Slanke processen in de auto-industrie

Wie een nieuwe auto koopt, moet vaak veel geduld hebben voor het eerste pleziertochtje. De levertijden binnen de auto-industrie zijn namelijk lang. Afhankelijk van de fabrikant en het model, kan het wel een jaar duren tot de nieuwe auto aankomt. Daar bestaan verschillende redenen voor; van voorraadtekorten bij leveranciers en fabrikanten tot begrensde capaciteit in de productie of een inefficiënte materiaalstroom. "De oplossing ligt in flexibelere processen," stelt onze CEO Uwe Eschment. Met het automatisch geleid transportvoertuig (AGV) TORsten leveren wij een robot die een revolutie kan ontketenen binnen de auto-industrie.

Vanessa Dumke
01/18/19
Reading time 9 min

Hoewel we in de Duitse voertuigfabricage sterk geautomatiseerde productieprocessen kennen die technisch helemaal up-to-date zijn, blijft de intralogistiek achter. "Automobielfabrikanten denken tegenwoordig nog te vaak aan de lopende band," vertelt Eschment. Dat kan prima functioneren, zolang de goederenstroom stabiel is. Dat is alleen het geval wanneer een vestiging steeds dezelfde modellen produceert. Als er echter verschillende voertuigtypen worden gebouwd, zijn de goederenstromen te complex voor starre productiebanden.

Maximale flexibiliteit bij voertuigbouw

Van constantheid is bij de huidige economische situatie echter geen sprake. Experts noemen het een vuca-wereld. Dit begrip omschrijft een toenemende volatiliteit (volatility), onzekerheid (uncertainty), complexiteit (complexity) en ambiguïteit (ambiguity). Het gevolg is een onzekere situatie voor wat betreft orders. Twee voorbeelden uit de autobranche: Volgens een onderzoek van Euler Hermes wordt momenteel 80 procent van de Duitse auto's geëxporteerd. Groot-Brittannië en China zijn twee van de belangrijkste afnemers. Momenteel is nog onduidelijk welk effect Brexit zal hebben op de Duits-Britse handel. En of Duitse automobielfabrikanten in China hun goede positie weten te behouden, kan met blik op de toenemende concurrentie vanuit de Chinese industrie ook niet worden voorspeld.

Als een fabrikant snel en adequaat kan produceren om aan de vraag te voldoen, levert dit een doorslaggevend concurrentievoordeel op. Hierbij zijn flexibele systemen onmisbaar. Om snel te kunnen reageren op bestellingen, moet er bovendien geproduceerd worden op de plek waar de vraag ontstaat; daarover is Eschment stellig. Zo blijven ook levertijden, transportkosten en milieubelasting beperkt. Het is hierbij zaak om productie en intralogistiek als deel van een netwerk te beschouwen. "Wie blijft inzetten op lopendebandproductie, kan starre materiaalstromen of productieprocessen en het denken in voertuiglijnen niet gauw doorbreken," voorspelt Eschment.

Zelfrijdend transportsysteem handelt autonoom

Ons zelfrijdende transportsysteem TORsten biedt flexibiliteit en netwerkvorming. Er is een autofabrikant die momenteel al vier units inzet in zijn productie. De autonoom navigerende transportvoertuigen verplaatsen daar productiemateriaal en vervangen zo vorkheftrucks. Het voordeel is dat het zelfrijdende transportsysteem dankzij een zelfstandige werkwijze altijd op het juiste moment op de juiste plek is. Daarbij werkt TORsten met zowel werknemers als andere robots samen – zodat hij moeiteloos in bestaande processen geïntegreerd wordt. De toepassingsmogelijkheden reiken verder dan het transport van materiaal.

De visie van Eschment is helder uitgewerkt. Overal waar materiaalstromen onderhevig zijn aan situationele veranderingen, komt het zelfrijdende transportsysteem van pas. TORsten maakt het mogelijk om verschillende productiecellen met elkaar te verbinden en binnen één productiefaciliteit verschillende typen voertuigen te bouwen. Het AGV weet precies wanneer welke onderdelen waar moeten worden ingebouwd en waar hij deze kan vinden. Bovendien kan hij niet alleen losse onderdelen transporteren, maar door zijn hoge draagvermogen voor zware lasten bijvoorbeeld ook kant-en-klare personenauto's vanuit de montageruimte zelfstandig naar het magazijn brengen. Dit alles is mogelijk doordat de computer in het voertuig grote hoeveelheden gegevens kan verwerken. Hiermee zoekt TORsten relevante informatie op over de status van het productieproces, om zo zijn taken efficiënt uit te voeren. Het voertuig maakt autonome beslissingen, maar handelt zwermintelligent. Daarvoor maakt het zelfrijdende transportsysteem middels een gegevensnetwerk verbinding met de andere units die in bedrijf zijn. Zo is hij in staat bij het uitvoeren van taken een samenwerkende eenheid te vormen. De integratie binnen het autonome totaalsysteem verloopt via een vlootmanager.

Zelfrijdend transportsysteem wordt individueel vervaardigd

In Bielefeld testen we regelmatig diverse scenario's uit in de hal waar TORsten ook geproduceerd wordt. Voordat we een opdracht voor onze klant uitvoeren, worden er simulaties doorgelopen. Daarbij wordt duidelijk of de systeeminrichting correct is voor het beoogde gebruiksdoel, hoeveel voertuigen er nodig zijn en hoe deze geconfigureerd moeten worden. Daarbij zijn drie aspecten van doorslaggevend belang. Allereerst de grootte van het oppervlak waarop het zelfrijdende transportsysteem werkt; ten tweede het aantal en de afstand tussen start- en eindpunten waar het systeem op aanstuurt; en tot slot het transportvolume in combinatie met de restricties op gebied van tijdspanne (deadlines) binnen het systeem.

De snelheid wordt beperkt omwille van veiligheid. TORsten mag niet meer dan 1,5 meter per seconde afleggen. "Wat betreft de andere factoren is in principe alles mogelijk," zegt Eschment. In de toekomst willen we graag een netwerk uit honderd of meer units en robots realiseren – op dat vlak bevinden we ons middenin de doorontwikkelingsfase. De technologie is al zover dat de vereiste programmering mogelijk is. "We hebben de fundering gelegd voor een flexibilisering van de automobielindustrie. Nu moeten alleen de fabrikanten nog omdenken," grapt Eschment. Wanneer dat gebeurt, laat een nieuwe auto binnenkort misschien nog maar een paar weken op zich wachten. TORsten is in elk geval klaar voor zijn nieuwe taak.