Connectivité 5G fiable pour les AGV dans les usines
Exemple d'application Robustel
Exemple d'application – Faits marquants
Industrie
IoT industriel, automatisation industrielle, intralogistique, manutention automatisée (véhicules à guidage automatique dans les entrepôts et les usines de production)
Produit(s)
Routeur ou passerelle 5G ; RCMS (RobustLink, RobustVPN)
Défis
Les véhicules à guidage automatique (AGV) perdent leur connexion, hésitent ou tombent en panne lorsqu'ils se déplacent dans de vastes ateliers de production sur des réseaux Wi-Fi partagés. Cela entraîne des embouteillages, des temps d'inactivité et des problèmes de sécurité. Les usines ont également du mal à surveiller et à contrôler les AGV lorsqu'ils quittent une zone locale ou se déplacent entre différents segments du réseau.
Résultats attendus
Offrez à chaque AGV une voie de communication stable à l'échelle de l'usine via un réseau 5G privé, plutôt que de dépendre de transferts Wi-Fi fragiles. Bénéficiez d'une visibilité, d'un contrôle et d'un diagnostic en temps réel pour chaque véhicule en mouvement sur l'ensemble du site et au-delà.
Lorsque votre flux de matériaux dépend du déplacement de machines, une panne de réseau entraîne une interruption de la production.
Les AGV sont désormais chargés d'effectuer des tâches réelles et à forte valeur ajoutée : déplacer des pièces vers la station suivante, alimenter les cellules en flux tendu, évacuer les produits finis. Si un AGV s'arrête au mauvais moment parce qu'il perd sa connexion, ce retard ne ralentit pas seulement une voie de circulation. Il peut bloquer une ligne, perturber le temps de cycle et obliger les opérateurs à intervenir manuellement.
Les configurations traditionnelles reposent sur le Wi-Fi local à l'intérieur de l'usine. À mesure que les flottes s'agrandissent, ce modèle commence à montrer ses limites. La couverture est inégale aux extrémités du hall, la congestion augmente lorsque plusieurs AGV se disputent la bande passante, et l'itinérance entre les points d'accès n'est pas toujours assez rapide pour le contrôle des mouvements. Il en résulte une instabilité là où vous avez le plus besoin de prévisibilité.
Cette approche remplace ces liaisons sans fil ad hoc par une couche de communication structurée reposant sur un routeur ou une passerelle industrielle Robustel 5G monté(e) sur le véhicule, qui communique avec un réseau cellulaire privé et renvoie les données vers le RCMS. L'AGV devient ainsi accessible de manière fiable partout dans l'installation, et pas seulement dans les zones où le Wi-Fi fonctionne.
Défis commerciaux
Les usines qui adoptent les AGV à grande échelle sont confrontées à une série de problèmes récurrents :
- Interruptions lors du transfert: lorsqu'un AGV passe d'une cellule Wi-Fi à une autre, il y a souvent une brève interruption pendant qu'il se reconnecte. Sous une charge légère, cela reste acceptable. Mais sous une charge de production maximale, cela provoque des retards dans les commandes, une confusion dans les itinéraires ou des arrêts d'urgence. Chaque pause entraîne une congestion en cascade.
- Visibilité limitée en dehors du réseau local: de nombreux systèmes de contrôle des AGV partent du principe que tout reste à l'intérieur d'un seul réseau de bâtiment. Dès qu'un véhicule traverse une cour extérieure, une zone de chargement ou un entrepôt satellite, cette hypothèse ne tient plus. La surveillance et la répartition deviennent soudainement impossibles au-delà du rez-de-chaussée.
- Risque opérationnel en « temps quasi réel »: les AGV ne sont plus seulement des chariots lents. Ils circulent de plus en plus à proximité des personnes, des chariots élévateurs et d'autres AGV. Si les commandes arrivent en retard ou si la télémétrie tombe en panne, cela pose des problèmes de sécurité et de responsabilité, et pas seulement d'inefficacité.
- Pas de solution propre pour évoluer: l'ajout d'AGV supplémentaires à un environnement Wi-Fi partagé augmente le bruit RF, les interférences et la charge administrative liée à la gestion des identifiants. Les usines finissent par régler les SSID et les niveaux de puissance des points d'accès au lieu de se concentrer sur l'optimisation du débit et des itinéraires.
En bref : dès lors que les AGV cessent d'être un projet pilote et commencent à faire partie intégrante du flux principal, le sans-fil devient une infrastructure de production. Un « Wi-Fi suffisamment performant » ne suffit plus.
