AGV自動(dòng)導(dǎo)引車在煙草物流工業(yè)企業(yè)的應(yīng)用

鄒紅運(yùn)　蘇亮　王亮君

摘要：隨著當(dāng)今全球經(jīng)濟(jì)一體化程度的不斷加深和我國市場經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，各行各類企業(yè)都在緊抓時(shí)代發(fā)展的潮流以期能夠不斷提升自身核心競爭力，以占領(lǐng)更高的市場份額。近年來，我國的市場經(jīng)濟(jì)體制不斷趨于完善，科技事業(yè)也取得了舉世矚目的成就。本文將在借鑒國內(nèi)外學(xué)者關(guān)于自動(dòng)導(dǎo)引車技術(shù)應(yīng)用的相關(guān)研究成果的基礎(chǔ)上，詳細(xì)闡述AGV自動(dòng)導(dǎo)引車技術(shù)在煙草物流工業(yè)企業(yè)上的具體應(yīng)用，揭示AGV技術(shù)在煙草物流企業(yè)生產(chǎn)和加工等環(huán)節(jié)中發(fā)揮的重要作用，以期能夠豐富現(xiàn)有的研究成果。

關(guān)鍵詞：AGV自動(dòng)導(dǎo)引車? 煙草? 物流

一、AGV概念、結(jié)構(gòu)及功能

（一）AGV的概述

所謂AGV自動(dòng)導(dǎo)引車是指裝有光學(xué)或電磁設(shè)備的自動(dòng)導(dǎo)致裝置，能夠自行按照已經(jīng)規(guī)劃好的路徑進(jìn)行行駛，具有一定的安全功能和移動(dòng)承載功能的傳輸車輛。AGV的核心功能突出表現(xiàn)為可以在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的監(jiān)督與控制下，按照提前已經(jīng)規(guī)劃好的路線和接收到的作業(yè)指令要求，精準(zhǔn)的開展運(yùn)輸行駛工作并且可以安全的到達(dá)指定的地點(diǎn)進(jìn)行停靠，高效、有序的開展一連串的作業(yè)工作。AGV 的自動(dòng)導(dǎo)引功能在一定程度上可以看成是被簡化涉及的自動(dòng)化機(jī)器人，其具有明顯的高效、安全和快捷以及靈活運(yùn)輸?shù)忍攸c(diǎn)，因此在絕大多數(shù)的煙草企業(yè)和汽車制造行業(yè)等工業(yè)企業(yè)中深受青睞。AGV的導(dǎo)引方式主要是分為兩種，一種是自由路徑的導(dǎo)引，另一種的固定路徑的導(dǎo)引。

所謂固定路徑的導(dǎo)引是指AGV自動(dòng)導(dǎo)引車在開展物料運(yùn)輸時(shí)其行駛路線的周邊都設(shè)置有相應(yīng)的信號(hào)標(biāo)志，比如說反光板和色帶以及導(dǎo)線等，AGV車內(nèi)配置的傳感器在其運(yùn)輸過程中可以對(duì)實(shí)際的運(yùn)動(dòng)情況進(jìn)行監(jiān)測，從而確保運(yùn)輸方向和路徑的正確性。所謂自由路徑導(dǎo)引是利用AGV車內(nèi)配置的電子計(jì)算機(jī)來提前對(duì)運(yùn)輸路線的坐標(biāo)信息進(jìn)行設(shè)定，同時(shí)加之傳感器發(fā)揮的對(duì)路線標(biāo)點(diǎn)信息的感應(yīng)與監(jiān)測作用，將運(yùn)動(dòng)過程中的坐標(biāo)信息與提前規(guī)劃的坐標(biāo)信息進(jìn)行對(duì)比和判斷，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)AGV運(yùn)行的管理與控制。

