prodotti finiti escono dalla zona di produzione, per
entrare in quella di stoccaggio. Sul fine linea è installato un robot Fanuc utilizzato per la
pallettizzazione dei prodotti. Procedendo sulla rulliera, i pallets completi incontrano un
robot fasciatore che li avvolge in una pellicola trasparente. I pallets pieni e fasciati sono
così prelevati dai LGV che li trasportano nel magazzino di prodotto finito.
Contemporaneamente altri veicoli riforniscono di pallet vuoti i robot Fanuc. I carrelli
automatici servono inoltre per prelevare il materiale dal magazzino e disporlo sulle
rulliere tramite le quali sarà caricato sui camion.
Questo è un esempio di un Sistema Freeway
TM
generico, che non richiede presidio
umano. Il sistema è infatti in grado di funzionare in modo completamente autonomo. Le
informazioni vengo gestite automaticamente dal sistema, grazie ad una rete di computer
connessi tra loro ed ai trasmettitori radio dei veicoli.
I prodotti di Elettric 80 nascono per essere integrati tra loro nel Sistema Freeway™,
permettendo la completa automatizzazione del fine linea. Con gli LGV e i Robot
Elettric 80 non sono necessarie modifiche all'edificio e agli impianti, si ottengono costi
di manutenzione ridotti, una rapida redditività dell'investimento, il miglioramento
immediato delle prestazioni complessive, il controllo in tempo reale di tutti i dati di
carico, maggiore sicurezza sul lavoro, installazione e avviamento semplificati,
ottimizzazione dello spazio e apertura alla futura espansione.
1.3.1 Isole di Pallettizzazione Robotizzate
Le “Isole di Pallettizzazione Robotizzate” sono dei fine linea in cui i prodotti,
provenienti dalla linea di produzione, vengono ordinati e pallettizzati automaticamente
da un robot. Nella maggior parte dei casi si tratta di un tratto di rulliera contenete
dispositivi per l’ordinamento del prodotto (barriere e paletti automatici, ecc.); questi
elementi servono per far sì che i prodotti siano orientati nel modo in cui si devono
trovare sul pallet. Sopra questa parte di trasportatore opera un robot in grado di afferrare
i prodotti e disporli sul pallet.
La serie di immagini sottostanti mostra i vari tipi di “Isole di Pallettizzazione
Robotizzate” prodotte da Elettric 80 S.p.A..
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Figura 1.3.1-1 Esempio di Pallettizzatore
Ad asservimento manuale: equipaggiato con magazzino palette caricabile con
transpallet manuale o elettrico. Con la stessa attrezzatura si possono prelevare in uscita i
pallet pieni consegnati su un tratto di rulliera folle.
Ad asservimento automatico: pensato per lavorare in accoppiamento con i carrelli LGV.
Viene alimentato con singole palette prelevate nello stesso punto, ma ad un livello
inferiore, da cui vengono prelevato le palette piene. I pallet pieni vengono forniti dai
veicoli LGV, che ne provocano anche l’evacuazione.
Caratteristica comune alle isole è l’interfaccia uomo/macchina realizzata da un PC
industriale per ogni isola. Tale soluzione rende l’utilizzo del sistema particolarmente
semplice, ed estremamente ricco di funzionalità.
Il PC di bordo permette:
Tutte le operazioni di impostazione e correzione dati necessari alla conduzione
dell'impianto.
Lay-out animato della macchina.
Database per la registrazione della produzione e dei fermi macchina.
Creazione in automatico degli schemi di palettizzazione, mentre la macchina sta
lavorando.
Consultazione on-line dei manuali di uso e manutenzione e degli schemi
elettrici.
Collegamento via modem con la sede per assistenza a distanza.
Possibilità di connessione in rete Ethernet per esportare i dati di produzione e i
fermi macchina verso il sistema informativo del cliente.
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I primi tre sistemi riportati nella figura precedente, Eagle, Portale Monolinea e
Multilinea, hanno i seguenti vantaggi:
Ingombro estremamente ridotto.
Componenti delle massima qualità che garantiscono un elevata affidabilità.
Interfaccia uomo/macchina di facile utilizzo.
Tempi di installazione e avviamento estremamente ridotti.
Costi di manutenzione bassissimi.
Tali dispositivi, adatti ad essere installati a ridosso della linea di confezionamento,
possono essere considerati un prolungamento della stessa ed essere gestiti dallo stesso
operatore.
Il robot antropomorfo Fanuc è un sistema ad alte prestazioni sia in termini di velocità,
sia di portata. Fanuc è utilizzabile su un'unica linea con alte cadenze, oppure su diverse
linee (max. 4) ove sia necessario movimentare più prodotti in contemporanea a media
cadenza. E' disponibile in 3 diverse taglie (100 kg, 250 kg e 400 kg), che si
differenziano per la capacità di carico al polso, e per la conseguente velocità.
Caratteristica principale è la sua versatilità con un'area di lavoro che copre 360°,
utilizzabili sia per l'ingresso dei cartoni, delle falde e delle palette sia per l'uscita del
prodotto palettizzato. I punti di forza di questo tipo di isola sono:
Velocità elevate.
Elevata capacità di carico.
Estrema versatilità nella stesura del lay-out.
Prodotto industriale estremamente affidabile.
Interfaccia uomo/macchina di facile utilizzo.
