Al dan niet gedwongen door de hoge loonkosten of de krapte op de arbeidsmarkt, overwegen steeds meer bedrijven hun intern transport te automatiseren. Een van de opties is het Automatisch Geleide Voertuig, ofwel de AGV. Ontwikkelingen op softwarevlak en op voertuiggebied maken de inzet van AGV’s steeds aantrekkelijker.

In hun zoektocht naar efficiënte oplossingen om het logistieke proces verder te optimaliseren, staan steeds meer bedrijven open voor automatisering van intern transport. Met het oog op (verdere) reductie van de personeelskosten, een verhoging van de veiligheid en doordat het steeds lastiger wordt om kwalitatief goede mensen aan te nemen, wordt er vaker gekozen voor de AGV (Automatisch Geleid Voertuig).

In 2010 steeg het aantal aanvragen bij Scarabee Logistic Systems met circa 30%. “De AGV-projecten hebben niet veel geleden onder de financiële crisis”, weet managing director sales Wim Luijendijk. “Natuurlijk heeft de crisis wel impact gehad, maar dat zat meer in de financiering dan in de reden om tot investeren over te gaan. Een investering in een AGV-systeem is immers vrij snel terugverdiend; soms zelfs al binnen een à anderhalf jaar. Bovendien hoeft het logistieke proces niet of nauwelijks te worden veranderd.

Ook Egemin Automation, dat de voertuigen onder de benaming E’gv levert, ziet een gestage groei. “Onze omzetstijging gerelateerd aan E’gv’s bedraagt jaarlijks 20 tot 30%, terwijl de voertuigen juist goedkoper worden. In de afgelopen 10 jaar is de instapprijs met ongeveer 30% gedaald”, legt product manager Gunter Van Deun uit.

Kortere implementatietijd

Dat AGV’s goedkoper worden, heeft volgens de product manager meerdere oorzaken: “Enerzijds kunnen we dankzij lean productie en standaardisatie optimalisaties doorvoeren en dus goedkoper leveren. Anderzijds zijn componenten die voorheen exceptioneel waren, tegenwoordig standaard leverbaar, waardoor er minder ontwikkelingskosten zijn. Dan moet je denken aan navigatiehardware, industriële pc’s enzovoort.”

“Daar komt bij dat de implementatietijd beduidend korter is geworden”, vult Luijendijk aan. “Vroeger navigeerden de meeste AGV’s via inductielijnen in de vloer. Tegenwoordig wordt in 80 procent van de situaties lasernavigatie gebruikt. Bij die draadloze navigatie is het veel makkelijker om de verkeersregeling aan te passen. Dat gebeurt nu softwarematig, waardoor je veel flexibeler bent. De implementatietijd is zeker gehalveerd.”

Bepalend voor de implementatietijd van een AGV-systeem zijn onder andere het aantal en soorten dropposities en de beschikbare ruimte. Hoe krapper de ruimte, hoe meer tijd er nodig is om bijvoorbeeld eenbaanswegen en veiligheidszones in te bouwen.

Ook door andere ontwikkelingen wordt de implementatie eenvoudiger. Zo ontwikkelde Scarabee een nieuwe simulatietool. Bij de simulatie wordt gebruikgemaakt van het simulatiepakket Flexsim en de software in de AGV. De simulatieomgeving (plattegrond, wegenkaarten, locaties en verkeersregeling) wordt in de AGV-software ‘gebouwd’ en automatisch naar Flexsim vertaald. In de simulatiesoftware kunnen vervolgens snel en eenvoudig verschillende scenario’s worden getest.

“Door gebruik te maken van de AGV-software is het simulatietraject niet duurder en minder tijdrovend”, stelt Luijendijk. Een bijkomend voordeel van de simulatie via de voertuigsoftware is dat ook bestaande AGV-systemen naar de simulatie kunnen worden teruggebracht. ‘What if’-vragen kunnen zo sneller worden beantwoord.

Ontwikkelingen

Softwareontwikkeling blijkt sowieso essentieel. De grote AGV-leveranciers houden de ontwikkeling dan ook graag in eigen huis. “Juist door ook de software in eigen beheer te ontwikkelen kunnen we ervoor zorgen dat de voertuigen in de praktijk optimaal presteren”, legt Van Deun uit. Tot die optimale prestaties behoren meer navigatiemogelijkheden en een zachter rijgedrag.

Van Deun: “Door verbeteringen in onze ‘taxicentrale’ E’tricc – het systeem dat de voertuigen aanstuurt – navigeren de E’gv’s intelligenter en daardoor efficiënter, en is ook het orderproces geoptimaliseerd.” Orders kunnen realtime en dynamisch worden gewijzigd; ook als de AGV al onderweg is. Dankzij dit dynamic scheduling is het aantal transporten per uur veel efficiënter en kan in veel gevallen met minder voertuigen worden volstaan. “Vooral in complexe inzetsituaties is zo veel voordeel te halen”, aldus Van Deun.

