Simulointi- ja ohjausjärjestelmän kehitys siltanosturiavusteiseen automaattivarastoon

Diplomityö tehtiin Konecranes Oyj:lle, joka on nostureita valmistava ja niille kunnossapitopalveluita tarjoava suomalainen pörssiyhtiö. Työn kuluessa suunniteltiin ja toteutettiin siltanosturiavusteisiin automaattivarastoihin soveltuva simulointiohjelmisto ja varastonohjausjärjestelmä. Työssä keskityttiin pääsääntöisesti paperirullavarastoihin, mutta suunnitteluvaiheessa otettiin huomioon myös muut Konecranesin tarjontaan kuuluvat automaattivarastotyypit kuten vaakarulla ja kontti. Simulointiohjelmistolla mallinnetaan automaattivarastossa tapahtuvia liikkeitä. Käyttäjä pystyy näkemään nostureiden ja muiden varastossa olevien komponenttien liikkeet 3D- muotoisena simulaattorin käyttöliittymästä. Simulaattorin tavoitteena on helpottaa automaattivaraston suunnittelua ja nopeuttaa sen käyttöönottoa, sekä toimia myös vakuuttavana myyntityökaluna asiakaskontakteissa. Varastonohjausjärjestelmä tekee päätökset varaston tapahtumista ja ohjaa mm. nostureiden toimintaa. Diplomityön päämääränä oli perehtyä tarkasti nykyisen varastonohjausjärjestelmän toimintaan, kehittää uusi ratkaisumalli puutteiden sekä toiveiden perusteella ja lopulta osoittaa ratkaisumallin toimivuus ohjelmoimalla esittelyversio simulaattorista ja varastonohjausjärjestelmästä. Samaa varastonohjausjärjestelmää on määrä käyttää simulaattorissa ja tulevaisuudessa todellisen varaston ohjaamisessa. Asetetuista vaatimuksista johtuen järjestelmästä suunniteltiin mahdollisimman mukautuva. Työn lopputuloksena saatiin perusominaisuudet kattava 3D-simulaattori ja siihen liitetty varastonohjausjärjestelmä. Toteutuksen avulla oli mahdollista osoittaa ratkaisumallin toimivuus sekä esitellä ideaa laajamittaisemmin. Diplomityön kuluessa saatiin nykyisestä järjestelmästä kattavat tiedot ja pystyttiin määräämään suunta, kuinka kehitystyötä jatketaan.

This master’s thesis is made for Konecranes Oyj, which is a listed Finnish company that manufactures cranes and also offers service for those. A simulation program and a control system for bridge crane assisted automated warehouses was designed and implemented during the thesis work. The master’s thesis focused mainly on paper roll warehouses, but also other automated warehouse types related to the offering of the Konecranes were taken into account during the design process. The simulation program is used for modeling events inside a warehouse. The user is able to see movement of the cranes and the other components from the 3D-view of the user interface. The purpose of the simulator is to facilitate design work of the automated warehouses and at the same time be a convincing tool for the sales team. The control system is responsible of all the events that occur inside the warehouse and it controls the cranes as well. The key goals of the master’s thesis were to become familiar with the current warehouse control system, develop a new solution based on the wishes and disadvantages found, and finally program a demonstration version of the simulator and control system. The purpose is to use the same warehouse control system for the simulation and also to control a real warehouse. The system was designed as adaptive as possible because of the requirements that were determined. The result was a 3D-simulator that has basic functionality and a warehouse control system linked to the simulator. It was possible to proof functionality of the designed solution based on the programmed implementation. The result was also helpful for presenting of the ideas. Comprehensive knowledge of current system was achieved during the master’s thesis and it was able to determine the guidelines how the development continues.