Intelligent geconnecteerde fabriek van BMW

Gedigitaliseerde en geautomatiseerde logistiek

Digitaal, geautomatiseerd en intelligent verbonden via de cloud: in de fabriek van BMW in Regensburg schrijdt de digitalisering en automatisering van de logistiek voort, op weg naar de digitale fabriek van de toekomst. Elke 57 seconden rolt er een nieuw voertuig van de productielijn. Deze voertuigen zijn allemaal uniek, op maat gemaakt uit duizenden componenten volgens de wensen van de klant. Elke werkdag worden er tot 1.400 exemplaren van de BMW X1 en X2 wereldwijd verstuurd.

Just in time, just in sequence

De logistiek achter deze productie is bijzonder complex: de nodige componenten moeten steeds op de juiste plaats op het juiste moment zijn. 'Just in time' dus, maar ook 'just in sequence': in de juiste volgorde. In de fabriek van BMW in Regensburg wordt deze logistieke taak in hoofdzaak uitgevoerd door automatische of autonome transportsystemen die intelligent zijn verbonden via een cloud-gebaseerd verkeerscontrolesysteem. Dit systeem staat gekend als BMW Automated Transport Services (ATS). In bepaalde gevallen verloopt het laden en lossen van deze voertuigen ook volledig automatisch.

Afhankelijk van de specifieke taak worden er verschillende types van chauffeurloze voertuigen gebruikt. Zo transporteren geautomatiseerde sleeptreinen kleine onderdelen van het magazijn naar de productielijn, terwijl grotere componenten met een gewicht tot een ton worden verplaatst door Smart Transport Robots (STR). Deze vlakke transportrobots opereren nu autonoom dankzij het gebruik van toegewijde AI-modules. Via sensoren en software kunnen deze toestellen hun omgeving herkennen, waardoor het mogelijk is om onafhankelijk rond obstakels te navigeren wanneer het verkeer dit toelaat.

De transporttoestellen worden beheerd via het centrale cloud-gebaseerde BMW verkeerscontrolesysteem, ATS. Wanneer voorraden moeten aangevuld worden, draait een medewerker aan de lopende band het wisselframe met de lege onderdelencontainers rond en bedient daarmee een zogenaamde uithaalwip. Het controlesysteem ontvangt dan een signaal dat nieuwe onderdelen moeten geleverd worden. Op deze manier maakt het controlesysteem een vlotte en precies getimede levering van materialen mogelijk, naast het verzekeren van een intelligente verkeersflow binnen de assemblagehal. Het systeem biedt ook suggesties voor de optimale route, gebaseerd op leveringsprioriteiten, en zorgt ervoor dat transporttoestellen degelijk geparkeerd zijn en dat hun batterijen voldoende opgeladen zijn.

Intelligent verbinden

De fabriek in Regensburg voorziet een intelligente verbinding tussen bijna 50 geautomatiseerde sleeptreinen en meer dan 140 Smart Transport Robots via het ATS-systeem. De vloot bestaat uit zowel geautomatiseerde als autonome voertuigen, van verschillende fabrikanten. Op deze manier worden er per werkdag ongeveer 10.000 leveringen van onderdelen gecoördineerd.

"Vooral de specifieke volgorde van veel onderdelen, gemaakt op maat van ieder voertuig, maakt dit project zo uniek. Alle componenten moeten geleverd worden in de volgorde waarin ze geïnstalleerd worden in de productielijn. Zelfs een kort systeemfalen in de voorziening van geordende onderdelen zou de productie volledig doen stilvallen, wat we te allen koste willen vermijden", zegt Thomas Dietz, verantwoordelijk voor procesverbetering en kwaliteitsmanagement voor Physical Logistics. "Er was veel gedetailleerd werk nodig voor zowel hardware als software om dit systeem in de huidige staat te krijgen."

Blijven vernieuwen

De bestaande vloot wordt continu uitgebreid om bijkomende transportroutes en -toestellen te incorporeren. Er zijn ook plannen om extra types autonome voertuigen te integreren in het controlesysteem, zoals autonome (vork)heftrucks. "Onze visie van intelligent verbonden logistiek, afhankelijk van een aantal verschillende autonome transportsystemen die naadloos met elkaar communiceren, is gaandeweg vorm aan het krijgen", stelt Dietz.

De logistieke vloot zonder bestuurders wordt reeds ondersteund door een autonoom transportvoertuig dat recent in gebruik werd genomen in de persshop van de fabriek in Regensburg. Het voertuig kan tot 55 ton materiaal vervoeren.