AGV: más que un vehículo

Hay muchos elementos detrás del vehículo que hacen que el sistema funcione, aunque destacan el ‘host’ y el gestor de órdenes, o, en otras palabras, el cerebro de la máquina. El ‘host’ es el encargado de recibir todos los datos que se generan en planta, provenientes tanto de los AGV como del resto de maquinaria. En función de todos estos datos, se establecerán las órdenes a seguir por los vehículos, teniendo en cuenta las actividades que son prioritarias para evitar la parada de la producción.

Cada máquina en funcionamiento en planta emite distintas señales que indican su estado de actividad o de parada. Así cuando un trabajo se ha acabado, emite una señal informando al ‘host’ de su nuevo estado. Por ejemplo, si hablamos de una paletizadora, cuando el palé está completo, envía una señal al ‘host’ solicitando un AGV para recogerlo y trasladarlo a la enfardadora, en el caso de que este sea el siguiente paso en la cadena de producción.

El ‘host’ tras recibir esta señal, evalúa el estado de todas las máquinas, priorizando su necesidad de ser liberadas de la carga para continuar trabajando. Una vez establecido el orden, se analiza el estado de los vehículos y se asigna a cada AGV las órdenes a seguir.

Todo este proceso se lleva de manera automática sin que ninguna persona tenga que intervenir directamente. Lo único que se ve es que la paletizadora ha acabado su tarea y que un vehículo acude a recoger la carga.

El programa va mucho más allá de lanzar órdenes a vehículos. Todo lo que se hace desde este ‘cerebro’ va enfocado a la optimización de procesos. Por eso las órdenes se lanzan de tal forma que los recorridos a realizar son los mínimos para así obtener la máxima actividad con la mínima inversión de tiempo. Cuando hay más de un AGV en la instalación, este software cuenta con el complemento de gestión del tráfico. Esta parte del software resulta fundamental para evitar que estos vehículos se crucen constantemente y como consecuencia se paren para ceder el paso. Las paradas al fin y al cabo no son más que tiempo improductivo.

ASTI ha ido todavía un poco más lejos con su software Sigat. Se trata de un software especialmente diseñado para el control y trazabilidad de los movimientos de los AGV y por ende el movimiento de la mercancía que transportan. Toda esta información queda registrada en el programa, siendo capaz de procesarla para emitir informes de actividad, de tiempos de ejecución, etc. Estos informes son totalmente configurables, en función de las necesidades concretas de cada cliente. La información se utiliza también para alimentar un sistema de gestión de almacenes que permite controlar en todo momento el estado de los inventarios, teniendo la capacidad de poder mantener la trazabilidad de todo el material desde el almacenaje de materias primas hasta la expedición del producto final.

Gracias al sistema de gestión de almacenes, se eliminan los tiempos de búsqueda de productos ya que siempre se conoce la ubicación de los materiales, de hecho, se tiene la información sobre el AGV que dejó el material, el día, la hora, la procedencia… De esta forma no sólo se determina el estado del almacén, su contenido y su grado de ocupación, también se tienen los datos necesarios para garantizar la trazabilidad del stock.

Este sistema permite la conexión en remoto, para supervisar el funcionamiento de la instalación desde cualquier parte del mundo, con una simple conexión a internet. Se puede controlar en todo momento como se desarrolla la producción, dónde están los AGV, que están haciendo… al fin y al cabo la capacidad a la que está trabajando la planta.

Esta función es muy útil para detectar si hay problemas en el funcionamiento de un vehículo y en muchos casos es hasta posible resolverlos a distancia a través de este modo remoto. Si esto último no es posible, al menos proporciona la información necesaria para determinar el problema y las herramientas necesarias para solventarlo en el menor tiempo posible.

En referencia al mantenimiento de los AGV el software incorpora un servicio de aviso vía SMS. Gracias a esta herramienta, si uno de los AGV se para, el personal de mantenimiento recibe un SMS informando de la incidencia y del lugar donde se encuentra detenido el vehículo.

Todas estas operaciones se pueden realizar, configurar y gestionar desde la consola de Sigat, un interfaz diseñado para ser intuitivo y de fácil manejo. De esta manera no hay que ser un experto en tecnología para analizar los datos e incluso cambiar los parámetros de consulta y adecuarlos así a las necesidades concretas de cada momento.

Todo esto es la parte que no se ve, la parte pensante de un sistema de AGV. La otra parte, la ejecutante, es el vehículo.

Vehículo, tal y como lo define la Real Academia de la Lengua es un medio de transporte para cosas o personas. Partiendo de esta base simple, un vehículo puede adquirir cualquier forma, tamaño, peso, etc. con la única condición de ser capaz de trasladar cosas de un punto a otro.

