Schuiven maar! – 3D dynamisch buffersysteem
Als het principe wordt uitgelegd, denkt jullie schrijver onwillekeurig aan de schuifpuzzeltjes die ze vroeger als kind in de handen had. Met maar één leeg vakje moesten delen van een plaatje op hun plek geschoven worden. Alleen gaat het hier dan nog een tikkie verder. Nou ja, een tikkie, zeg maar gerust flink wat verdiepingen verder. ‘Hier’ is bij de i-Collector.
We zijn op bezoek bij Fred Bokhorst, een van de geestelijk vaders, die ons er alles over vertelt. “De i-Collector is een driedimensionaal dynamisch opslagsysteem. Je moet het je voorstellen als een grote stelling met kanalen waar spullen doorheen geschoven worden”, begint hij. “In de stelling kunnen standaard kratten of trays worden geplaatst voor het opslaan en verwerken van allerlei soorten producten. Langs de stelling rijden verplaatsbare wagentjes van boven naar beneden en van links naar rechts. Een volledig schaalbaar en modulair systeem waarmee je zowel een random als een organized bufferverwerking kunt realiseren.”
Baanbrekend
Het blijkt een baanbrekend en gepatenteerd nieuw type bufferapparaat, waarmee orderpicking van zeer diverse producten of onderdelen kan worden gerealiseerd voor verschillende omgevingen en industrieën. Of het nu gaat om mode, voeding, elektronica, farmacie of de automobielindustrie en alles daartussen. Het systeem wordt volledig ingericht naar de wensen van de klant.
De i-Collector werkt met trays, bakken, stapelbakken of kartonnen dozen, en levert ze van en naar operators of robots via transportsystemen of AGV’s, snel en gecontroleerd ophalen en leveren. Dankzij het gebruik van eenheden voor energieterugwinning is niet alleen de ruimtelijke footprint compact, maar zijn er ook financiële en ecologische voordelen van dit systeem.
Lean en mean
“We zijn ingericht als een lean organisatie”, zegt Fred. “We werken samen met vaste partners en houden onze kern bewust klein. Wij zorgen zelf voor de development en R&D, eigenlijk het intellect van de machine, en al het andere wordt door onze partners verzorgd. VSE is daarbij de relatie die de plc’s en de elektrische installaties voor zijn rekening neemt. De mechanische engineering en hardware, maar ook de echte fabricage, hebben we ergens anders ondergebracht. De stellingen zelf komen van weer een andere partij. Allemaal zijn het vaste toeleveranciers en het geheel is goed op elkaar ingespeeld.”
Slim principe
Het principe van de i-Collector steekt slim in elkaar. “Met maximaal twee keer schuiven, kunnen we een tray of krat oproepen uit een stelling. Dat komt dankzij slimme algoritmes waarbij het intellect in de software zit. Met een beperkt aantal componenten kunnen we iedere positie heel snel benaderen.” Fred laat animaties zien waarbij we een idee krijgen van de complexiteit van het geheel. Bij het OBS – organised buffer systeem – begint het voordeel al snel duidelijk te worden. Maar Fred verkneukelt zich al zichtbaar over de reactie die hij verwacht bij het zien van het echte kunststukje. De animatie schakelt naar het RBS – randomized buffer systeem. En dan straalt hij pure trots uit. “Dit is wanneer de echte meerwaarde zichtbaar wordt”, glundert hij. We kunnen niet anders dan instemmend en bewonderend knikken.
Fred Bokhorst en Hugo de Vries zijn de geestelijk vaders van de i-Collector. “In 2012 zijn we begonnen en kwamen toen direct met VSE in contact. We hebben ze vanaf het begin betrokken bij de projecten. Ze zijn heel allround als het gaat om kennis van de verschillende fabricaten. De elektrische componenten, de plc’s en motoren die we gebruiken, zijn allemaal van Lenze en de veldcomponenten van ifm. We hebben er heel bewust voor gekozen dat de componenten wereldwijd beschikbaar zijn en dat een systeemintegrator overal in de wereld zelf eerstelijns hulp kan geven, in geval van nood.”
