1. Enterprise MES-System und AGV
Fahrerlose Transportfahrzeuge (AGVs) steuern ihre Fahrroute und ihr Fahrverhalten in der Regel computergesteuert. Dank ihrer hohen Selbstregulierung, des hohen Automatisierungsgrades, der Genauigkeit und des hohen Bedienkomforts lassen sich menschliche Fehler effektiv vermeiden und Personalressourcen schonen. In automatisierten Logistiksystemen ermöglicht der Einsatz von Akkus als Energiequelle ein flexibles, effizientes und wirtschaftliches unbemanntes Arbeiten und Management.
Ein MES (Manufacturing Execution System) ist ein Produktionsinformationssystem für Werkstätten. Aus Sicht des Datenflusses in der Fabrik befindet es sich in der Regel auf einer mittleren Ebene und dient hauptsächlich der Erfassung, Speicherung und Analyse von Produktionsdaten. Zu den Hauptfunktionen gehören Planung und Terminierung, Produktionssteuerung, Datenrückverfolgbarkeit, Werkzeugmanagement, Qualitätskontrolle, Anlagen-/Aufgabenzentrumsmanagement, Prozesssteuerung, Sicherheits-Kanban, Berichtsanalyse, Datenintegration in übergeordnete Systeme usw.
2. MES- und AGV-Andockverfahren und -prinzip
In der modernen Fertigung ist die intelligente Steuerung von Produktionsprozessen zum Schlüssel für Effizienzsteigerung und Kostensenkung geworden. MES (Manufacturing Execution System) und AGV (Automated Guided Vehicle) sind zwei wichtige Technologien, deren nahtlose Integration entscheidend für die Automatisierung und Optimierung von Produktionslinien ist.
Bei der Implementierung und Integration intelligenter Fabriken erfolgt üblicherweise die Datenanbindung zwischen MES und AGV, um die physischen Arbeitsabläufe der AGVs über digitale Anweisungen zu steuern. Das MES, als zentrales System für die integrierte Planung und Steuerung der Fertigungsprozesse in digitalen Fabriken, muss den AGVs Anweisungen geben, insbesondere zu folgenden Punkten: Welche Materialien sollen transportiert werden? Wo befinden sie sich? Wohin sollen sie transportiert werden? Dies umfasst zwei Aspekte: die Anbindung der RCS-Arbeitsanweisungen zwischen MES und AGV sowie die Verwaltung der Lagerstandorte im MES und der Kartenverwaltungssysteme der AGVs.
1. Enterprise MES-System und AGV
Fahrerlose Transportfahrzeuge (AGVs) steuern ihre Fahrroute und ihr Fahrverhalten in der Regel computergesteuert. Dank ihrer hohen Selbststeuerung, des hohen Automatisierungsgrades, der Genauigkeit und des hohen Bedienkomforts lassen sich menschliche Fehler effektiv vermeiden und Personalressourcen schonen. In automatisierten Logistiksystemen ermöglicht der Einsatz von Akkus als Energiequelle einen flexiblen, effizienten und wirtschaftlichen Betrieb und eine ebensolche Verwaltung.
Ein MES (Manufacturing Execution System) ist ein Produktionsinformationssystem für Werkstätten. Aus Sicht des Datenflusses im Werk befindet es sich in der Regel auf einer mittleren Ebene und dient hauptsächlich der Erfassung, Speicherung und Analyse von Produktionsdaten. Zu den Hauptfunktionen gehören Planung und Terminierung, Produktionssteuerung, Datenrückverfolgbarkeit, Werkzeugmanagement, Qualitätskontrolle, Anlagen-/Aufgabenzentrumsmanagement, Prozesssteuerung, Sicherheits-Kanban, Berichtsanalyse, Datenintegration in übergeordnete Systeme usw.
(1) Andocken von RCS-Arbeitsanweisungen zwischen MES und AGV
Das MES (Manufacturing Execution System) ist als Informationsmanagementsystem für Fertigungsunternehmen für Aufgaben wie Produktionsplanung, Prozesssteuerung und Qualitätsrückverfolgbarkeit zuständig. Als Logistikautomatisierungsgerät ermöglicht das AGV (Automated Guided Vehicle) autonomes Fahren durch sein integriertes Navigationssystem und Sensoren. Für die nahtlose Integration von MES und AGV ist eine Middleware, das sogenannte RCS (Robot Control System), erforderlich. Das RCS fungiert als Schnittstelle zwischen MES und AGV und koordiniert die Kommunikation und die Übermittlung von Anweisungen zwischen beiden. Wenn das MES einen Produktionsauftrag erteilt, wandelt das RCS die entsprechenden Arbeitsanweisungen in ein für das AGV verständliches Format um und sendet sie an das AGV. Nach Empfang der Anweisungen navigiert und arbeitet das AGV autonom auf Basis voreingestellter Pfadplanung und Aufgabenprioritäten.
2) Integration des MES-Lagerstandortmanagementsystems und des AGV-Kartenmanagementsystems
Im Andockprozess zwischen MES und AGV sind die Lagerort- und Kartenverwaltung entscheidende Verbindungen. Das MES ist üblicherweise für die Verwaltung der Materiallagerortinformationen des gesamten Werks zuständig, einschließlich Rohstoffe, Halbfertigprodukte und Fertigprodukte. Das AGV benötigt präzise Karteninformationen über die verschiedenen Bereiche innerhalb des Werks, um die Routenplanung und Navigation durchzuführen.
Eine gängige Methode zur Integration von Lagerorten und Karten besteht darin, die Lagerortinformationen im MES mit dem Kartenmanagementsystem des AGV zu verknüpfen. Wenn das MES einen Handhabungsauftrag erteilt, wandelt das RCS den Zielort anhand der Lagerortinformationen des Materials in spezifische Koordinatenpunkte auf der AGV-Karte um. Das AGV navigiert während der Auftragsausführung anhand dieser Koordinatenpunkte und liefert die Materialien präzise an den Zielort. Gleichzeitig kann das AGV-Kartenmanagementsystem dem MES den Betriebs- und Auftragsabschlussstatus des AGV in Echtzeit übermitteln, sodass das MES die Produktionsplanung anpassen und optimieren kann..
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die nahtlose Integration von MES und AGV ein wichtiger Baustein für die Automatisierung und Optimierung von Fertigungsprozessen ist. Durch die Integration von RCS-Arbeitsanweisungen kann das MES den Betriebszustand und die Aufgabenausführung des AGV in Echtzeit steuern und überwachen. Die Integration von Lagerort- und Kartenmanagementsystemen ermöglicht eine präzise Steuerung des Materialflusses und der Bestandsverwaltung. Diese effiziente Methode der Zusammenarbeit verbessert nicht nur die Flexibilität und Effizienz der Produktionslinie, sondern eröffnet Fertigungsunternehmen auch höhere Wettbewerbsfähigkeit und Kostensenkungspotenziale. Wir sind überzeugt, dass sich die Schnittstelle und die Prinzipien zwischen MES und AGV mit dem kontinuierlichen technologischen Fortschritt weiterentwickeln und verbessern werden und so weitere Innovationen und bahnbrechende Entwicklungen in der Fertigungsindustrie ermöglichen.
Veröffentlichungsdatum: 11. September 2024