あなたの工場には実際に何台のAGV（無人搬送車）が必要ですか？

最初に聞かれる質問の1つは AGVプロジェクト 工場が実際に必要とする車両台数はいくつなのか、という質問も、最も間違った答えが出やすい質問の一つです。購入台数が少なすぎると、 AGV（無人搬送車） AGVの台数が多すぎると、待ち行列の発生、生産タクトタイムの遅延、資材配送の遅延につながる可能性があります。台数が多すぎると設備投資が増加する一方で、一部のAGVが十分に活用されないままになります。したがって、適切なAGVの台数は、床面積や輸送距離だけで決まるものではありません。 ウェサール 通常、必要なAGVの台数を決定する前に、顧客の生産需要、輸送ルート、集荷・配送地点、ルート形状、待ち時間、充電要件、機器インターフェース、および必要な生産タクトタイムを総合的に評価します。

AGV（無人搬送車）の台数決定が、単純な計算式では済まないほど複雑なのはなぜか？

大まかな計算は出発点にはなるが、実際の工場では、基本的な距離と速度の公式では完全に表現できない遅延が生じる。

なぜ移動時間はサイクルの一部に過ぎないのか？

AGVが倉庫から生産ラインまで80メートル移動すると仮定します。距離を車両速度で割ることで推定移動時間を得ることができますが、実際の稼働サイクルの大部分が無視されます。

車両には以下のことが必要になる場合があります。

• パレットが利用可能になるまで待つ、
• ピックアップ位置に合わせて、
• 荷物を持ち上げたり受け取ったりする、
• 交差点では減速し、
• 順番を交渉する、
• 自動ドアやエレベーターを待つ、
• 目的地で資材を輸送し、
• 次の任務のために空荷で移動する、
• または充電サイクルに入ります。

これらの事象はすべて、AGV（無人搬送車）1台が1時間あたりに完了できる搬送作業数に影響を与える。

全く同じルートでも、なぜ異なる車両台数が必要になるのか？

2つの工場が同じ輸送ルートの長さであっても、必要な車両台数は異なる場合がある。

一方は、乗り換え地点が2箇所しかない、直線で開けた走行車線を持つ場合がある。他方は、複数の曲がり角、共用交差点、生産設備との接点、そして頻繁な交通衝突を伴う場合がある。

2番目のシステムは非移動時間が長いため、各AGVは同じシフト中に完了するサイクル数が少なくなる。

そのため、車両規模の決定は、物流プロセス全体から始める必要があるのです。

工場に必要なAGV（無人搬送車）の台数を決定する要因は何ですか？

Wesar社のエンジニアリング計算では、任意の車両台数を選択するのではなく、顧客の実際の資材の流れを考慮します。

生産タクトはAGVの台数にどのように影響しますか？

生産タクトタイムは最も重要な要素の一つです。

ラインで5分ごとに新しいパレットが必要な場合、AGVシステムはそのレートを常に維持できなければなりません。平均的な性能では不十分で、フリートがピーク時の要求に定期的に対応できない場合は意味がありません。

したがって、計算には、1時間あたりの必要移動回数、ピーク時間帯、シフトパターン、および複数の生産ラインが同時に材料を要求するかどうかを考慮する必要がある。

目的は単にAGV（無人搬送車）を稼働させ続けることではない。生産需要に応じて資材が確実に届くようにすることこそが目的だ。

経路の長さが重要な理由とは？

ルートが長くなれば当然サイクルタイムも長くなりますが、重要なのは積載時と非積載時を合わせた全ルートの所要時間です。

AGVは積載状態でA地点からB地点まで移動し、その後空車で別の集荷地点まで移動する可能性がある。この空車での移動も、車両保有能力を消費する。

したがって、専門的な計算では、レイアウト図に示されている積載距離だけでなく、輸送ループも分析します。

集荷場所と配達場所は計算にどのように影響しますか？

ドッキングポイントごとに処理時間が発生します。

AGVは、正確に停止したり、搬送物を検知したり、フォークを挿入したり、パレットを持ち上げたり、機器の確認を待ったり、生産機械と信号を交換したりする必要がある場合がある。

したがって、10か所の集荷・配達場所を持つシステムは、単純な2地点間のシャトルルートとは全く異なる挙動を示す可能性がある。

これらの地点がタスクを生成する順序も、車両の割り当てに影響を与える。

なぜ方向転換、交差点、交通状況が重要なのか？

CAD図面上で描かれた経路は、見た目には短く見えるかもしれないが、実際の運用速度は遅い場合がある。

ターンはどのようにして時間を追加するのか？

AGV（無人搬送車）は一般的に、旋回時や狭い場所に近づく際に速度を落とします。そのため、90度カーブが多数含まれるルートは、同じ距離の直線ルートよりも著しく時間がかかる場合があります。