Costi di manutenzione contenuti.
1.3.2 I Diversi tipi di AGV
La guida dei veicoli automatici all’interno dello stabilimento può avvenire con vari
sistemi. I più semplici sono quelli a percorso fisso, tra quali segnaliamo:
Guida ottica: si basa su una striscia fotosensibile continua applicata al
pavimento; un sensore ottico a bordo del carrello è in grado di “leggerla” e
seguirla.
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Guida induttiva: utilizza un cavo multipolare incassato nel pavimento; il cavo,
percorso da un segnale elettrico, ha un campo magnetico che è rilevato dalle
antenne presenti sui veicoli.
Guida meccanica: i carrelli si muovono su rotaia.
Il punto debole di questi sistemi di guida a percorso fisso sta nel fatto che i tragitti non
possono essere facilmente modificati e nemmeno espansi. A causa di ciò il grado di
flessibilità per questi impianti, sebbene più alto di quello dei “trasportatori rigidi”, non è
elevato. Vi sono però anche sistemi di guida a percorso variabile. Essi sono senza
dubbio i più flessibili in quanto i percorsi possono essere modificati o espansi
semplicemente intervenendo sul software del computer centrale. È pero necessario
sottolineare anche che tali sistemi sono più complessi e perciò con costi più elevato. Tra
questi tipi di sistemi figurano:
Guida con riferimento cartesiano: il carrello si muove su una griglia cartesiana,
ove dei sensori ne rilevano la posizione ed un giroscopio ne determina la
direzione.
Guida inerziale: la direzione del veicolo è determinata da un giroscopio mentre
la distanza viene rilevata tramite il numero di rotazioni delle ruote.
Guida con telecamera: la telecamera rileva l’ambiente e mediante essa il
computer sceglie il percorso.
Guida laser (LGV): una testa laser rotante emette un raggio, esso rimbalza
contro dei riflettenti e torna al veicolo; in base ai raggi riflessi il computer del
carrello calcola la sua posizione.
I sistemi con guida mediante telecamera sono in fase di studio. Questa tecnologia
rappresenta sicuramente il futuro dei sistemi di trasporto.
Tutti questi tipi di guida richiedono l’installazione di un computer centrale fisso, il
quale comunica mediante radio, piuttosto che con infrarossi, con le navette in
movimento nello stabilimento. Le informazioni nel sistema sono trasmesse in tempo
reale e le esigenze di trasporto possono essere soddisfatte non appena esse emergono.
Applicazioni dei sistemi AGV
Un sistema di trasporto mediante Automated Guided Vehicle può essere installato in
ogni tipo d’impresa purché il layout del suo stabilimento sia adeguato. Quest’ultimo
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deve, infatti, avere spazio sufficiente per il passaggio dei carrelli tra le diverse stazioni
di lavoro. Il luogo in cui può operare questo tipo d’impianto non deve presentare
condizioni ambientali critiche; nello stabilimento non vi deve essere troppa umidità e la
temperatura deve rimanere a livelli normali.
L’applicazione di un impianto di AGV risulta molto utile all’interno dei magazzini
tradizionali, ossia non serviti da trasloelevatori. Una “flotta” di navette a guida
automatica può facilmente sostituire tutti i carrelli elevatori e quindi anche tutti gli
operatori umani; nonostante l’investimento iniziale, se utilizzato su più anni, questo
impianto permette un notevole risparmio, grazie all’abbattimento del costo della
manodopera necessaria a servire il magazzino.
Sistemi di Automated Guided Vehicle risultano molto utili in aziende con sistemi di
produzione del tipo Flexible Manufacturing Systems (FMS) oppure Flexible Assembly
System (FAS). L’elevato grado di automazione di questi impianti di produzione si
concilia perfettamente con l’utilizzo di AGV. Il computer centrale del FMS può
comunicare direttamente con l’elaboratore del sistema di trasporto, rendendo così
ottimale l’interazione dei due sistemi.
L’immagine qui a lato mostra un veicolo di un sistema di trasporto Laser Guided
Vehicle. Come si può notare sullo sfondo è presente un robot Fanuc che esegue
operazioni di pallettizzazione. Ciò significa che l’azienda, a cui si riferisce l’immagine,
ha integrato i LGV con un sistema di pallettizzazione automatica. Ciò permette la
diminuzione dei costi di manodopera.ù
1.3.2.1 Veicoli a guida laser – LGV
Il sistema di trasporto automatico più flessibile ed innovativo è quello che usa carrelli a
guida automatica AGV lungo una serie di percorsi. AGV, il cui l'acronimo sta per
Automatic Guided Vehicle, identifica dei veicoli utilizzati principalmente in campo
industriale per la movimentazione di prodotti all’interno di uno stabilimento. Esistono
comunque anche veicoli atti a lavorare all'esterno, anche se molto meno utilizzati. Tra
questi sistemi, attualmente i più diffusi sono quelli a guida induttiva: carrelli
trasportatori ad azionamento elettrico e con calcolatore a bordo si muovono lungo
percorsi determinati per induzione elettromagnetica da un cavo metallico incassato nel
pavimento. Il primo carrello AGV fu costruito da Barret Electronics nel 1950. Negli
anni 60’ e 70’ i controllori di bordo furono prima transistorizzati quindi sostituiti da