Proizvodnja je pažljivo koreografiran ples koji zahtijeva da mnogo ljudi i dijelova precizno pogode svoju metu u pravo vrijeme. To je analogija koja je primjenjiva na većinu masivne proizvodnje, ali je pogotovo prikladna za proizvodnju automobila.
Automobilna montažna linija proizvodi stotine gotovih automobila dnevno, od kojih svaki sadrži desetine hiljada dijelova. Snabdijevanje ovih dijelova je u savršenoj sinhronizaciji sa proizvodnim planom. Zalihe se pune ‘’just in time’’. Malo kasnije, i proizvodnja se remeti, malo ranije bi zahtijevalo buffer skladišta i dvostruko rukovanje robom (skladištenje i potom transport do mjesta obrade). Ovaj impresivni poduhvat se olakšava na način da ključni dobavljači lociraju svoje operacije u blizini, dok neki čak i koriste jedan od on-site objekata.
Iako zgodno, ovo rezultira brojnim dnevnim putovanjima, često preko vrlo malih udaljenosti, između obližnjeg dobavljača i fabrike. Nissan Motor Manufacturing pogon u Sunderlandu je odličan primjer. Najveća fabrika automobila u UK se nalazi pored UK Nissan distributivnog centra i ima nekoliko on-site- dobavljača.
Nissan proizvodni pogon u Sunderlandu prostire se na 362 000 m2, što je približno veličini 50 fudbalskih terena.
Nekoliko hiljada teških vozila (HGV) se dnevno kreće sa jednog na drugo mjesto kako bi pogon bio opskrbljen. Neka prelaze male daljine, neka mnogo veće. Sva stižu na mjesta za istovar strateški postavljena duž sedam kilometara duge proizvodne linije. Ukratko, to pruža idealno okruženje za testiranje da li bi autonomna sposobnost poboljšala produktivnost i efikasnost, sigurno i pouzdano.
CAL (Connected Automotive Logistics) projekat čini upravo to. Projekat vrijedan £4.9 miliona istražuje praktičnost daljinske kontrole i autonomnih električnih teških vozila u živom industrijskom okruženju.
Manje monotonije, veća produktivnost
Autonomna vožnja se često nalazi na naslovnicama, uveliko zbog Tesle i njenog kontroverznog osnivača i izvršnog direktora. Ovaj nivo autonomije tipično ima prisutnog vozača. Ako se vozilo zaustavi iz bilo kog razloga, neko se fizički tu nalazi i može nastaviti putovanje, ili do završetka zadatka ili dok ne bude opet bezbjedno prepustiti kontrolu.
Ovaj nivo autonomije ne rješava dva najveća problema koji more industriju logistike – manjak HGV vozača (u regiji od 70 000 ljudi) i rastući platni troškovi. Također ne rješava monotoniju putovanja naprijed i nazad istim kratkim putem svaki dan. Kombinujući teleoperacije sa autonomnim tehnologijama, 5G-CAL pomaže da se ovi problemi prevaziđu. Također pomaže pri poboljšavanju operativne efikasnosti, zadovoljstva i sigurnosti vozača, smanjenju troškova i potencijalnom povećanju odnosa vozača i vozila od 1:1 do 1:mnogo.
Razgovarao sam sa Richardom Barringtonom, konsultantom i glavnim odgovornim za poslovni razvoj Perform Green-a, kako bi diskutovali o naučenim lekcijama i budućim prilikama.
Kako se vaša postavka razlikuje od automatiziranih navođenih vozila (AGV), koja su postala čest prizor u fabrikama i distributivnim centrima?
RB: Kada naša vozila susretnu nešto što ne razumiju ili nešto s čime se nisu prije susrela, zaustave se i pokrenu alarm. U mnogim operativnim okruženjima, ako AGV stane, neko ga fizički mora ponovo pokrenuti. To ne predstavlja veliki problem u skučenim prostorima, ali u našem slučaju transportni put je dug 2 kilometra. Hodati do vozila košta i vremena i novca. Tu dolazi daljinska kontrola.
Naša teleoperaterska postaja je identična replika upravljačke kabine u vozilu sa tri ekrana na kojima se prikazuje slika lijevo, ispred i desno od vozila, koju šalje kamera. Korisničko iskustvo i osjetilne informacije su iste kao da sjedite u vozilu. Sa kašnjenjem manjim od 10 milisekundi, informacija se također predstavlja praktično u stvarnom vremenu.
Kada se vozilo zaustavi i pokrene alarm, teleoperater sjedne u postaju, preuzme kontrolu i donese odluku kako nastaviti dalje dok ne osjete da je sigurno opet prepustiti kontrolu autonomnom software-u.
Zašto je 5G tako ključan za 5G-CAL?
