Autonomiczny system wspomagania parkowania dla samochodów ciężarowych

Jeśli spojrzeć na dane dotyczące portu w Antwerpii, problem szybko staje się jasny. Zajmujący powierzchnię 153 kilometrów kwadratowych, drugi co do wielkości port w Europie (pod względem obrotu w tonach) wykorzystuje obszar, który jest 44 razy wielkości nowojorskiego Central Parku. Ponieważ obroty stale rosną – z 158 mln ton (2009 r.) do 238 mln (2019 r.) w ciągu dziesięciu lat – a potencjalna przestrzeń do rozbudowy i przyległej logistyki jest ograniczona, obsługę towarów należy zmaksymalizować na istniejącym obszarze. Jednym ze sposobów na to jest skrócenie czasu przeładunku z przylegających statków do transportu towarów koleją lub drogą.  

Po klasycznych kontenerach towary płynne stanowią drugi co do wielkości rodzaj ładunku obsługiwanych w Antwerpii towarów. Dostawcy usług logistycznych, tacy jak ADPO, zapewniają sprawne rozładowywanie statków cystern i kontenerowców do przewozu płynów. Po lewej stronie brzegu Szeldy, firma obsługuje terminal o powierzchni 35 hektarów przeznaczony do załadunku i magazynowania płynnych chemikaliów. Klienci ADPO przechowują, napełniają i transportują tutaj swoje towary. Ten dostawca usług logistycznych oferuje również kompleksowy, bezproblemowy pakiet usług w zakresie logistyki płynnych chemikaliów – obejmujący czyszczenie kontenerów, załadunek i odprawę celną. W związku z ograniczoną przestrzenią portową firma ADPO musi również zwiększyć wydajność obsługi towarów.  

Ręczne wypełnianie jest nieefektywne

Częścią obiektu nad rzeką Scheldą jest terminal przeładunkowy do płynnych chemikaliów, które przed dalszym transportem muszą zostać najpierw napełnione do pojemników. Do połowy 2019 r. napełnianie odbywało się jeszcze ręcznie. Ciężarówka z pustymi beczkami zaparkowała przy rampie załadunkowej. Napełnianie odbywało się ręcznie za pomocą węża. „Konkurencja jest jednak silna, dlatego musieliśmy zautomatyzować ten proces, aby zwiększyć naszą wydajność” – mówi Jan van Mechelen, inżynier projektu w ADPO.

Manewry parkowania uszkadzają rampy załadunkowe

Oprócz niskiej prędkości napełniania kolejną wadą tego rozwiązania było to, że ciężarówki musiały podjeżdżać bardzo blisko krawędzi załadunkowej. Klapa na naczepie ciężarówki ma głębokość zaledwie 40 centymetrów. W przypadku ciężarówki z naczepą o długości około 18 metrów cofanie dokładnie na odległość 40 cm jest trudne. Do niedawna kierowcy musieli powoli cofać, aż naczepa zetknęła się z rampą załadunkową. W rezultacie rampę trzeba było wielokrotnie naprawiać, ponieważ ciągłe uderzenia ciężarówki wyrywały barierę amortyzującą z kotwic.  

W ramach automatyzacji procesu napełniania bębnów firma ADPO z Aalst poszukiwała zoptymalizowanego rozwiązania dla tej rustykalnej praktyki parkingowej. Zamówienie złożono w belgijskim oddziale firmy TURCK Multiprox, która wykazała się już kompetencjami w zakresie rozwiązywania problemów w kilku projektach z ADPO, na przykład przy automatycznym otwarciu wjazdu dla pociągów towarowych na teren fabryki. Turck Multiprox opracował automatyczny system wspomagania parkowania we współpracy z odpowiedzialnym za projekt inżynierem, Janem van Mechelenem: „Nie chcieliśmy regularnie wymieniać regałów załadowczych w zoptymalizowanym systemie. Ponadto rozwiązanie do automatycznego napełniania powinno wykrywać dokładną pozycję ciężarówki” – mówi van Mechelen, opisując swój pomysł.  

Światła LED wskazują odległość do rampy

Turck Multiprox opracowała już rozwiązanie do podobnych zastosowań dla dużych firm logistycznych. Skaner laserowy monitoruje jedno z sześciu miejsc postojowych, a diody LED wskazują kierowcy aktualną odległość do rampy. Jeśli ciężarówka jest jeszcze daleko, a skaner nie wykrywa żadnego obiektu, światło pozostaje wyłączone. Gdy tylko ciężarówka znajdzie się w zasięgu skanera, zapala się zielony pierścień LED. Gdy naczepa zbliży się na 120 centymetrów od rampy, zapala się żółty pierścień, a przy 40 centymetrach – czerwony, co nakazuje kierowcy zatrzymanie ciężarówki.

W przypadku ręcznego napełniania dokładne ustawienie ciężarówki przy rampie nie miało kluczowego znaczenia, ponieważ beczki były ładowane ręcznie. W przypadku automatycznego napełniania beczek przenośnik taśmowy wjeżdża do otwartej przyczepy. Pracownik umieszcza puste beczki na taśmie, a reszta procesu napełniania odbywa się automatycznie. To sprawia, że precyzyjne zaparkowanie w wyznaczonym miejscu jest niezbędne. 

Rozwiązanie zdecentralizowane pozwala zaoszczędzić na okablowaniu i kosztach

Sygnalizator świetlny jest podłączony do niewielkiej zdecentralizowanej jednostki sterującej, która z kolei przetwarza sygnały ze skanera laserowego. Skaner laserowy wykrywa samochód ciężarowy i podaje jego odległość od pozycji skanera. Ponieważ skaner został pierwotnie zaprojektowany do otwierania bramy, jego trzy cyfrowe sygnały wyjściowe musiały zostać dostosowane do sygnalizatorów świetlnych LED. Zadanie to realizuje sterownik logiczny ARGEE firmy TURCK, który działa zdecentralizowanie na module we/wy FEN20 IP20 w szafie sterowniczej. Za pomocą prostych połączeń typu „if/then” ARGEE przekształca cyfrowe wyjścia przełączające na odpowiednie sygnały wyjściowe dla sygnalizatora świetlnego. Nawet kompaktowy sterownik byłby w tym przypadku zbyt duży.  

Proste polecenia logiczne można zaprogramować w FEN20 za pomocą środowiska sterowania ARGEE opartego na przeglądarce. Programowanie w tym kontekście nie oznacza pisania kodu. W edytorze przepływu można używać ARGEE do tworzenia planów sterowania logicznego za pomocą dowolnej przeglądarki internetowej, korzystając z rozwijanych pól i przycisków. Specjaliści systemowi w firmie TURCK Multiprox przyjęła tę zasadę w przypadku ADPO. „Zależało nam na gotowym rozwiązaniu, które działa od razu. Nie chcieliśmy zatrudniać kolejnego programisty specjalnie do tego zadania” – mówi van Mechelen.

Zwiększone bezpieczeństwo i wydajność napełniania bębna

"Wydajność procesu napełniania bębna została znacznie zwiększona dzięki automatyzacji procesu przy użyciu TURCK Multiprox. „Wcześniej czas ładowania był po prostu znacznie dłuższy. Ponadto udało nam się również poprawić bezpieczeństwo, ponieważ skaner wykrywa również osoby na parkingu” – podsumowuje van Mechelen.

Klient | www.adpo.com