VNE 20
屋外向けカウンターバランス型AGF
タバコ産業の高品質発展に伴い、企業のスマート物流構築の必要性がますます高まっています。スマート物流の構築は、タバコ産業の物流資源の配分、運営、管理をサポートし、物流発展を促進する役割を果たし、タバコ産業の物流運営全体の品質向上、効率アップ、コストダウンに支援することができます。
あるタバコ工場が急速な発展期を迎え、スマート工場の構築を推進するため、生産ラインの自動化・AI化など、基幹業務に関わるさまざまな取り組みが始まっています。検討を重ねた結果、工場内の人手不足、物流効率の低下、商品の破損率の高さといった問題を解決するために、ビジョンナビロボティクスの柔軟な物流無人化ソリューションが導入されました。このプロジェクトは、無人フォークリフトの分野でも幅広く運用されたビジョンナビの先端技術を統合し、複雑な運用シーンの硬直的需要に適用したデモンストレーションを提供しています。
プロジェクト背景
タバコ完成品は易損品であり、搬送する時の衝突による破損が起こりやすいのです。企業が真に生産ライン全体の無人化を実現するために、ビジョンナビロボティクスは屋内から屋外へ直進し、積み込み、荷下ろし、積み替え、在庫管理、積み上げ、入出庫まで、全体フローの無人化流を計画しています。
プロジェクトの難しさ
今回のプロジェクトは、屋外での積み下ろし、屋内での在庫管理、高層ラックでのアクセスなど、様々なシーンがあり、横断的なエリア対応、多種のシナリオ、技術的難易度が高いなどの特徴があり、無人フォークリフトメーカーの企画力、技術力、プロジェクト遂行力が問われる難しい課題でもあります。
ソリューション
ビジョンナビロボティクスは、今まで蓄積した多くの経験を基に、プロジェクトの要求と困難を深く理解し、VNE20（カウンターバランス型無人フォークリフト）、VNSL14（パレットスタッキング型無人フォークリフト）、VNR16（リーチ型無人フォークリフト）を運用設備として採用し、RCS（ロボットコントロールシステム）およびブライトアイ監視システムと共に、本現場での難易度の高い運用の実現をすることができました。
トラック自動荷役ソリューション
最も難易度が高いのは、屋外でのトラックの積み卸しです。屋外での積み卸しに対して、ビジョンナビは2台のVNE20（カウンタバランス型無人フォークリフト）を導入し、ブライトアイトラック監視システムで、トラックの種類、寸法、停止位置や方向を識別して、無人積み卸しソリューションをダイナミックに生成することが可能にしました。
入出庫ソリューション
入出庫作業は労働強度が強いだけでなく、エラー率と人件費が高い特徴があります。ビジョンナビロボティクスは、ユーザー様の高層ラック倉庫向けにVNR16（リーチ型無人フォークリフト）、床置型倉庫向けにVNSL14（パレットスタッキング型無人フォークリフト）をそれぞれ導入し、無人積み卸ろしを担当するVNE20と連結し、貨物の積み卸ろし、積み替え、入出庫まで無人化が実現され、7mの高層ラック倉庫にアクセス、狭い通路の対応、床置倉庫の0クリアランス積み上げを実現します。
バルク品在庫管理ソリューション
ユーザー様は出庫フォローについて、バルク品在庫管理のニーズがあるため、ビジョンナビロボティクスは、複数の在庫管理エリアを用意し、ブライトアイシステムの在庫管理機能を導入しました。商品が在庫管理エリアに入ると、ブライトアイシステムはパレット上の商品数を快速カウントし、在庫結果をRCSおよびユーザー様の倉庫管理システムにリアルタイムで同期して、入出庫の自動化フローを強化することが可能です。
プロジェクトハイライト
ブレークスルー1：屋外用ウイング式トラックの積み卸ろし
タバコ商品は水や火に弱く、衝突で変形しやすいため、輸送には耐水性と耐火性を兼ね備えたウイング式トラックを使用しています。同時に、物流コスト削減のため、各ウイング式トラックにできるだけ多くの貨物を積むことが求められています。
このようなコンパクトな貨物の積み付けは、無人フォークリフトで搬送時の積み卸しの難易度が高くなり、貨物を置くスペースについて細かく計算するだけでなく、都度変わる荷積み状況の把握と高度な総合判断力が要求されるのです。また、トラックごとに仕様が異なることや、停車位置がランダムであることから、無人フォークリフトのセンシング能力に対する要求も高くなります。
停車位置が異なる屋外での積み卸ろしや、コンパクトな積載、貨物のはみ出しなどの問題について、ビジョンナビロボティクスが5Gネットワークとブライトアイシステムでの環境モニタリングを展開し、トラックの位置や姿勢を事前に検知して、積載ソリューションを動的に生成し、、向きや仕様が異なるトラックの無人積み卸しをガイドしています。3Dレーザーでのセンシングも統合することで、フォークリフトの爪先コントロール能力を向上させ、よりコンパクトに積みつけることで、マニュアル作業と同等の積載効率とトラックのスペース利用率を向上しました。
