Que AGV escolher?

AGV da marca INDEVA

AGV é a abreviatura do inglês Automated Guided Vehicle, ou Automatic Guided Vehicle, designado geralmente em português Veículo Guiado Automaticamente. Trata-se de um veículo autónomo, sem operador, que percorre uma rota definida, orientando-se no espaço graças a uma tecnologia de navegação, nomeadamente:

• uma fita magnética
• uma linha de cor
• um trilho
• um laser
• uma câmara (navegação ótica)
• um GPS

Os AGV funcionam a bateria e possuem sistemas de segurança, bem como mecanismos que lhes permitem realizar diversas operações, como por exemplo a elevação de cargas.

A sua principal função consiste no transporte de matérias-primas, componentes e produtos acabados, nomeadamente em paletes e caixas de cartão, embora também possam realizar operações de elevação e empilhamento de cargas.

São principalmente utilizados em espaços interiores, como fábricas e armazéns, mas existem modelos para o exterior. A Amazon é o exemplo mais famoso de uma empresa que utiliza frotas de veículos guiados automaticamente para movimentar mercadorias nos seus armazéns.

AGV e sistemas AGV

Um sistema AGV é uma solução logística completa, que reúne as várias tecnologias necessárias à movimentação e operação dos AGV.

Enquanto solução integrada, tem em conta não só o correto funcionamento do sistema (navegação e controlo de tráfego, comunicação entre dispositivos, gestão das operações de movimentação e sistemas de segurança), mas também a instalação do próprio sistema e a sua manutenção. Mais concretamente, os sistemas AGV são compostos por um sistema de controlo central, por componentes que permitem localizar o veículo, por uma unidade de comunicação e diversos elementos periféricos.

A escolha de um sistema AGV depende da operação ou operações que o veículo terá de realizar e da complexidade da infraestrutura já existente ou a criar. Para tomar a decisão certa, há que ter em consideração os seguintes aspetos.

O AGV terá de mover cargas leves ou pesadas?

• No caso de cargas pesadas, um AGV fabricado por medida, inteiramente adaptado às suas necessidades, poderá revelar-se a melhor solução.

Que sistema de navegação escolher?

• A escolha do sistema de navegação (a laser, com fita magnética, por GPS, etc.) deverá fazer-se em função das características do ambiente de trabalho em que o AGV irá operar, designadamente o nível de humidade, a temperatura, a presença ou não de trabalhadores humanos no local, entre outros.

Qual o nível de precisão necessário?

• O nível de precisão dos AGV varia de um modelo para outro e deve ser adequado ao tipo de carga a transportar, para não a danificar.

O AGV é compatível com o sistema de logística existente na empresa?

• Se a empresa já tiver um sistema automatizado de logística, no qual irá integrar o AGV, é essencial que este último seja compatível com o software utilizado, seja o ERP (planeamento de recursos da empresa), seja o WMS (sistema de gestão de armazéns).

AGV standard ou por medida? Qual escolher?

• Um AGV standard tem um custo de aquisição menor.
• A sua manutenção, sendo mais fácil, pode ser confiada a um prestador de serviços externos, não necessariamente a um técnico especializado da marca.
• Os AGV por medida são recomendados para cargas pesadas ou especiais.

É necessário equipar o AGV com dispositivos de segurança?

• É possível adicionar sensores de deteção ao AGV, de modo a evitar colisões. O veículo para quando deteta a presença próxima de um obstáculo ou de uma pessoa.
• Pode-se dotar o AGV de sinalização luminosa e sonora de aviso.

Unidade de produção com sistema AGV

O uso de veículos guiados automaticamente em armazéns aumentou exponencialmente nos últimos anos. Tal deve-se ao facto de contribuirem diretamente para aumentar a eficiência da movimentação de materiais e, por conseguinte, a produtividade. Os sistemas AGV oferecem diversas vantagens:

• Funcionamento contínuo 24/7, sem quebras de desempenho
  • Como não necessita de operador, o AGV pode operar 7 dias por semana, 24 horas por dia.
  • Há apenas que prever o tempo necessário para o carregamento da bateria entre duas operações.

• Segurança garantida dos processos, das cargas e das pessoas
  • Dado que o AGV segue um percurso programado, é possível determinar a sua posição do início ao fim do processo. Deste modo, permite um maior controlo das encomendas, assim como a localização em tempo real dos produtos transportados.
  • O AGV possui dispositivos de segurança que o impedem de colidir com operadores que se encontrem no seu caminho.
  • Com um grau de precisão na ordem dos 10 mm, executa o posicionamento das cargas de forma precisa, o que reduz o risco de deterioração das mercadorias que muitas vezes decorre da movimentação manual.
  • Equipado com sensores de deteção e segurança, o AGV imobiliza-se quando se depara com um obstáculo, evitando assim colisões.

• Melhoria das condições de trabalho dos operadores e diminuição da ocorrência de lesões musculoesqueléticas
  • Os AGV substituem os operadores humanos na movimentação de cargas pesadas, deixando-os disponíveis para realizar tarefas mais complexas e menos repetitivas.

• Redução dos custos operacionais
  • O AGV assegura o transporte eficiente, seguro e mais barato de cargas e reduz os custos de mão-de-obra, o que significa que o retorno do investimento é obtido bastante rapidamente.

• Operação em condições severas
  • Os AGV podem operar em ambientes difíceis ou impossíveis de suportar por seres humanos, por exemplo devido a temperaturas extremas ou à presença de matérias perigosas.

