Řízení inovací: jak naše iniciativa digitálního dvojčete s NVIDIA a SoftServe posouvá manipulaci s materiálem
V rychle se vyvíjejícím světě robotiky a automatizace podniká Toyota Material Handling Europe odvážné kroky k urychlení inovací a zkrácení doby uvedení na trh (Time-to-Market). Ve spolupráci se společnostmi NVIDIA a SoftServe – předním poskytovatelem IT poradenství a digitálních služeb a globálním lídrem v oblasti řešení Physical AI – pilotně vyvíjíme a nasazujeme řešení založená na Physical AI.
Jádrem této transformace je průlomové řešení digitálního dvojčete, které umožňuje simulovat vysokozdvižné vozíky Toyota ve virtuálním prostředí skladů a výrobních závodů.
Řešení reálných výzev pomocí Physical AI
Jednou z klíčových výzev v oblasti robotiky je schopnost simulovat reálné scénáře s vysokou mírou věrnosti. Tradiční metody testování jsou často pomalé, nákladné a svým rozsahem omezené. S vědomím těchto výzev jsme ve spolupráci se společnostmi SoftServe a NVIDIA vytvořili virtuální kopii autonomních vysokozdvižných vozíků, která umožňuje přesnou simulaci a analýzu v různorodých provozních podmínkách v rámci digitálních dvojčat budovaných pomocí platformy NVIDIA Omniverse, souboru API, SDK a služeb, jež vývojářům umožňují snadnou integraci technologií OpenUSD a RTX renderingu.
Tento přístup založený na digitálním dvojčeti propojuje fázi návrhu a nasazení a umožňuje validaci a optimalizaci našich robotických systémů v kontrolovaném, škálovatelném a nákladově efektivním prostředí, což vede k rychlejšímu uvedení na trh (Time-to-Market) a vyšší kvalitě.
„Vývoj aplikací digitálních dvojčat v prostředí Omniverse nám umožňuje replikovat a zkoumat různé testovací scénáře způsobem, který je v reálném světě velmi obtížné realizovat, aniž bychom museli skutečně jezdit k zákazníkovi,“ říká Johan Brynäs, Director Research & Innovation ve společnosti Toyota Material Handling Europe.
„Můžeme například trénovat a virtuálně testovat řešení Physical AI na neomezeném počtu různých lokalit. Zároveň jsme schopni provést velkou část samotného zprovoznění systému již v digitálním dvojčeti, čímž minimalizujeme narušení provozu zákazníka při ostrém nasazení. Tento přístup nám skutečně umožňuje výrazně zvýšit tempo inovací.“
Jonas Brynäs, vedoucí oddělení výzkumu a vývoje (R&D) ve společnosti Toyota Material Handling Europe
Zvyšování spolupráce mezi člověkem a robotem prostřednictvím simulací
Jedním z klíčových případů využití tohoto řešení je kolaborativní vychystávání, při kterém spolupracují skladní pracovníci a autonomní mobilní roboty (AMR), což vede ke zvýšení celkové efektivity.
Z pohledu simulací je tento scénář mimořádně zajímavý, protože zahrnuje interakci mezi lidmi a AMR – například při odebírání palety nebo při pohybu osob v okolí vozíků, což má vliv na LiDAR skenery, kamery a další senzory. Lidské avatary provádějí vychystávání a realisticky interagují s vozíkem.
S využitím nástroje Mega NVIDIA Omniverse Blueprint – šablony Omniverse určené pro simulaci, testování a optimalizaci flotil AI a robotických systémů v digitálních dvojčatech před jejich nasazením v reálném provozu – lze v simulaci otestovat kompletní vychystávací instalaci s různými dopravními scénáři a strukturami objednávek, přičemž je zapojen skutečný software vozíku i AI modely. Tento přístup nám umožňuje ladit a ověřovat výkon systému tak, aby bylo dosaženo požadované úrovně efektivity.
Budoucnost poháněná nejpokročilejšími technologiemi
Abychom tuto vizi uvedli v realitu, spolupracovali jsme se společností SoftServe a využili potenciál špičkových technologií platformy NVIDIA Omniverse.
Tato iniciativa zásadně mění způsob, jakým jsou systémy automatizace skladů testovány a validovány ještě před nasazením v reálném provozu. Řešení digitálního dvojčete integruje pokročilý simulační software, analýzu dat v reálném čase a algoritmy strojového učení. Tyto technologie společně vytvářejí dynamické a interaktivní virtuální prostředí, ve kterém lze vozíky Toyota testovat v široké škále provozních scénářů.
Využití vysoce detailního 3D modelování a fyzikálně přesných simulací zajišťuje, že virtuální dvojče věrně odráží chování skutečných vozíků.
Pohled do budoucna: škálování inovací prostřednictvím strategické spolupráce
Jako společnost jsme odhodláni utvářet budoucnost logistiky prostřednictvím kontinuálních inovací a silných partnerství.
Do budoucna se zaměřujeme na rozšiřování rozsahu simulací digitálních dvojčat, prohlubování spolupráce s technologickými lídry, jako jsou NVIDIA a SoftServe, a na zefektivnění cesty od virtuálního testování k nasazení v reálném provozu. Investicemi do škálovatelných AI modelů a pečlivým sledováním nově vznikajících trendů usilujeme o udržení vedoucí pozice v oblasti automatizace skladů a o redefinici oborových standardů efektivity a inovací.