Por eso el vehículo sólo se elegirá tras examinar el trabajo a desarrollar y determinar que requisitos tiene que cumplir para llevar a cabo su tarea de manera eficiente. ¿Para qué elegir un vehículo capaz de transportar 30 toneladas si sólo se necesita mover cargas hasta 2.000 kg? ¿Por qué pagar el coste extra de transportar 28 toneladas adicionales que nunca se va a utilizar? Si la carga a transportar está paletizada, se elegirá de entre la gama de carretillas comerciales, aquella que se adecue mejor a la tarea a desarrollar.

La razón por la que elegir el vehículo de entre los ya existentes en el mercado reside principalmente en la especialización en producirlos que lleva aparejado el concepto de mínimo coste a máxima funcionalidad. Estas empresas productoras invierten grandes cantidades de dinero en investigación y desarrollo, con la finalidad de mejorar sus productos. La producción en serie a su vez garantiza un menor coste gracias a las economías de escala procedentes de la producción en volumen. Otra ventaja reside en la facilidad de encontrar asistencia mecánica a nivel vehículo y de repuestos. En resumen, un vehículo robusto con la última tecnología al precio más competitivo. En raras ocasiones la tarea a desarrollar por el AGV es tan específica que ningún vehículo estándar permitiría llevarla a cabo. Es en estos casos cuando es necesario desarrollar un vehículo que se adapte a la perfección a las necesidades del cliente.

A esta mecánica base se le añade toda la electrónica necesaria para integrar los elementos de comunicación con el ‘host’, los componentes del sistema de guiado y los de seguridad.

El sistema de guiado es aquel que hace que el vehículo siga una ruta prefijada bien física o virtualmente. Hay diversos sistemas, que van desde los más sencillos como son los ópticos hasta los más complejos sistemas que integran un guiado por contornos en combinación con un guiado magnético, donde el camino se marcará por medio de spots o banda magnética, como ejemplo. En la actualidad, dada la gran flexibilidad que ofrece, el más extendido es el guiado láser que permite el posicionamiento de la máquina por medio de un láser de guiado y de varios reflectores. El láser emite un haz de luz que choca con los reflectores. A través de tres de estos rebotes de luz, se puede determinar por triangulación, las coordenadas (x, y, α), en definitiva la posición del AGV en planta.

En el ‘host’ se graba la disposición del espacio virtual en planta, la posición de los reflectores, las distintas estaciones de carga y de descarga y las rutas para unir estos puntos. Retomando el ejemplo de la paletizadora, ésta se determinaría como punto de carga y la enfardadora a su vez se determinaría como estación de descarga.

El conjunto de estaciones de carga y de descarga y las posibles rutas a seguir por los AGV es lo que se conoce como layout y representa todos los posibles movimientos que un AGV puede realizar en planta, teniendo en cuenta el espacio disponible para realizar maniobras y el espacio libre necesario para que el AGV pueda llevarlas a cabo.

El funcionamiento de un AGV de guiado láser es tan sencillo como posicionar el vehículo en un lugar en planta, dar al botón de encendido y dejar que el vehículo encuentre su posición dentro del plano virtual que el ‘host’ tiene grabado. Identificado este punto ya se puede poner a trabajar de manera automática.

De la misma forma que se elige el sistema de guiado en función de la tarea a desarrollar, así se determinarán los sistemas de seguridad a incluir en la máquina. El principal condicionante para elegir entre un sistema u otro será la velocidad a desarrollar por el vehículo. Si la velocidad es elevada, sistemas de detección mecánicos como los bumpers no serán suficientes para garantizar la seguridad de las personas. Un láser de seguridad será el más apropiado ya que no llega a alcanzar en ningún momento el obstáculo al detenerse antes de la colisión. Por el contrario, si la velocidad es pequeña un bumper será suficiente por que el impacto será apenas inapreciable.

Estos son a grandes rasgos los elementos necesarios que un sistema de AGV ha de integrar. En ASTI cuentan con la ventaja adicionar de disponer de un departamento de diseño capaz de llevar a cabo complementos a medida para proporcionar la solución concreta y precisa para cada cliente. Dentro de estos accesorios se pueden encontrar pisones para estabilizar cargas de distintos tamaños, horquillas a medida para transportar útiles de longitudes fuera de lo normal o cualquier modificación en el vehículo para adaptarse a lo que el cliente necesita. Entre el departamento eléctrico y el de AGV se encargan de hacer las conexiones y cambios de programa precisos para que todo funcione bien.

Un sistema de AGV es mucho más que un vehículo, es ‘el vehículo’ necesario que lleva a cabo esas tareas monótonas de transporte entre dos puntos en las que el operario no aporta ningún valor añadido, con la ventaja de registrar toda la información referente a los movimientos. Esta información es sumamente útil para mantener la trazabilidad de materiales en planta manteniendo un registro continuamente retroalimentado del estado de los inventarios.

Toda una solución capaz de incorporar múltiples elementos mecánicos e informáticos para la automatización del transporte eficiente y capaz de adaptarse casi a la totalidad de sectores económicos.