Découvrez notre podcast dédié aux automatisation intralogistique. En compagnie de Alexandre Lozach, Ingénieur application mécatronique et expert des solutions AGV/AIV chez Bosch Rexroth France, découvrez comment l’automatisation intralogistique révolutionne l’industrie. Dans cette interview, Alexandre va nous expliquer comment les AGV intelligents (AIV), ou robots mobiles autonomes (AMR) sont capables d’adapter en temps réel leurs trajets en fonction des obstacles et du trafic.

Journaliste :

« Bonjour ! Bienvenue dans ce podcast consacré à l’automatisation de l’intralogistique.

J’ai le plaisir d’accueillir aujourd’hui Alexandre Lozach, Ingénieur application mécatronique et expert des solutions AGV/AIV chez Bosch Rexroth France.
Alexandre va nous expliquer comment il est possible d’automatiser les flux intralogistiques sans avoir à modifier l’organisation et la signalisation au sein de l’usine.

Nous connaissons tous les AGV, véhicules guidés autonomes, qui suivent une route tracée au sol pour alimenter les postes de travail. Mais ces AGV sont presque dépassés aujourd’hui, avec l’arrivée des robots mobiles intelligents.

Alexandre, qu’est-ce qui distingue les AGV des robots mobiles ?»

Alexandre Lozach, expert des solutions AGV/AIV chez Bosch Rexroth France :

« Pour résumer les choses très simplement, on pourrait dire que les robots mobiles, qu’on appelle aussi AIV, voient et comprennent leur environnement. Alors que les AGV sont quasiment aveugles.

Vous l’avez dit en introduction, les AGV suivent une ligne tracée au sol. Leur intelligence se limite à identifier cette ligne, à adapter leur trajectoire aux changements de direction de la ligne, et à détecter d’éventuels obstacles sur le trajet. Les AGV sont apparus il y a une vingtaine d’années et ont essentiellement été utilisés pour des applications de type « milkrun ». Ils ont permis de commencer à automatiser les flux internes. Mais cette technologie est limitée, en terme de flexibilité et de sécurisation des approvisionnements : créer un nouveau trajet est compliqué, et quand l’AGV rencontre un obstacle, il est obligé d’attendre que l’obstacle disparaisse pour reprendre sa route.

Les AIV eux, s’adaptent en temps réel à leur environnement. Ils sont capables de redéfinir leur itinéraire en fonction des obstacles et du trafic. Ils n’ont pas besoin de marquage au sol pour se repérer quand ils naviguent dans l’usine. C’est le point le plus visible lorsque l’on parle d’automatisation sans modification de l’infrastructure. Mais il y en a d’autres. Avec notre ActiveShuttle par exemple, il n’est pas nécessaire de modifier l’implantation des racks de stockage et des postes de travail. Et du point de vue informatique, il ne nécessite que de l’installation d’un serveur de données avec un accès Wifi. »

Journaliste :

« Et concrètement, Alexandre, comment a-t-on réussi à rendre les AGV intelligents ? »

Alexandre Lozach, expert des solutions AGV/AIV chez Bosch Rexroth France :

« Une des briques majeures de l’intelligence est arrivée avec les algorithmes SLAM. SLAM signifie : simultaneous localization and mapping. Ces algorithmes ont vraiment changé la donne car ils permettent aux robots de cartographier eux-mêmes un environnement inconnu, et simultanément de localiser leur position sur cette carte. Cela peut paraître simple mais les algorithmes sont très complexes.

Pour résumer rapidement comment fonctionne le SLAM : lors de la première mise en route d’un AIV, on lui fait scanner son environnement avec ses radars pour créer une carte. Cette carte est enregistrée sur le serveur de données et post traitée par un logiciel, pour notre cas l’AMS. Quand l’AIV est en fonctionnement il observe non-stop l’environnement avec ses radars et compare ce qu’il voit avec la carte enregistrée dans le serveur via le Wifi.
Sur les AIV de toute dernière génération, on a de plus en plus d’intégration de caméras 3D pour affiner la compréhension de l’environnement. Avec ces caméras, on peut détecter par exemple la présence de trous au sol, ou, de fourches de chariots élévateurs. L’ActiveShuttle V02, qui vient d’être commercialisé, embarquera deux caméras 3D.

Comme je le disais un peu plus tôt, l’intelligence vient aussi des logiciels de gestion de flotte, qui sont propres à chaque fabricant. Le logiciel AMS de Bosch Rexroth intègre la cartographie et va servir à indiquer aux AIV où sont les points de prise de pièces, les postes de travail, les points de recharge, les points de parking…Il permet de manager la flotte pour savoir en temps réel où sont les AIV, de gérer leur niveau batterie et leur activité. Il permet aussi de gérer le trafic et les priorités entre les différents véhicules. Au fur et à mesure que les AIV vont circuler, le SLAM va faire évoluer la cartographie en fonction des évolutions de l’environnement. Cela permet par exemple de faire comprendre à nos shuttles de manière automatique qu’une route a changé et qu’un contournement est maintenant obligatoire pour toute la flotte. Dernière fonctionnalité et pas des moindres pour ces gestionnaires de flotte, c’est intégrer l’interconnectivité avec le monde informatique industriel, c’est à dire pouvoir facilement être connecté à un MES ou à un ERP. »

Journaliste :

« Quand vous dites que les AGV peuvent être connectés au MES ou à l’ERP, cela veut-il dire qu’ils peuvent recevoir des ordres de mission directement depuis ces systèmes ? »

Alexandre Lozach, expert des solutions AGV/AIV chez Bosch Rexroth France :

« En quelque sorte, oui. Même si, techniquement, les ordres passent par le logiciel de gestion de flotte.
Ce type de fonctionnalités est indispensable si l’on une véritable automatisation, avec un maximum de flexibilité et de réactivité.

