La mayoría de los artículos sobre vehículos de guiado automático cuentan robots. El nuestro tiene uno. Un único BITO LEO locative circula por nuestra planta de Hennweiler, y el número de vehículos es la cifra menos interesante de todo el proyecto. Lo que marcó la diferencia fue el número de lugares donde puede detenerse ese único vehículo.
Este artículo trata de lo que un AGV hace realmente en una fábrica de electrónica, de qué depende que salga rentable y de un efecto que no habíamos previsto.
El problema de transporte que no aparece en ningún presupuesto
Una línea SMT es voraz de una forma que no figura en ninguna hoja de ruta. Consume bobinas de componentes y alimentadores, y produce paneles acabados, contenedores vacíos y material de embalaje que tiene que ir a alguna parte. Nada de eso aporta valor, y todo eso son los pasos de alguien cruzando la nave.
Nuestro flujo de material empieza en recepción de mercancías, que también hace de inspección de salida, y desde ahí se reparte hacia las máquinas y los puestos de embalaje. En el análisis que BITO hizo de nuestra planta antes del proyecto, los empleados recorrían varios kilómetros por turno solo para abastecer las máquinas.
La distancia es el coste evidente. No es el más caro. El coste real es lo que la gente hace para evitar caminar:
- Cada trayecto es una interrupción. Quien deja la máquina para ir a buscar material no está haciendo funcionar la máquina.
- Como caminar sale caro, se agrupa. Nadie hace seis viajes cuando basta con uno grande.
- Agrupar significa búferes mayores junto a la línea, porque la siguiente entrega queda más lejos en el tiempo.
- Búferes mayores significan estanterías, y las estanterías significan superficie.
Retenga esta cadena. De ahí sale el resultado interesante.
Un vehículo, muchas estaciones
En un sistema como LEO locative, la unidad de capacidad no es el vehículo. Es la estación de transferencia.
El transportador recorre una ruta fija -- en nuestro caso un anillo que rodea toda la empresa, de modo que pasa prácticamente por todos los puntos donde se necesita material. Las estaciones se sitúan a lo largo de ese anillo. Cada una es un bastidor montado en estantería que entrega un contenedor al vehículo o se lo recoge mediante un mecanismo de arrastre con muelle, de forma totalmente mecánica y sin electrónica en la propia transferencia. Las hay como estaciones simples y como estaciones dobles, que dejan y recogen en la misma pasada.
Esa distinción resume toda la economía del proyecto. Añadir un destino significa añadir una estación: un bastidor y un soporte. Añadir capacidad significa añadir un vehículo: una máquina. La mayoría de las plantas que concluyen que "los AGV son demasiado caros para nosotros" han presupuestado una flota cuando lo que necesitaban era un vehículo y un número generoso de estaciones.
La ruta en anillo también ayuda. Un vehículo que va de punto a punto pasa buena parte de su vida vacío o esperando trabajo. Un vehículo que recorre un bucle siempre va camino de la siguiente estación, y cualquier estación del bucle puede entregarle algo. El segundo vehículo hace falta cuando completar una vuelta tarda más que el intervalo con el que se pide material, y no antes.
El efecto que no habíamos previsto: menos estanterías
Esta es la parte que nos sorprendió.
Cada estación de transferencia contiene un contenedor. Multiplíquelo por el número de estaciones del anillo y obtendrá una cantidad considerable de posiciones de búfer activas, cada una situada justo donde el material se usa de verdad.
Esas posiciones sustituyeron almacenamiento estático. Hoy necesitamos bastante menos superficie de estanterías que antes, porque el búfer se ha trasladado del rack del almacén a las propias estaciones.
Vuelva a la cadena del primer apartado y cobra sentido. Las estanterías existen porque el material tiene que esperar en algún sitio, lejos de donde se necesita. Cuando el transporte se vuelve barato y continuo, el material puede esperar en la máquina en lugar de en un rack, y en la pequeña cantidad que la máquina va a consumir realmente. El AGV no solo eliminó desplazamientos. Eliminó el motivo de existir de una parte del almacén.
Esto solo funciona si es generoso con las estaciones. Si dimensiona pocas, conservará todas las estanterías que tenía y encima habrá añadido un robot. Cuente las estaciones antes de presupuestar el vehículo.
Autónomo por diseño
El sistema navega mediante marcadores colocados junto al carril. Cada marcador lleva cinco códigos Data Matrix idénticos; LEO lee uno y ejecuta el comando correspondiente. Los destinos y el tráfico en los cruces los gestiona un controlador descentralizado, de forma que varios vehículos no colisionen en los puntos estrechos.
