Logistiikka-automaatiojärjestelmää kehittämässä

Digitaalisen suunnittelualan yritys Protacon Technologies Oy (nyk. Pinja Group)  aloitti kehitysprojektin Metropolia Ammattikorkeakoulun kanssa Roboreel-hankkeessa. Projektin aiheena oli suunnitella logistiikka-automaatiojärjestelmä verkkotilauksien käsittelyn nopeuttamiseksi. Tavoitteena oli kehittää järjestelmä, joka Omron LD -mobiilirobotteja hyödyntäen noutaa tilatut tuotteet varastosta sekä toimittaa ne tilauksen käsittelijälle.

Tarve projektissa kehitettävän järjestelmän luomiseksi on syntynyt globaalin kilpailun seurauksena. Sisälogistiikan tehostaminen vähentää yrityksen sisäisiä kustannuksia ja nostaa näin yrityksen kilpailukykyä nykyajan globaalissa markkinataloudessa. Protaconin tavoitteena järjestelmän kehittämiseksi oli myös markkinointiviestinnällinen hyöty, sillä järjestelmä tulee olemaan esitys- ja markkinointikäytössä esimerkiksi messutapahtumissa.

Projektissa onnistuttiin kehittämään suunnitelman mukainen järjestelmä, jossa voidaan verkkosovelluksella luoda tilauksia sekä tilausjonoja, jotka saatavilla oleva robotti ottaa tehtäväkseen. Jos robotteja on toimettomana, ne menevät automaattisesti latauspisteelle. Kun tilaus on suoritettu, tieto siitä tallennetaan palvelimen historiatietoihin.

Ohjelmointia ja simulointia

Projekti koostui kolmesta osasta, joihin osallistui seitsemän opiskelijaa. Osat olivat projektin hallinta, ohjelmointi sekä simulointi ja kartoitus.

Projektin hallinnan kannalta työnjako ja roolitus onnistui siten, että kaikki tehtävät työt tuli jaettua ja niitä oli suorittamassa useampi henkilö. Tärkeää oli myös huolehtia, että kukaan ei jää yksin ongelmien kanssa vaan niitä ratkotaan yhdessä. Viikkopalavereissa tuotiin myös ongelmia ilmi ja kävi ilmi, että tiimi oli nohevasti porukalla miettinyt niihin ratkaisuja.

Ohjelmoinnissa useat erilaiset rajapinnat ja ohjelmointikielet toivat ylimääräisiä haasteita projektin suoritukseen. Tämäkään projekti ei yllätyksiltä välttynyt. Muun muassa Omronin robottirajapinta vaati toimiakseen ohjelmistokomponenttikirjasto .NET frameworkin eikä tukenut .NET Core frameworkia. Monesti projektiin kuin projektiin mahtuu jonkin verran yllätyksiä matkalle. Välttämättä niistäkään monet eivät liity pelkästään ohjelmointiin vaan niitä voi tulla myös mekaniikan, kaupallisten asioiden tai vaikkapa sairastelujen johdosta. Protacon-projektin osalta opiskelijatiimi selviytyi hienosti haasteista ja sai niistä huolimatta loppua kohden otettua alkuperäisen aikataulun kiinni.

Simulointi- ja kartoitustyössä mekaniikka tai toisen valmistajan laitteet tuovat monesti ylimääräisen kompleksisuuskerroksen projektiin. Simuloinnissa luotiin työpisteistä 3d-malli ja tuloksena saatiin tiedosto, joka näyttää mobiilirobotin toiminnan virtuaalisesti vihivaununa.  Kartoitusvaiheessa luotiin robotin muistiin kartta ”todellisesta maailmasta” eli tässä tapauksessa automaatiolaboratorion käytävistä.  Joskus laitteiden kanssa saattaa käydä ilmi, että niillä ei voikaan tehdä ihan kaikkea, mitä oli suunniteltu. Protacon-projektissa robotin kanssa pärjättiin hyvin pienistä haasteista huolimatta. Robottia hieman tuunattiin, lisättiin kuittauspainike ja simulointikin onnistui.

Toimivan järjestelmän kehittämisen lisäksi keskeistä opiskelijaprojektissa oli myös tutustuminen digitaalisen alan työhön. Tilaajan edustaja kiteytti asian oppimisenkin kannalta osuvasti. ”Kokonaisuutena homma meni todella hienosti ja saatiin aikaan mitä haluttiinkin, vaikka tehtävä ei ollut helpoimmasta päästä ja matkassa oli sitä sun tätä niin kuin aina näissä meidän alan hommissa.”

Kuva: Simulointi käynnissä, vihivaununa toimiva robotti on toimittanut tarvikkeet työpisteelle. (Visual Components)

Kirjoittaja: Timo Tuominen työskentelee automaatiotekaniikan lehtorina Metropolia Ammattikorkeakoulussa.