Notre objectif, avec l’ActiveShuttle, est d’anticiper les besoins des lignes pour éviter les ruptures. Nous voyons notre AGV intelligent comme un taxi qui va être appelé au moment précis où un poste aura besoin d’être réapprovisionné. Cela peut être fait via le MES ou l’ERP, mais aussi via un bouton poussoir lié à un automate ou des capteurs installés sur un rack d’approvisionnement gravitaire, qui déclencheront l’approvisionnement lorsque le seuil limite sera atteint.

Nous voulons aussi offrir une vision globale des flux : quelles sont les marchandises qui circulent, et où, pour permettre une meilleure optimisation.

Avec un AGV intelligent, on peut aujourd’hui parfaitement envisager des flux intralogistiques sans aucune reprise humaine. C’est d’ailleurs ce sur quoi travaille actuellement notre usine de Vénissieux avec une preuve de concept très intéressante.

Et l’on peut même aller plus loin avec une automatisation complète si les postes de travail sont équipés de robots pour le déchargement et le chargement. »

Journaliste :

« Donc, si je comprends bien, les AIV vont permettre d’automatiser plus de « livraisons » intralogistiques et de développer les flux automatisés « à la demande » avec des itinéraires qui seront recalculés pour chaque ordre de mission. Est-ce que cela va avoir des conséquences sur la sécurité des personnes dans l’atelier ? »

Alexandre Lozach, expert des solutions AGV/AIV chez Bosch Rexroth France :

« La sécurité des personnes a toujours été et sera toujours la priorité dans le développement de solutions d’automatisation de l’intralogistique. Le développement des véhicules autonomes est d’ailleurs à l’origine d’une nouvelle norme de sécurité : la norme ISO 3691-4, publiée en 2020.

Il est vrai que la gestion de l’espace de circulation n’est pas la même avec un AGV ou un AIV. Prenons le cas d’un AGV en milkrun, effectuant toujours le même trajet à partir d’une ligne tracée au sol. Cette ligne fait office de « route ». Les piétons vont intégrer le fait qu’un AGV peut y circuler et développer le réflexe de regarder à gauche et à droite avant de traverser, comme ils le feraient en ville.

L’AIV lui, peut être présent sur plus de routes, mais aussi sur des chemins, si l’on continue le parallèle avec la circulation automobile. Lorsqu’on implante une flotte d’AIV, on travaille donc toutes les zones de passage comme des espaces « collaboratifs ». L’AIV est un robot collaboratif, et il dispose des mêmes fonctions de sécurité qu’un bras articulé collaboratif. Il va fonctionner à vitesse nominale lorsque l’espace de circulation sera dégagé, ralentira dès qu’il verra une présence au loin et s’arrêtera à une distance de sécurité définie. Les systèmes de détection pour la sécurité des personnes ont eux aussi beaucoup évolué en 20 ans. Ils ont un rôle important dans la flexibilité de l’intralogistique automatisée. »

Journaliste :

« Alexandre, nous avons parlé de la suppression des lignes de guidage au sol pour illustrer la notion d’automatisation sans modification de l’infrastructure de l’usine. Y-a-t-il d’autres avantages à choisir un AIV plutôt qu’un AGV ? »

Alexandre Lozach, expert des solutions AGV/AIV chez Bosch Rexroth France :

« Je vais vous parler de l’AIV que je connais le mieux, notre ActiveShuttle.
Oui, il y a d’autres avantages. Nous l’avons conçu pour qu’il puisse être déployé le plus facilement possible, tant sur le plan de l’organisation physique de l’atelier que de l’architecture informatique.

Sur le plan physique, on l’a dit, l’ActiveShuttle se déplace sans qu’il soit nécessaire d’installer des repères visuels. Mais il est aussi très compact, avec un rayon de braquage très court. Cela lui permet de se faufiler dans les rayons de stockage lean standards. Beaucoup d’entreprises utilisent ces racks et des nouvelles fonctionnalités très intéressantes dans l’AMS vont permettre de gérer en FIFO des zones de stockage. Pour les opérations de chargement/déchargement, il offre aussi une précision de positionnement de l’ordre du centimètre avec une simple bande réfléchissante au sol. Et la précision de positionnement passe au millimètre si l’on utilise un pion de centrage.

Sur le plan informatique, l’AMS peut se connecter directement sur des MES ou ERP. Nos équipes en Allemagne peuvent aider au développement du bout de programme pour l’interconnection car chaque système est différent. Pour dialoguer avec des automates de ligne, nous pouvons utiliser notre passerelle IoT Gateway pour connecter l’ActiveShuttle. C’est une solution sécurisée, multi-protocoles, qui n’implique aucune intervention sur les composants connectés. C’est la solution technique que nous avons choisi à Vénissieux pour faire des appels de produit avec des boutons poussoirs sur les postes de travail. Quand un opérateur a besoin de pièces, il appuie simplement sur le bouton et quelques minutes plus tard, le shuttle vient les déposer. »

Journaliste :

« Merci Alexandre. J’ajouterais que l’ActiveShuttle est aussi extrêmement « sympathique », grâce aux différentes fonctions d’affichage que vous avez développées. C’est un plus pour ce compagnon que nous allons croiser régulièrement dans nos usines.

Il est peut-être utile aussi de préciser que l’ActiveShuttle est capable de transporter jusqu’à 260 kg, avec un format de caisses allant jusqu’à 600 par 400 mm.

Voilà chers auditeurs, nous sommes arrivés au terme de ce podcast. Si vous souhaitez vous aussi automatiser votre intralogistique, n’hésitez pas à parler de votre projet à nos experts.

Je vous donne rendez-vous très vite pour un nouvel Expertise Podcast. »

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