Warehouse Automation« Comment la simulation a guidé la conception de la batterie et la stratégie de recharge d'un AGV »

En bref

Notre client concevait une « navette », un véhicule à guidage automatique qui se déplace rapidement entre les rayonnages d’un entrepôt pour transporter des marchandises. Cool, non ? Mais ce n’est cool que si elle fonctionne toute la journée sans tomber en panne. Ils avaient besoin d’aide pour déterminer la meilleure architecture de navette, la disposition des batteries et le plan de recharge. Nous avons tout modélisé dans une simulation à l’aide de Simcenter Amesim, effectué des essais numériques et leur avons donné la confiance nécessaire pour aller de l’avant avec la bonne configuration.

Pourquoi est-ce important pour vous ?

Que vous construisiez des robots ou des machines qui se déplacent, soulèvent ou travaillent toute la journée, vous ne pouvez pas vous permettre de surprises. La simulation de système vous offre l’avantage de « tester avant de construire ». Chez CTRL Engineering, nous vous aidons à tester vos idées dans le monde numérique afin qu’elles réussissent dans le monde réel.

Le défi

trouver le juste équilibre entre précision, débit et contrôle

Concevoir un robot mobile automatisé qui fonctionne toute la journée semble une excellente idée, jusqu’à ce que l’on se rende compte que la batterie ne peut pas être trop grande (pas assez d’espace), ne peut pas se recharger trop lentement (pas assez de temps) et ne peut pas surchauffer (pas assez de circulation d’air). C’est un exercice d’équilibre délicat. Ajoutez à cela des cycles d’arrêt-démarrage, des charges utiles variables et une fenêtre d’exploitation réduite, et vous obtenez un véritable casse-tête en matière de conception.

Notre approche

modéliser l'invisible, simuler l'avenir

Nous avons donc construit un jumeau numérique de la navette, un modèle de simulation complet qui incluait tout, des moteurs et des entraînements à la batterie et à la logique de contrôle. Nous avons fait fonctionner la navette pendant des journées de travail virtuelles, testé différents profils de charge (rapide ? lent ? mixte ?) et joué avec différentes capacités de batterie. Chaque scénario nous a appris quelque chose : quelles conceptions avaient encore de l’énergie dans le réservoir, lesquelles chauffaient, lesquelles se rechargeaient à temps et lesquelles ne le faisaient pas. Pas de conjectures, juste de la physique.

« You don’t need a prototype to know if your battery strategy works. With a good model, you can test everything from charging time to layout fit—on your laptop. ⚙️🏆 »

– Veniamin Afanasov, Simulation Engineer at CTRL engineering

Résultats

Grâce à ces informations, le client a choisi une combinaison intelligente de taille de batterie et de stratégie de recharge qui correspondait au format et permettait d’effectuer le service sans pause de recharge. Bonus : la simulation est devenue un outil réutilisable pour d’autres versions de navettes à l’avenir.