Présentation de la solution
L'usine utilise un routeur ou une passerelle industrielle Robustel 5G installé sur chaque AGV. Cette passerelle devient le centre de communication de l'AGV.
- Liaison Ethernet directe entre le contrôleur AGV et la passerelle: chaque véhicule connecte son système de navigation et de contrôle à la passerelle via Ethernet, et non via un réseau Wi-Fi ad hoc. Cela élimine le saut sans fil instable entre le cerveau de l'AGV et la radio.
- Chemin de données 5G / LTE privé dédié: au lieu de passer par plusieurs points d'accès, la passerelle communique avec un réseau cellulaire privé couvrant l'ensemble du site. Cela garantit une latence constante, une couverture sur l'ensemble des installations (et même dans les cours adjacentes) et beaucoup moins de pertes lorsque les véhicules se déplacent. Cela signifie également que le trafic AGV est logiquement segmenté du Wi-Fi invité, du trafic des bureaux et des tablettes des opérateurs.
- Tunnel sécurisé vers l'environnement de contrôle: la passerelle établit un canal crypté entre chaque AGV et la couche de gestion des AGV de l'usine. Les commandes, la télémétrie et les mises à jour de statut sont acheminées via ce tunnel, et non via les réseaux WLAN de production ouverts. Cela permet de satisfaire aux exigences de sécurité internes et de réduire la surface d'attaque.
- RCMS pour la visibilité de la flotte et le statut en temps réel: toutes les passerelles s'enregistrent sur la plateforme RCMS de Robustel. Les opérateurs peuvent voir quels AGV sont en ligne, la qualité de leur signal, le débit de données et les éventuelles alarmes de communication. Les superviseurs peuvent également vérifier que les véhicules fonctionnent toujours avec le micrologiciel et la configuration approuvés, plutôt que de découvrir une dérive de version après une panne. Le RCMS devient ainsi une carte en temps réel indiquant « quels véhicules sont connectés et fonctionnent correctement à l'instant présent ».
- Au-delà des murs de l'usine: grâce à sa connexion cellulaire, l'AGV peut rester connecté dans les quais de chargement, les zones de transit ou les entrepôts attenants sans avoir besoin d'installer un réseau Wi-Fi spécifique dans chaque espace. Cela permet d'étendre la gestion et la surveillance centralisées au-delà du hall de production principal.
Résultats attendus pour les clients
À quoi ressemble le succès pour le client et le fournisseur d'AGV ?
Pour l'usine / l'opérateur :
- Le flux de matériaux devient prévisible. Les AGV suivent les instructions sans « hésitation » causée par le déplacement entre les points d'accès.
- Les superviseurs voient ce qui se passe en temps réel et peuvent intervenir plus tôt, plutôt que de réagir à un embouteillage dans une allée après une baisse du débit.
- La couverture n'est plus limitée à un seul bâtiment. Les véhicules restent visibles et contrôlables lorsqu'ils se déplacent dans les quais ou les zones tampons.
- La sécurité s'améliore. Le trafic passe par un canal isolé au lieu de partager les identifiants Wi-Fi de production sur l'ensemble du site.
Pour l'intégrateur de systèmes / fournisseur d'AGV :
- Les appels d'assistance sont plus clairs. Si un véhicule hésite, vous pouvez vérifier la qualité de la connexion, la latence et la dernière commande connue via RCMS plutôt que de faire des suppositions.
- Vous pouvez prouver la stabilité. Lorsque vous remettez le système, vous ne vous contentez pas de dire « cela devrait fonctionner ». Vous montrez des performances mesurées à tous les niveaux.
- L'ajout de nouveaux AGV est très simple. Chaque nouveau véhicule reçoit la même passerelle, le même profil, le même modèle de liaison. Il s'agit d'une opération reproductible, et non d'une nouvelle conception RF personnalisée.
Concrètement, les AGV cessent d'être des « robots Wi-Fi peu fiables » pour devenir des actifs fiables et connectés au réseau dans le plan de production.
Produits phares
Routeur 5G Robustel R5020
Gestion des appareils RCMS Cloud
Parlez à un expert
Si vos AGV font désormais partie intégrante du flux de production, leur réseau ne peut pas être une réflexion après coup.
Discutez avec nous de la possibilité de doter chaque véhicule de son propre canal de communication sécurisé et d'une visibilité centralisée afin de pouvoir faire évoluer votre flotte sans compromettre sa sécurité.