Gesloten loop
Een uniek systeem, dat blijkt ook uit de waardering, van zowel klanten als het feit dat er meerdere prijzen zijn gewonnen. Wereldwijd zijn er maar liefst acht patenten verstrekt op de machine. En dat terwijl het systeem verrassend simpel in elkaar lijkt te zitten. Of misschien moet je juist zeggen, razend slim. Aan iedere kant van de stelling beweegt een wagentje van zowel boven naar beneden als van links naar rechts. Drie motoren per kant zorgen voor de benodigde bewegingen. De algoritmes in de software zorgen ervoor dat er vooruit wordt gekeken – zogenaamde look-ahead software. Het hele systeem werkt als een gesloten loop en de software zorgt ervoor dat er wordt geanticipeerd op de orders in de komende twee uur. Zoals gezegd, met maximaal twee verplaatsingen kan zo uiteindelijk iedere tray worden opgehaald, en dat maakt de i-Collector uniek.
Een belangrijk aspect van de effectiviteit is het feit dat de bakken in de stelling eerst worden geklemd, voordat ze worden verplaatst. “Dat is één onderdeel dat zorgt voor maximale controle. Het systeem vormt een gesloten loop, alleen de afmetingen van de trays of bakken wisselen per project. Alle posities in de i-Collector zijn gevuld en aan de ene kant van de stelling wordt een bak ingeschoven waardoor er aan de andere kant een bak naar buiten komt. Ons systeem is het enige dat werkt met een sequencer waarmee het geschikt is voor mixed uitleveren en uitermate doeltreffend voor de e-commerce en winkelbevoorrading. Maar ook als productiebuffer wordt de i-Collector veel ingezet. In de eerstgenoemde markt hebben we veel concurrentie, maar daar maken we het verschil in de grootte tot zestigduizend opslagposities. In de tweede markt zijn we echt wel uniek, daar hebben we eigenlijk geen concurrentie.” En ook de compactheid van het gehele systeem is een belangrijk voordeel. “Het is als het ware een hele compacte kubus en het neemt maar heel weinig ruimte in beslag. En door zijn opbouw is het ook heel geschikt voor gebruik in diepvriesomgevingen.”
Standaardisatie
“De start van een project begint met een aanvraag. Daarbij hebben we behoefte aan een enorme hoeveelheid data. Niet alleen over de aantallen, invoer, uitname, maar ook informatie over pieken en dalen. Die data analyseren we en aan de hand daarvan bepalen we de opbouw van de i-Collector. We hebben daarvoor ook configuratietools beschikbaar. Bij een nieuw project denken we eerst heel goed na over de structuur van het programma, voordat we beginnen met de opbouw daarvan. Onze eigen programmeur ontwikkelt het systeem en VSE voert vervolgens het programmeren geheel uit, en ook de installatie. Door de gekozen werkwijze zijn we niet afhankelijk van één programmeur of één bedrijf. We wilden daarom ook graag een standaard plc-programma, dat VSE voor ons heeft ontwikkeld. Dat is een hele belangrijke stap geweest. Want dat betekent dat alle nieuwe ontwikkelingen met een simpele update kunnen worden geïntegreerd in alle bestaande systemen.”
De systemen worden remote gemonitord. “We gebruiken datalogging om de prestaties te monitoren, maar ook om downtime te voorkomen. We gebruiken daarvoor het grootste dataplatform in de wereld. Zo zijn wij bezig de modernste wasserij in Europa te installeren.
We hebben daar een simulatie voor ontwikkeld en hebben een dashboard voor zowel het uitlezen als voor het aansturen, dat noemen we i-remote. Zo kunnen we remote support bieden en natuurlijk aantoonbare availability! We halen daarbij 99,5% beschikbaarheid, ook dankzij predictive maintenance en we kunnen een correlatie maken tussen een foutmelding en een oorzaak. Foutmeldingen komen bij ons binnen, dankzij de veldcomponenten van ifm die op IO-Link werken.
Direct schakelen
Over de samenwerking met VSE is Bokhorst zeer te spreken. “Met VSE kunnen we heel direct schakelen. Als je al zoveel jaar met elkaar werkt, wat moet je er dan nog meer over zeggen? Het feit an sich zeg natuurlijk al genoeg. Het is een hele prettige partij om mee te werken. Ze hebben een hele open houding, komen hun afspraken na en zijn heel flexibel. Inmiddels hebben we al zo’n eenentwintig machines met elkaar gemaakt voor hele diverse toepassingen. Het eerste project was voor de bekende Madeleines (koekjes) in de bakkerijwereld, maar bijvoorbeeld ook in de farma –in de productie van de Baxter rollen (medicijnrollen) – hebben we i-Collectors geleverd. En de volgende grote order gaat naar de Verenigde Staten, daar hebben een grote opdracht verworven bij de Boston Beer Company (Samual Adams) via Honeywell.”