Mnoge proizvodne lokacije imaju strogo ograničenje brzine od 5-10 km/h. U teoriji, 4G se može koristiti, ali čim napustite krug fabrike željeti ćete ići mnogo brže. Veće brzine znače veće zaustavne dužine. Tu super brzi 5G postaje vrlo bitan. Moramo znati da možemo zaustaviti vozilo na vrijeme kako bi cijela operacija bila sigurna i pouzdana.
Dodatno, HGV je opremljen brojnim kamerama i LiDAR jedinicama i mnoštvom senzora. Svi oni proizvode oko 100Mbps podataka koji se moraju odvesti sa vozila do teleoperatera koji, u našem slučaju, sjedi u Vantec zgradi. To je vrlo teško izvesti sa bilo kojom drugom tehnologijom osim 5G. Također je drugačije od Tesle, na primjer, gdje se sve odluke koje donosi autonomni software dešavaju lokalno.
Pouzdanost 5G je još jedan veliki faktor. Performans naše privatne mreže, koja koristi Ofcom Shared Access spectrum n77, je dosljedan od kraja do kraja. To nemate sa 4G. 5G je također vrlo siguran, pogotovo sa privatnim mrežama. Jedini uređaji koji mogu komunicirati sa našom mrežom su oni koje smo mi odobrili i kojima smo dodijelili SIM-ove.
U kojoj je fazi projekat?
StreetDrone je završio sa inženjerskim dijelom poslova na vozilu i ono se nalazi u Nissan Sunderlandu. Vrlo smo sretni što Nissan ima ne samo privatnu putnu mrežu, nego i testnu traku na svojoj lokaciji.
Proveli smo prethodnih nekoliko mjeseci vježbajući sve osnovne pokrete, sa posebnim naglaskom na predaji kontrole između autonomnog software-a i teleoperatera. Naš fokus je na osiguravanju da to funkcioniše pod svim okolnostima i na demonstriranju da je naš sistem odzivniji, i stoga sigurniji nego kada bi imali nekog u kabini.
Ubrzo prelazimo na testiranje stvarnih ruta. Tu ćemo posmatrati dvije stvari. Prva je skalabilnost. Dokazali smo da radi sa jednim vozilom, šta će se desiti kada imamo šest? Kako će se mreža držati? Da li imamo jednog teleoperatera zaduženog za 6 vozila, ili je 1:6 previsok odnos? Druga stvar je pregovaranje komplikovanije rute, ali i dalje unutar privatne putne mreže. Možemo ići do druge distributivne tačke što znači prolazak kroz dva seta semafora, kružni tok, sigurnosnu kapiju i lučni most. Ruta ima saobraćaj od nekoliko distributera koji se kreću od i ka pogonu, tako da je to mnogo realnije radno okruženje.
Da li ste sposobni kvantificirati bilo koje od očekivanih poboljšanja efikasnosti?
Iz onoga što je projekat do sada ostvario, pogon sličan veličinom Nissan-ovom bi trebao imati £2.5m do £3m godišnje uštede. Također pokušavamo da povećamo efikasnost na drugom kraju procesa. Nissan Sunderland proizvodi oko 3000 auta dnevno, od kojih se 80% izvozi kroz luku Tyne. To znači stotine transportera auta koji nose hiljade auta, da ne spominjemo kontejnere pune dijelova koji stižu u luku svakog dana.
Jednom kada dokažemo da naš sistem radi sa širokim opsegom vozila i da može raditi širom mnogo komplikovanije putne mreže, što će biti za nekih 24 do 36 mjeseci, naredni korak bi mogao biti nadziranje transporta između Nissan-a i luke. To bi vjerovatno obuhvatalo kretanje između privatne i potencijalno javne mreže. Kako bi se tu predaje obavljale? Da li bi privatna mreža obezbjedila naše zahtjevane karakteristike performansa? Vaša standardna MNO mreža je dizajnirana da dostavlja podatke do uređaja, ne za uzimanje podataka iz njih.
Da li vaš sistem ima primjenu izvan autoindustrije i drugih velikih diskretnih proizvodnih pogona?
Radimo sa Connected Places Catapult i Newcastle Univerzitetom na istraživanju potencijala za primjenu autonomnih vozila u drugim industrijama i društvenim postavkama. Ostale upotrebe obuhvataju aerodrome, luke, usluge javnog prijevoza i kampuse. Većina supermarketa, na primjer, radi na vrlo sličan način kao fabrika auta sa stotinama prikolica koje se dovoze i odvoze svakog dana.
Postoje značajni troškovi vezani za odgađanje aviona, kao i sa montažnom trakom. Zadržavanje leta jer prtljag nije na pravom mjestu u pravo vrijeme čini više od iritacije putnika. Sve ove oblasti predstavljaju masivne prilike za poboljšanjem efikasnosti, i još više prilika će se pojaviti kako nastavimo usavršavati ovu tehnologiju.
Članak ‘’How 5G is enabling autonomous last-mile logistics’’, preveden je sa portala The Manufacturer.
