Diseño de un sistema de almacén inteligente con conexión MES y AGV

1. Sistema MES empresarial y AGV

Los vehículos de transporte no tripulados AGV generalmente controlan su ruta y comportamiento mediante ordenadores, con una gran capacidad de autoajuste, alto grado de automatización, precisión y comodidad, lo que permite evitar eficazmente los errores humanos y ahorrar recursos humanos. En los sistemas de logística automatizada, el uso de baterías recargables como fuente de energía proporciona flexibilidad, eficiencia, economía y una gestión ágil del trabajo no tripulado.

El sistema MES (Manufacturing Execution System) es un sistema de gestión de información de producción para talleres. Desde la perspectiva del flujo de datos de la fábrica, se sitúa generalmente en el nivel intermedio y se encarga principalmente de recopilar, almacenar y analizar los datos de producción. Entre sus funciones principales se incluyen la planificación y programación, la gestión de la producción, la trazabilidad de datos, la gestión de herramientas, el control de calidad, la gestión de equipos/centros de tareas, el control de procesos, el sistema Kanban de señalización luminosa, el análisis de informes y la integración de datos con sistemas superiores, entre otras.

2. Método y principio de acoplamiento de MES y AGV

En la fabricación moderna, la gestión inteligente de los procesos de producción se ha convertido en la clave para mejorar la eficiencia y reducir los costes. Los sistemas MES (Manufacturing Execution System) y AGV (Automated Guided Vehicle) son dos tecnologías importantes, y su perfecta integración es crucial para lograr la automatización y la optimización de las líneas de producción.

En la implementación e integración de fábricas inteligentes, el MES y los AGV suelen intercambiar datos, permitiendo que los AGV operen físicamente mediante instrucciones digitales. El MES, como sistema central de gestión de la producción en fábricas digitales, debe proporcionar instrucciones a los AGV, principalmente sobre qué materiales transportar, dónde se encuentran y a dónde moverlos. Esto implica dos aspectos: el acoplamiento de las instrucciones de trabajo del RCS entre el MES y los AGV, y la gestión de las ubicaciones de almacén en el MES y los sistemas de gestión de mapas de los AGV.

1. Sistema MES empresarial y AGV

Los vehículos de transporte no tripulados AGV generalmente controlan su ruta y comportamiento mediante ordenadores, con una gran capacidad de autoajuste, alto grado de automatización, precisión y comodidad, lo que permite evitar eficazmente los errores humanos y ahorrar recursos humanos. En los sistemas logísticos automatizados, el uso de baterías recargables como fuente de energía proporciona flexibilidad, eficiencia, economía y una gestión ágil del trabajo no tripulado.

El sistema MES (Manufacturing Execution System) es un sistema de gestión de información de producción para talleres. Desde la perspectiva del flujo de datos de la fábrica, se sitúa generalmente en el nivel intermedio y se encarga principalmente de recopilar, almacenar y analizar los datos de producción. Entre sus funciones principales se incluyen la planificación y programación, la gestión de la producción, la trazabilidad de datos, la gestión de herramientas, el control de calidad, la gestión de equipos/centros de tareas, el control de procesos, el sistema Kanban de señalización luminosa, el análisis de informes y la integración de datos con sistemas de nivel superior.

(1) Acoplamiento de las instrucciones de trabajo del RCS entre el MES y el AGV

El MES, como sistema de gestión de la información para empresas manufactureras, se encarga de tareas como la planificación de la producción, el control de procesos y la trazabilidad de la calidad. Como equipo de automatización logística, el AGV logra la conducción autónoma gracias a su sistema de navegación y sensores integrados. Para lograr una integración perfecta entre el MES y el AGV, se requiere un middleware conocido como RCS (Sistema de Control de Robots). El RCS actúa como puente entre el MES y el AGV, coordinando la comunicación y la transmisión de instrucciones entre ambos. Cuando el MES emite una tarea de producción, el RCS convierte las instrucciones de trabajo correspondientes a un formato reconocible por el AGV y se las envía. Tras recibir las instrucciones, el AGV realiza la navegación y operación autónomas basándose en la planificación de rutas preestablecida y las prioridades de las tareas.

2) Integración del sistema MES de gestión de ubicación de almacenes y del sistema de gestión de mapas de AGV.

En el proceso de integración entre el MES y el AGV, la gestión de la ubicación del almacén y la gestión cartográfica son fundamentales. El MES suele ser responsable de gestionar la información de ubicación de los materiales en toda la fábrica, incluyendo materias primas, productos semielaborados y productos terminados. El AGV necesita comprender con precisión la información cartográfica de las distintas áreas de la fábrica para planificar las rutas y navegar.

Una forma común de integrar las ubicaciones de almacenamiento y los mapas es asociar la información de ubicación de almacenamiento en el MES con el sistema de gestión de mapas del AGV. Cuando el MES emite una tarea de manipulación, el RCS convierte la ubicación de destino en puntos de coordenadas específicos en el mapa del AGV, basándose en la información de ubicación de almacenamiento del material. El AGV navega según los puntos de coordenadas del mapa durante la ejecución de la tarea y entrega los materiales con precisión en la ubicación de destino. Al mismo tiempo, el sistema de gestión de mapas del AGV también puede proporcionar al MES información en tiempo real sobre el estado de operación del AGV y el estado de finalización de la tarea, lo que permite al MES ajustar y optimizar los planes de producción..

En resumen, la integración perfecta entre el MES y los AGV es un eslabón fundamental para lograr la automatización y optimización de los procesos de fabricación. Al integrar las instrucciones de trabajo del RCS, el MES puede controlar y supervisar en tiempo real el estado operativo y la ejecución de tareas de los AGV. Mediante la integración del sistema de gestión de almacenes y mapas, se logra un control preciso del flujo de materiales y la gestión de inventario. Este eficiente método de trabajo colaborativo no solo mejora la flexibilidad y la eficiencia de la línea de producción, sino que también ofrece a las empresas manufactureras mayor competitividad y oportunidades de reducción de costos. Con el continuo avance de la tecnología, creemos que la interfaz y los principios entre el MES y los AGV seguirán evolucionando y mejorando, aportando mayor innovación y avances a la industria manufacturera.


Fecha de publicación: 11 de septiembre de 2024