• Solução de automação fácil de implementar
  • Se pretender automatizar apenas uma pequena parte do processo de produção, poderá instalar um único AGV, em vez de um sistema completo de automação.

No entanto, os AGV também apresentam algumas desvantagens que se deve ter em conta:

• Têm um desempenho limitado em espaços exteriores como, por exemplo, terrenos irregulares ou lamacentos, que podem dificultar a deslocação do veículo.
• São indicados apenas para executar tarefas repetitivas.
• São menos versáteis do que um operador, pois este é capaz de desempenhar diferentes tarefas e adaptar-se a eventuais alterações das necessidades de produção.

Como se referiu anteriormente, os AGV deslocam-se graças a diferentes tecnologias de navegação.

• Sistema a laser:
  • O AGV tem um laser rotativo que deteta os elementos refletores instalados em diferentes pontos da sua zona de operação e que lhe servem de referência para determinar a sua posição com grande exatidão.
  • Tem uma elevada precisão de movimentos, com uma margem de erro que ronda os 25 mm.
  • É ideal para uso em aplicações médicas.

• Sistema filoguiado:
  • A rota do AGV é definida por meio de fios, de trilhos, de linhas magnéticas ou de cabos.
  • A instalação destes elementos no pavimento exige a realização de obras no local.
  • É pouco flexível, pois as rotas não podem ser alteradas facilmente.

• Sistema de navegação ótica:
  • O AGV está equipado com uma câmara que reconhece a faixa pintada ou colada no pavimento que dita a rota do veículo.
  • Tem um custo de instalação inferior ao do sistema filoguiado, pois não necessita de obras.

• Sistema de navegação por geolocalização:
  • A área é mapeada e guardada na memória do AGV, o que lhe permite mover-se de forma autónoma, sem que haja necessidade de introduzir alterações na infraestrutura do edifício.
  • O veículo calcula automaticamente as suas próprias rotas.
  • Trata-se de uma solução bastante flexível, ideal para rotas dinâmicas, uma vez que permite mudar facilmente a trajetória do AGV, bastando para tal introduzir as alterações no software de mapeamento.
  • É a tecnologia de navegação que oferece maior fiabilidade.

Empilhador AGV da marca MSK

Existem 3 tipos principais de AGV: veículos para transporte de cargas unitárias, empilhadores e rebocadores.

• AGV para transporte de cargas unitárias:
  • São veículos motorizados projetados para transportar um único produto (por ex. uma bobina ou um motor), ou ainda uma palete ou uma caixa contendo vários produtos.

• Empilhadores AGV:
  • São utilizados na movimentação de paletes.
  • Em muitos modelos, os garfos estão equipados com sensores (geralmente a infravermelhos).

• Rebocadores AGV:
  • São veículos motorizados capazes de rebocar um ou mais veículos não motorizados com carga.
  • Têm uma capacidade de carga até 8 toneladas.
  • Há modelos equipados com plataformas que podem ser levantadas ou baixadas, com rolos motorizados ou correias, etc. para a transferência automática das cargas.

Os AGV são usados para transportar diversos tipos de cargas, incluindo paletes, rolos, carrinhos e contentores, em particular em centros de produção e de logística.

• Nos centros de produção, encontram as seguintes aplicações:
  • Transporte de matérias-primas (papel, aço, borracha, metal e plástico)
    • Incluindo do local de receção do material até ao armazém e a posterior distribuição pelas linhas de produção.
  • Transporte de produtos entre as várias etapas do processo de fabrico
    • Os AGV podem ser usados para transportar os produtos do armazém para o chão da fábrica e entre as diferentes estações de trabalho da linha de produção.
  • Distribuição de peças e ferramentas
  • Transporte de produtos finais, que exige um manuseamento delicado
    • Como os AGV funcionam por navegação controlada com elevado grau de precisão, o risco de danificação dos produtos é bastante reduzido.
  • Transporte de resíduos para centros de reciclagem

• Nos centros de logística (armazenamento/distribuição), realizam as seguintes tarefas:
  • Armazenamento e recolha de produtos
  • Movimentação de paletes
    • Os AGV podem recolher paletes do paletizador e transportá-las para o armazém ou para a zona de expedição.
  • Carregamento automático de um reboque
    • Esta aplicação é relativamente recente, mas está a tornar-se cada vez mais comum.
    • Os AGV podem retirar paletes de sistemas transportadores e de estantes e colocá-las num reboque.
  • Manutenção do fluxo de produtos num armazém

AGV de movimentação da marca SSI SCHÄFER

Nos últimos anos, a evolução dos sensores e do software contribuiu para avanços significativos nos sistemas AGV, nomeadamente em termos de precisão, de segurança e de eficiência destes veículos.

Além disso, há várias tecnologias que poderão vir a ter um enorme impacto na indústria de AGV nos próximos anos.

• O LiDAR
  • O sensor LiDAR instalado num AGV envia pulsos de laser para medir a distância entre o veículo e os objetos em sua volta. Com base nos dados recolhidos, o AGV constrói uma representação a 360º da sua área de operação e consegue, portanto, navegar sem referências na estrutura do edifício.

• Sistemas de visão com câmara
  • A câmara capta informações em tempo real, o que ajuda o AGV a detetar os obstáculos e a infraestrutura das instalações.
  • Quando esta informação é combinada com os dados fornecidos pelos sensores LiDAR, obtém-se uma imagem 3D dinâmica e completa da área operacional.

• Novos softwares
  • Os softwares são a espinha dorsal dos sistemas AGV, podendo resolver desafios únicos de cada instalação e, assim, implementar soluções personalizadas para aplicações específicas.