2022年AGV自動無人配料系統(tǒng)的實施

1、agv 自動無人配料系統(tǒng)的實施精品學習資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 1 頁，共 4 頁 - - - - - - - - -精品學習資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 1 頁，共 4 頁 - - - - - - - - -摘要： 受疫情 covid-19的影響， 2020 年春節(jié)過后，不少企業(yè)在建項目停滯不前，復工復產(chǎn)困難，訂單交付難度加大，經(jīng)營成本負擔加重，許多企業(yè)尤其是中小企業(yè)的生存和發(fā)展面臨嚴峻挑戰(zhàn)，即使復工后，很多企業(yè)也因為人員需要隔離等問題不能馬力全開，人員短缺問題尤為突出，能準時到崗

2、按時開工的只有機器人和自動化設(shè)備，降低運營成本，向自動化，智能化發(fā)展成了很多制造型工廠發(fā)展的首選方向。本文以工廠的實際狀況為事例，講述如何用agv 小車替代工人送料。關(guān)鍵詞： agv小車（automated guided vehicle，簡稱 agv ），轉(zhuǎn)彎半徑，投資回報率（return on investment ，簡稱 roi），wip (work in process, 半成品 ) 。1. 引言早在 2011年，代工巨頭富士康就提出“百萬機器人”的宏偉計劃，在未來5-10 年內(nèi)替代昂貴的勞動力，對于很多復雜的工序仍需人工操作，未能如期完成目標。公司屬于傳統(tǒng)的制造業(yè)，加工工藝眾多，沖壓，

3、機械加工，激光切割，折彎，焊接，打磨，噴涂，裝配，工藝鏈很長，自動化程度不高，大部分還是手工作業(yè)，要全部實施自動化顯然不太現(xiàn)實，況且我們公司產(chǎn)品復雜，大小不一，訂單不穩(wěn)定，生命周期短，屬于典型的“小批量，多品種”的類型。我們立足實際情況，因地制宜，精準分析發(fā)現(xiàn)，工序間流轉(zhuǎn)的wip半成品占據(jù)了大量的物料人員，忙于“制造加工- 生產(chǎn)入庫 - 發(fā)料出庫 - 再加工”的多次循環(huán)，金屬類貨物很重，勞動強度大造成了物料人員的不穩(wěn)定，矛盾非常突出。因此，如何用 agv 去替代這些眾多的物料人員成為了解決問題的關(guān)鍵。2. 前期調(diào)研與可行性分析2.1 agv 的介紹目前 agv 已經(jīng)是世面上比較成熟的自動化運送

4、裝置，早在1954年就被美國的一家公司投入使用，京東物流倉庫的無人配送小車就是agv 的一種，經(jīng)過多年的發(fā)展，已經(jīng)開發(fā)出多種的型號和功能，但是如何選擇一款適合自己的至關(guān)重要。根據(jù)牽引方式的不同可分為：背馱式和牽引式;根據(jù)牽引方向的不同可分為：單向和雙向;根據(jù)導航方式不同可分為：磁條導航，激光導航和視覺導航。2.2 轉(zhuǎn)彎半徑的核算精品學習資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 2 頁，共 4 頁 - - - - - - - - -精品學習資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 2 頁，共 4 頁 - - -

5、- - - - - -agv 有點類似汽車，正常行走時，道路寬度稍微比車身寬些，兩側(cè)各保留100mm 的空間即可，但是在轉(zhuǎn)彎時又不同于汽車，連接桿只是牽引作用，不能輔助后面托盤定向轉(zhuǎn)彎，轉(zhuǎn)彎太陡容易卡死，因此需要的轉(zhuǎn)彎半徑更大。圖 1 agv 轉(zhuǎn)彎半徑示意圖通常托盤（ 1200 x 1000 mm）是長度方向進叉，也就是說長度方向與通道的兩邊平行，因此 agv 行走的寬度至少為100+1000+100=1200mm, 再加上 800mm 的人行通道，正常的通道寬度應該在 2000mm 以上。例如， agv 長度 ：1020mm ，連接桿長度： 300mm 。根據(jù)以上 agv轉(zhuǎn)彎半徑的算法，可以

6、算出轉(zhuǎn)彎處拐角長度l1+l2=1020+300+1200=2520mm,寬度 l1+l2-l3/2=1020+300+1200-(100+1000+100)/2=2520-600=1920mm.2.3 agv 的選型根據(jù)對公司每個車間實際狀況的考察，車間設(shè)備較多，形狀不規(guī)則，不適合安裝反光板的激光導航 agv ，且視覺導航的 agv 成本較高，因此統(tǒng)一采用性價比更高的磁條導航；通過對轉(zhuǎn)彎半徑的核算以及各車間道路寬度的評估，裝配車間只有體積較小的haeger鉚合機和 pem 鉚合機，之前預留的通道寬度有限，agv 轉(zhuǎn)彎處需要做出適當避讓，對于其他車間均有大型的加工設(shè)備，為了方便設(shè)備進出，道路都已

7、經(jīng)預留了足夠的寬度，因此可采用可單向牽引磁條導航agv 。3. 物料信息收集及agv 線路的規(guī)劃3.1 物料運送量信息的收集我們要求每一個物料人員，包括生產(chǎn)和倉庫的，把自己每天所負責運送的物料數(shù)量，流向，時間段，及相關(guān)的輔助工作全部列出來，做成一個物料流向矩陣表，收集了一個月的物精品學習資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 3 頁，共 4 頁 - - - - - - - - -精品學習資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 3 頁，共 4 頁 - - - - - - - - -料信息，以備后續(xù)數(shù)據(jù)分析時使

8、用。以下是各車間名稱的縮寫，為了方便物料進行登記：wd (welding, 焊接車間 ) ，mmc （machining, 機加工車間）， st （stamping, 沖壓車間）,sf (soft tool柔性加工車間，激光切割，折彎等 ) ， sp (spraying, 噴涂車間 ) ，as （assembly, 裝配車間）， pur (purchase, 采購件 ) ，warehouse(倉庫) ，production( 生產(chǎn)) ，ncm （non-conforming 不良品）表 1 物料流向矩陣表3.2 agv 線路規(guī)劃通過表 1 可以清晰的看出每條物料流向的運送量，可以根據(jù)此信息進行

9、規(guī)劃agv 的線路，廠區(qū)內(nèi)各車間面積龐大，機器眾多，不能保證agv 能夠覆蓋所有的物料，到達所有的區(qū)域，因此我們對每個車間，倉庫都設(shè)立一個單獨的物料區(qū)，agv 路線規(guī)劃剛好經(jīng)過這些區(qū)域。這些物料區(qū)就好比社區(qū)的快遞收發(fā)點，agv 就好比是物流車，替代了物料人員長距離車間之間的搬運。對于一些特殊工藝的產(chǎn)品，例如打磨是在一個單獨的房間，agv 無法到達，對于 sf車間產(chǎn)品，總量占比較小5% ，agv 路線太長，且無法與其他車間共線，因此暫不考慮使用agv ，對于其他占比較小車間，緊挨agv 主線路的，仍然可以考慮使用。因整個廠區(qū)面積較大，部分區(qū)域物料流向比較集中，單一路線距離太長，agv 需求量大，物料周轉(zhuǎn)周期長，我們開辟了3 條線路， 1#主線路， 2#，3#局部線路。表 2 agv 1# 主線路 (全長 497m)精