車両サイズも重要です。大型フォークリフト型AGVは、小型移動ロボットとは異なる旋回スペースや速度特性を必要とする場合があります。

ウェサール氏のチームは、AGVが全行程で定格最高速度で走行すると仮定するのではなく、こうした経路の詳細を考慮してサイクルタイムを評価している。

複数のAGVが同じルートを共有するとどうなるのか？

車両台数が増加するにつれて、車両間の相互作用の重要性が増す。

AGV（無人搬送車）は、交差点、狭い通路、共有の乗り換え地点、充電エリア、エレベーター、自動ドアなどで遭遇する可能性がある。 ロボット制御ソフトウェア これらの動きを調整することは可能だが、交通管理には依然として時間がかかる。

ある一定の台数を超えて車両を追加しても、必ずしも処理能力が比例して向上するとは限りません。混雑したレイアウトでは、過剰な車両台数は単に待ち時間を増やすだけになる可能性があります。

積み込み、積み下ろし、および機器のインターフェースは、車両台数にどのような影響を与えるのか？

資材の搬送は、AGV（無人搬送車）の運転サイクルにおいてかなりの割合を占める可能性がある。

ドッキング時間を計測する必要があるのはなぜですか？

フォークリフトAGVの場合、搬送サイクルは単なる走行以上のものを含みます。車両はパレットに接近し、位置決めを行い、フォークを挿入し、荷物を持ち上げ、ピックアップエリアから退出し、その後、目的地で逆のプロセスを完了する必要があります。

各移送に数十秒から数分かかる場合、その時間を車両台数決定に含める必要がある。

同じ原理は、コンベア搬送、生産機械のインターフェース、ラック、エレベーター、自動ドア、その他の機器にも適用される。

待ち時間が重要な理由とは？

AGV（無人搬送車）は準備完了でも、プロセス自体は準備できていない場合がある。

機械が前のサイクルを完了していない可能性があります。コンベアが稼働している可能性があります。エレベーターが別の階へ移動している可能性があります。作業員がまだピックアップステーションを解放していない可能性があります。

これらの遅延は車両の実効稼働率を低下させるため、システム設計時に考慮する必要がある。

AGVの数量計算に充電時間をどのように含めるべきでしょうか？

AGVは、充電またはメンテナンスのために使用できない間は、資材を搬送することができません。

自動充電とは、充電時間を無視できるという意味ですか？

いいえ。

自動充電は車両運行を容易にするが、エネルギー管理は依然として輸送能力に影響を与える。

エンジニアリングチームは、稼働時間、バッテリー容量、充電時間、充電戦略、作業負荷、および自然な待機時間中に充電を実行できるかどうかを考慮する必要があります。

利用頻度の高いシステムの場合、充電戦略によって追加の車両が必要かどうかが左右される可能性がある。

AGV（無人搬送車）の台数を推定するための簡単な公式はありますか？

初期計画段階では、概算見積もりが役立つ場合がある。

基本的な見積もりでは何を見るのでしょうか？

簡略化すると、エンジニアは 必要な輸送サイクル数 と共に 同じ期間内に1台のAGVが完了できる有効サイクル数.

例えば、生産において1時間あたり20回の配送が必要で、1台のAGVが実際の稼働条件下で1時間あたり5回の完全なサイクルを確実に完了できる場合、理論上の必要台数は約4台からとなる。

しかし、これはあくまでスクリーニングのための計算です。

実際の設計では、交通渋滞、充電、作業量のピーク、経路の不均衡、機器の待機時間、メンテナンス時間、そしてすべてのAGVが毎分完全に活用されるわけではないという事実を考慮に入れる必要がある。

そのため、Wesarは艦隊規模を決定する際に、単一の固定された計算式に頼ることはありません。

AGVの台数を最終決定する前にシミュレーションが重要な理由とは？

シミュレーションは、静的計算では見落とされがちな点をエンジニアが把握するのに役立つ。

艦隊は書類上は十分に見えるかもしれないが、それでも失敗する可能性があるのか​​？

はい。

AMR（自律移動ロボット）を用いた倉庫計画の有用な例として、当初15台のカートン搬送ロボットで計画されたシステムが挙げられる。シミュレーションの結果、ロボットの稼働率は約95%に達し、計画された台数では不十分であることが示された。

追加後 シミュレーション最終的に、台数は19台に増加した。この最終的な構成は、ワークステーションのピッキング効率と必要な出荷タクトタイムにより適したものとなった。

これは重要な点を示している。適切なAGVの台数は、理論的な方程式によって算出される最小値ではなく、プロセスを満たす台数である。

シミュレーションで評価できることとは？

プロジェクトによっては、エンジニアは機器を本格的に配備する前に、ルートの混雑状況、車両の稼働率、作業完了状況、ワークステーションの需要、待ち時間、作業の配分、ボトルネックなどを評価できる。

また、これはもう一つの重要な疑問、つまり、問題を解決するためにAGVをもう1台追加すべきか、それとも経路やタスクのロジックを改善すべきか、という疑問に答えるのにも役立ちます。

レイアウトを変更するだけで、単に別の車両を購入するよりも多くの容量を確保できる場合がある。

Wesarはどのようにして必要なAGV（無人搬送車）の台数を決定するのですか？

Wesar社は、AGV（無人搬送車）の台数決定をシステム全体の設計の一部として捉えています。

エンジニアリングチームに必要な情報は何か？

プロジェクトの開始時に、チームは、資材の種類、積載重量、輸送車両の寸法、集荷・配送地点、ルートレイアウト、輸送頻度、稼働シフト、必要なタクトタイム、既存機器とのインターフェースなどの情報を収集します。