Dankzij dynamic routing kiezen de E’gv’s de snelste weg. “Dat hoeft niet per definitie de kortste route te zijn. Als een andere E’gv bijvoorbeeld een storing heeft, kiest het systeem automatisch een nieuwe, andere route.”

Maar ook aan de voertuigkant zijn er ontwikkelingen. De moderne AGV rijdt beduidend sneller; in tien jaar tijd steeg de maximale rijsnelheid van 1 m/s naar 1,7 m/s. Die toename is mogelijk dankzij het gebruik van veiligheidscanners. Waar voorheen een mechanische bumper zat, is een AGV nu voorzien van een scanner, die veel verder vooruitkijkt. Doordat er verder vooruit wordt gekeken, kan ook de snelheid omhoog. “En daarmee kan regelmatig het aantal voertuigen worden gereduceerd”, aldus Luijendijk. Daarnaast ontwikkelde Scarabee een systeem waarbij de AGV’s onderling bij elkaar de batterijen wisselen; volledig automatisch, zonder tussenkomst van mensenhanden.

Nieuwe markten

Ondanks de vele optimalisaties hebben eindgebruikers volgens Gunter van Deun nog steeds ‘angsten’ als het gaat om de inzet van AGV’s. “Die angsten worden vooral gevoed door onwetendheid en een gebrek aan ervaring”, stelt hij. “Er zijn bedrijven die denken dat een AGV alleen rendabel is bij een meerploegen inzet, terwijl dat per definitie niet altijd het geval is.

In sommige gevallen is automatisering óók al bij één shift zinvol. Als er bijvoorbeeld schadegevoelige goederen moeten worden getransporteerd, kan de investering al snel worden terugverdiend. Maar ook als de veiligheid van medewerkers in gevaar komt, biedt een AGV uitkomst.” Over het algemeen worden AGV’s echter pas interessant vanaf een tweeploegen inzet.

Tot voor kort was de AGV vooral populair in traditionele markten, zoals de papierindustrie, productieomgevingen en de automotive branche. Dankzij de doorontwikkeling worden de automatische voertuigen echter voor steeds meer sectoren interessant.

Volgens Wim Luijendijk leent de AGV zich juist ook goed voor distributiecentra, waar de afstanden eveneens redelijk groot zijn. “Omwille van de flexibiliteit kiezen bedrijven voor de bekende weg, terwijl er vaak terugkerend werk is en retourritten veelal leeg zijn. Dat is doodzonde, want er staat of zit wél steeds een mannetje op de truck. Met AGV’s zou je heel goed het horizontaal transport kunnen uitvoeren tegen lagere total costs of ownership dan nu het geval is”, stelt hij.

Gedreven door de bekende voordelen (lagere of geen personeelskosten, minder schades etc.) neemt de belangstelling voor AGV’s in magazijnen en dc’s overigens ook toe. Onlangs verkocht Scarabee een project in combinatie met een palletshuttlesysteem, waarbij de shuttles door de AGV’s in de gewenste kanalen worden geplaatst. “Een vrij nieuwe toepassing, maar wel een logische combinatie, omdat de keuze voor automatisering al is gedaan met de shuttles. De AGV-drempel wordt dan ook lager”, vindt Luijendijk.

Automatisch laden

Er zijn uiteraard veel meer toepassingsgebieden. Waar zware, kostbare goederen worden getransporteerd en waar veel repetitief transport is, kan automatisering van het transport interessant zijn.
Daarnaast zoeken leveranciers naar nieuwe markten. Egemin introduceerde een aantal jaren geleden het ATL (Automated Truck Loading) concept, voor het automatisch beladen van vrachtwagens. Een lastige toepassing om op een stabiele wijze te automatiseren, omdat een vrachtwagen zelden op dezelfde wijze is aangedockt en er vaak met docklevelers wordt gewerkt.

Bij het concept meet de laser op de AGV continu de laadruimte/omgeving, zodat het voertuig probleemloos kan navigeren. Ook zonder reflectoren. Zo’n vrije navigatie is volgens Van Deun ook de toekomst voor andere AGV-systemen: “De komende jaren zal er steeds meer worden genavigeerd op basis van zogeheten natural landmarks, waarbij de scanner opnames maakt van de omgeving.”

Volgens de product manager is het sowieso het beste om zo veel mogelijk functionaliteiten in één sensor te combineren: “Als je er een hele kerstboom van maakt met meerdere sensoren wordt het lastig om alle componenten juist op elkaar af te stemmen. Het is beter om dit softwarematig op te lossen. Dat is makkelijker, minder storingsgevoelig en uiteindelijk ook een stuk goedkoper.”