Lo que el sistema no necesita es una conexión informática. Sin integración MES, sin interfaz ERP, sin dependencia de la wifi de planta. Y no cambiamos nada del edificio para instalarlo: sin obras en el suelo, sin fijaciones en el techo, sin reordenar pasillos. La puesta en marcha fue realmente sencilla, y podemos ampliar el trazado nosotros mismos, sin el proveedor in situ.
Es una decisión deliberada, y conviene decirlo con claridad en lugar de venderlo como una ventaja sin contrapartidas. Una capa de transporte autónoma no contabiliza existencias. LEO mueve un contenedor; no sabe ni registra qué hay dentro. Decidimos que la capa de transporte no necesita saberlo. Esa decisión es justo lo que convirtió esto en un proyecto de semanas en lugar de un año. Si necesita contabilización automática de stock en cada transferencia, tiene delante un proyecto bastante mayor y más lento, y debería planificarlo como tal.
El proveedor que se convirtió en cliente
Hay aquí un detalle que nos gusta probablemente más de lo debido.
La electrónica de los vehículos LEO se fabrica en Newmatik. BITO tiene su sede en Renania-Palatinado, igual que nosotros, y las placas que gobiernan sus transportadores salen de nuestras líneas.
Después compramos uno y lo pusimos en nuestra propia planta, donde hoy transporta el material con el que se fabrican esas mismas placas. Usamos LEO para construir LEO. En un solo proyecto pasamos de ser proveedores de BITO a ser también sus clientes, lo que resume bastante bien cómo funciona de verdad la industria en esta región.
¿Merece la pena para una empresa mediana?
Un AGV de este tipo se gana su sitio cuando la tarea de transporte es repetitiva y la geografía estable. Si falta cualquiera de las dos cosas, no.
| Funciona bien | Funciona mal |
|---|---|
| Rutas que se repiten en cada turno | Una ruta distinta cada día |
| Puntos de recogida y entrega fijos | Destinos improvisados sobre la marcha |
| Muchas cargas pequeñas, hasta 35 kg por contenedor | Cargas pesadas, voluminosas o incómodas |
| Suelo plano y limpio, distribución estable | Distribución que se reordena cada pocos meses |
| Distancias largas como para que la gente agrupe viajes | Todo ya al alcance de unos pocos pasos |
Seis preguntas que conviene responder antes de que nadie le presupueste un vehículo:
- ¿Puede dibujar el bucle sobre su plano de planta? Si no puede dibujarlo, el proyecto no está maduro. La ruta es el diseño; el robot es una consecuencia.
- ¿Cuántas estaciones y dónde exactamente? Ese es su verdadero motor de coste y su verdadera cifra de capacidad.
- ¿Qué hay en los contenedores y cuánto pesa? El límite de carga son 35 kg. Sobra para bobinas, alimentadores y placas montadas, y no llega para todo lo demás.
- ¿Quién llena y vacía los contenedores? Un AGV transporta. No prepara pedidos, no cuenta y no inspecciona. Si su cuello de botella es la preparación, esta no es la máquina.
- ¿Qué pasa cuando se para? El plan B tiene que ser una persona con un carro, y la línea no debe enterarse. Un sistema en el que un vehículo averiado detiene la producción está mal diseñado.
- ¿El suelo ya sirve? Plano y limpio, con una convivencia sensata entre el vehículo y el tráfico de carretillas.
Qué le diríamos a quien empieza
Trace el anillo antes de elegir el vehículo. Presupueste estaciones en lugar de robots. Cuente con el efecto sobre el almacenamiento y diséñelo a propósito en vez de descubrirlo. Y empiece con un vehículo: un sistema que puede ampliar usted mismo vale más que una flota especificada antes de entender su propio flujo de materiales.
El sentido de automatizar el transporte interno no es que un robot luzca bien en una visita a fábrica. El sentido es que las personas que antes recorrían varios kilómetros por turno dedican hoy ese tiempo a las máquinas, y que una parte del almacén resultó ser innecesaria.
Fotos y vídeo: BITO-Lagertechnik, publicados con autorización. El LEO locative y sus estaciones de transferencia son productos de BITO; la planta que aparece es nuestra fábrica de Hennweiler, Alemania. El artículo de BITO sobre el proyecto está aquí: Referencia BITO: Newmatik.