ルートの長さだけでは十分ではありません。エンジニアは、カーブ、交差点、待機場所、ドッキング時間、空車走行、充電、複数車両間の交通状況なども評価します。

これらの条件に基づき、Wesarは顧客の物流需要を満たすために必要な車両台数を計算し、必要に応じてシミュレーションを行うことができます。

なぜこれが、最初にAGVの台数を決めるよりも優れているのでしょうか？

任意の台数の車両から始めることで、システムの残りの部分をその機器に合わせて調整させることが可能になる。

物流要件から始めることで、逆の効果が得られます。つまり、車両の数量、モデルの選択、ルート設定、ソフトウェア、および充電戦略を、顧客の実際の生産プロセスに合わせて設計することが可能になります。

WesarのAGVプロジェクトサービスプロセスには何が含まれますか？

車両の計算は、AGVプロジェクトの一部分にすぎません。

プロジェクトはどのようにして要件定義から運用へと移行するのか？

Wesarの統合サービス範囲は以下のとおりです。 企画、設計、製造、設置、アフターサービス.

実際には、AGVプロジェクトは次のようなプロセスに従うことができます。

1. 要件および資材フロー分析積載量、運送業者、経路、駅、処理能力、タクトタイム、およびシステムインターフェースを確認する。
2. 計画と車両計算– 適切なAGVの種類、予備的な車両台数、経路、充電戦略、および制御要件を決定する。
3. ソリューションの設計と検証レイアウトを改良し、必要に応じてシミュレーションを使用してスループット、利用率、およびボトルネックを検証する。
4. 機器製造およびシステム統合車両、充電機器、ソフトウェア、および必要なインターフェースを準備する。
5. 設置および試運転システムを現場に導入し、マップとタスクを設定し、機器を統合し、実際の生産ワークフローをテストする。
6. アフターサービスと最適化－資材の流れや生産要件の変化に応じて、システム性能を維持し、運用戦略を調整する。

この全プロセスにわたるアプローチが重要なのは、AGVの台数が他のすべてのシステム決定と密接に関連しているためである。

工場の拡張に伴い、AGV（無人搬送車）の台数が変化する理由とは？

車両台数の決定は必ずしも恒久的なものではない。

後からAGV（無人搬送車）を追加することは可能ですか？

生産量の増加、輸送拠点の変更、または新たな生産ラインの追加などがあれば、必要な車両台数も変化する可能性がある。

拡張性の高い車両管理アーキテクチャにより、工場は車両を追加する前に、交通量、ルート、充電状況、作業量などを再評価することができる。

重要なのは、生産量が20%増加したからといって、必ずしもAGV（無人搬送車）も20%増やす必要があると決めつけるのではなく、システムを再計算することです。スケジューリングやルート最適化を改善することで、追加需要の一部を吸収できる場合もありますが、新たなボトルネックが発生した場合は、生産量の増加だけでは予測できないほどの容量が必要になる可能性があります。

結論

「私の工場には何台のAGV（無人搬送車）が必要ですか？」という質問に、普遍的な答えはありません。

適切な台数は、生産タクトタイム、必要な移動回数、経路の長さ、積載時および空車時の走行距離、集荷・配送地点、旋回、交差点、移送時間、機器の待機時間、車両の交通状況、充電状況、および稼働状況によって異なります。

簡単な計算で初期的な概算は可能だが、最終的な車両台数は実際の物流プロセスに基づいて決定し、必要に応じてシミュレーションによって検証する必要がある。

Wesarの専門チームは、計画・設計から製造、設置、試運転、アフターサービスに至るまで、プロジェクトプロセス全体にAGVの数量計算を組み込みます。目標は、車両を最大数販売することではなく、不必要な設備投資をすることなく、顧客の生産ペースに確実に対応できる十分な数のAGVを構成することです。

よくある質問

1. 経路距離と車両速度のみを使用してAGVの数量を計算することはできますか？

いいえ。これらの値はサイクルタイムの一部しか示していません。集荷・配達時間、旋回、交差点、待機時間、空車走行、充電、作業ピーク、AGV間の交通状況なども考慮する必要があります。

2. AGVを1台か2台追加で購入する方が安全でしょうか？

輸送能力の増強は冗長性をもたらすが、無計画に車両規模を過剰に拡大するとコストが増加し、交通渋滞を悪化させる可能性もある。より良いアプローチは、実際のプロジェクトに基づいて必要な輸送能力を算出し、適切な運用マージンを含めることである。

3. Wesarは、顧客が注文する前にAGVの数量を計算できますか？

車両台数の決定は、Wesar社のプロジェクト計画およびソリューション設計プロセスの一部です。エンジニアリングチームは、顧客の資材の流れ、経路、搬送ポイント、生産タクトタイム、その他の稼働条件を評価し、適切なAGVの構成と台数を決定します。