Terugverdientijd

In de meest gunstige situatie is de return on investment voor een AGV minder dan een jaar, rekent Van Deun voor: “Als er in vijf shifts wordt gewerkt, en de kosten voor één FTE € 35.000 per jaar zijn, wordt op jaarbasis € 175.000 bespaard en loont de investering al gauw.”

Bij het bepalen van de terugverdientijd voor een AGV-systeem rekenen de meeste leveranciers besparingen op beschadigde goederen, ziekteverzuim of retourlogistiek overigens niet mee. “Dat zijn natuurlijk wel kostenposten die wegvallen als er wordt geautomatiseerd, maar het zou te subjectief zijn om die in de berekening mee te nemen”, vindt Van Deun. “Ik denk overigens wel dat 80 procent van de heftruckongevallen kan worden voorkomen door de inzet van AGV’s”, vult Luijendijk aan.

Vuistregels

De belangrijkste parameters op basis waarvan wordt bepaald of een AGV rendabel is, zijn het aantal transporten per uur en het aantal locaties/stops. Als er veel locaties moeten worden aangedaan, ligt de keuze voor een AGV voor de hand, mits het aantal transporten niet té hoog is, omdat er in dat geval vaak een gigantisch oppervlakte nodig is.

Verder geldt een aantal vuistregels. Zo is één AGV goed voor 15 tot 25 transporten per uur. Bij shuttletransporten, waar meerdere pallets of ladingdragers per keer worden meegnomen, neemt die productiviteit uiteraard toe. Een andere vuistregel is dat anderhalf tot twee AGV’s één heftruck vervangen voor wat betreft de productiviteit per shift (waarbij een heftruck natuurlijk nooit acht uur per shift wordt ingezet).

Voor de investeringskosten van een AGV-systeem kan worden uitgegaan van de prijs van een voertuig maal het aantal voertuigen, plús één keer de prijs van een voertuig. Als een AGV dus € 100.000 kost en er in totaal zes voertuigen nodig zijn, bedraagt het totale investeringsbedrag € 700.000.

Geautomatiseerd orderverzamelen

Ook leveranciers van hef- en magazijntrucks komen steeds vaker met automatische oplossingen voor intern transport. Toyota Material Handling presenteerde tijdens de afgelopen CeMAT zijn het nieuwe Automated Order Picking concept aan het grote publiek.

In de jaren negentig legde Toyota Material Handling de levensloopkosten van zijn trucks al eens onder de loep. Maar liefst 70% van de kosten komt voor rekening van de bestuurder. Met de ervaring van analysetools als I_Site weet de leverancier inmiddels meer. Daarom besloot Toyota onlangs de kosten opnieuw te analyseren. De chauffeur draagt nog steeds 70% van de kosten. Eenderde van de servicekosten (in totaal 15%) blijkt nodig om daadwerkelijke schade aan trucks te herstellen. Verder blijkt dat er voor elke euro die wordt uitgegeven aan truckonderhoud door schade nog eens tien euro extra aan verborgen vervolgkosten, zoals schoonmaken en herstelwerkzaamheden, wordt gemaakt. Het besparingspotentieel is dus enorm.
Met als doel de kosten voor zowel chauffeur als schade te minimaliseren, koos Toyota een nieuwe koers. De focus ligt meer dan voorheen op automatisering, bijvoorbeeld met de BT Automated Order Picking (AOP) truck; een af fabriek geproduceerde stapelaar voor automatische inzet.

Een perfecte inzet voor de stapelaar, die nog steeds ook manueel kan worden bediend (dual mode), ziet Toyota in het orderverzamelgebied. Orderpicking is een arbeidsintensief onderdeel van het logistieke proces; bijna 40% van de loonkosten in een warehouse is er aan toe te schrijven. Volgens de cijfers van Toyota gaat bovendien 70% van de ‘orderverzameltijd’ verloren aan rijden (50%) en zoeken (20%). Ook zou het aantal schades in het orderverzamelgebied hoger zijn dan elders.

De BT AOP is voorzien van een navigatiesysteem, veiligheidscanners en een industriële pc. Het geheel is gekoppeld aan een voice communicatiesysteem en het overkoepelende WMS, dat de truck (en daarmee de orderverzamelaar) naar de gewenste locaties leidt.

Volgens Toyota stijgt de productiviteit met 40% en neemt het aantal schades aan trucks, stellingen en goederen af. Ook de orderverzamelkwaliteit en de ergonomie verbeteren. Vooral dat laatste lijkt opvallend, omdat de orderverzamelaar in dit concept juist veel meer kilometers lopend aflegt. Uit praktijktesten van Toyota blijkt echter dat de hartslag van orderverzamelaars in geautomatiseerde omgeving lager is dan die van collega’s in een manueel bediende omgeving.

Toyota is overigens niet de enige leverancier van hef- en magazijntrucks die met een omgebouwde standaard truck voor (semi-)automatische inzet komt. Onder andere Jungheinrich, Still en Linde introduceerden vergelijkbare oplossingen.