ブレークスルー2：高層ラックにアクセス、床置きのゼロクリアランススタック
ウイングトラックから積み卸しした後、床仮置き場と高層ラックに荷物を振り分けます。このフローの作業は、まずトラックに到着する荷物の数を確認し、仮置き場の残り保管スペースを照合する必要があり、その後、VNR16とVNSL14で搬送・入庫作業を行います。この部分は、ビジョンナビロボティクスの無人フォークリフトのドッキング能力とRCS、ロケーション検知システムおよびユーザー様のWMSシステムのインターフェース能力に非常に依存しています。
ユーザー様現場の高層ラック幅は1280mm、それに対応する貨物パレットの幅は1200mmです。入出庫作業を行う時、VNR16は3Dレーザーセンシング技術により、保管スペースの棚の限界値を検知し、正確なデータを取得して、格納作業を完了するよう適応しています。
床仮置き場では、保管スペースの節約と収容率向上のため、無人フォークリフトの作業通路が狭く、同時に貨物が密着して積み上げられています。ビジョンナビロボティクスが誇る3Dレーザーセンシング技術、3DレーザーSLAMポジショニング、高精度サーボ制御により、VNSL14は貨物をピッキングし、貨物の左右前後の距離を検出・センシングして、ほぼゼロのクリアランスで貨物の積みを実現します。
ブレークスルー3：バルク品の無人在庫管理
貨物出庫プロセスでは、バルク貨物の数をカウントする必要があり、貨物の増減数を顧客の倉庫管理システムと同期完了します。従来のプロセスでは、通常作業員が手動でシステムの在庫数量を更新し、人件費と時間のコストが高いだけでなく、カウンターエラーで、最終的な在庫量と誤差があるリスクがあります。
アップグレードを行った後、ビジョンナビロボティクスは、出庫仮置き場でバルク品の在庫カウンターエリアを計画し、VNSL14よりバルク品を在庫管理エリアに搬送し、ビジョンナビロボティクスのブライトアイシステムの在庫管理機能に基づいて、従業員なしで、3秒以内に在庫管理エリアの貨物数、種類識別と包装破損の識別を完了することができます。同時に、ブライトアイのシステムは、RCSおよびユーザー様の倉庫管理システムと連動し、在庫の結果をリアルタイムで更新することで、無人での正確な在庫カウンターを実現し、貨物の入出庫エラー発生リスクを低減します。
プロジェクト実績
積み卸し、積み替え、在庫管理、入出庫の全工程作業の無人化を実現するだけでなく、難易度の高い運用をブレークスルーし、多くの成果を果たしました。
1）洗練されたデジタル経営。システムとの連携により、物流と情報の流れをリアルタイムマッチングと更新することができ、貨物の効果的な搬送、倉庫管理の洗練、物流の自動化とデジタル化などを実現することができます。
2）貨物の破損率の低減と保管スペースの改善。ビジョンナビロボティクスの優れた空間センシング技術と爪先制御技術をベースに、無人フォークリフトは高い柔軟性と洗練された作業能力を持ち、搬送による貨物破損率を50％削減し、有効保管スペースを30％増加させることができます。
3）コスト削減と効率化。有人フォークより効率の高い無人フォークリフトは、夜間作業による環境監視システムを搭載することで、24時間無人化物流を実現し、保守コストの削減と物流効率の向上を図ることができます。
VisionNav®Robotics
VisionNavは、工業用無人車両と物流無人化ソリューションを提供する世界的なリーディングカンパニーです。5G通信、人工知能（AI）、環境認識、ディープラーニング、サーボ制御などのコア技術を工業用無人車両に応用し、複数のシナリオに適用できる9シリーズの無人フォークリフト・無人トラクターを開発しました。VisionNavのソリューションは、あらゆる物流の作業シーンをカバーし、9.4mのハイアクセス、2.0mの狭い通路へのアクセス、トラックの無人積み下ろし、多層段積みなどのシーンに対するコアニーズに応えることができます。現在までにVisionNavは30カ以上の国と地域でグローバル事業を展開しており、350以上のプロジェクトを受注、1500台以上の製品を販売し、50社以上のFortune 500企業との協力関係を構築、自動車製造、タイヤ、食品、石油化学、Eコマース、3PL、製薬など多くの業界をカバーしています。
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