（二）AGV的工作原理與系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

首先來看AGV系統(tǒng)的工作原理：AGV系統(tǒng)在開展作業(yè)時(shí)，計(jì)算機(jī)會(huì)采取無線通訊信號(hào)將需要完成的運(yùn)輸任務(wù)按照距離的遠(yuǎn)近將作業(yè)要求自動(dòng)的匹配給與作業(yè)點(diǎn)距離較近的AGV自動(dòng)導(dǎo)引車。此時(shí)，自動(dòng)導(dǎo)引車會(huì)根據(jù)其接收到的工作命令按照提前規(guī)劃好的路線主動(dòng)開展相應(yīng)的作業(yè)運(yùn)輸工作，并通過傳感器的配合與監(jiān)控作用，確保任務(wù)完成的效率性與準(zhǔn)確性。自動(dòng)導(dǎo)引車在運(yùn)輸工作過程中的具體狀態(tài)會(huì)在計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)中得到明確反映，所以即便在遇到突發(fā)情況時(shí)，其配置的管理系統(tǒng)也可以迅速的解決問題。

其次來看AGV系統(tǒng)的基本構(gòu)成。一般來說，AGV主要是由控制、移動(dòng)運(yùn)載、車體、行走和安全與輔料系統(tǒng)五個(gè)部分組成的。具體來說，控制系統(tǒng)可以進(jìn)一步劃分為地面控制和車載控制兩個(gè)部分。地面控制部分主要是由包括計(jì)算機(jī)終端系統(tǒng)和通信系統(tǒng)，其主要功能是向處于工作區(qū)域內(nèi)的AGV自動(dòng)導(dǎo)引車發(fā)出作業(yè)的要求和管理控制命令，同時(shí)起到實(shí)時(shí)監(jiān)測的作用，而通信系統(tǒng)則是AGV自動(dòng)導(dǎo)引車與車載控制系統(tǒng)之間進(jìn)行溝通反饋的一架“橋梁”。車載控制部分是AGV自動(dòng)導(dǎo)引車的核心樞紐，它的主要功能表現(xiàn)在可以通過對(duì)聲音、電磁和光感等反映來斷定導(dǎo)引車的運(yùn)行狀況和工作完成情況，是接收地面控制發(fā)出作業(yè)命令的樞紐部分。移動(dòng)運(yùn)載系統(tǒng)是指AGV依據(jù)接收到的工作命令開展作業(yè)的核心機(jī)構(gòu)。對(duì)于整個(gè)AGV系統(tǒng)來說，導(dǎo)引技術(shù)是整個(gè)系統(tǒng)最為關(guān)鍵的技術(shù)，它能夠依據(jù)接收到的作業(yè)要求自動(dòng)的實(shí)現(xiàn)最優(yōu)運(yùn)輸路線的規(guī)劃，并且還能對(duì)自動(dòng)導(dǎo)引車的實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)和工作完成狀況開展監(jiān)測與管控。

最后來看AGV系統(tǒng)的功能。其可以通過通信網(wǎng)絡(luò)與遠(yuǎn)程電子計(jì)算機(jī)保持聯(lián)系，同時(shí)接收遠(yuǎn)程電子計(jì)算機(jī)發(fā)出的作業(yè)任務(wù)要求;根據(jù)接收到的作業(yè)要求的先后順序和緊急程度以及AGV導(dǎo)引車的工作狀態(tài)合理部署自動(dòng)導(dǎo)引車開展作業(yè)，監(jiān)測車輛對(duì)工作的開展情況和相應(yīng)的路線信息，以避免出現(xiàn)道路擁擠或車輛發(fā)生臨時(shí)故障的突發(fā)情況影響工作任務(wù)的有序推進(jìn)。

二、AGV自動(dòng)導(dǎo)引車在煙草生產(chǎn)環(huán)節(jié)的具體應(yīng)用

隨著當(dāng)前社會(huì)條件下市場經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，我國的科學(xué)技術(shù)水平在很大程度上得到了較為明顯的提升。對(duì)于大多數(shù)的工業(yè)企業(yè)來說，其開展生產(chǎn)經(jīng)營活動(dòng)的業(yè)務(wù)水平在隨時(shí)代進(jìn)步而不斷拓展，相應(yīng)的，對(duì)于生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量也提出了越來越高的要求。對(duì)大多數(shù)的煙草企業(yè)的物流加工過程來說，由于任務(wù)量和工作量極大，對(duì)無聊的消耗數(shù)量也是十分驚人的，生產(chǎn)線在隨時(shí)代進(jìn)步的同時(shí)其自動(dòng)化水平也越來越強(qiáng)，而AGV自動(dòng)導(dǎo)引車的使用在很大程度上為煙草企業(yè)提高生產(chǎn)效率和實(shí)現(xiàn)經(jīng)營目標(biāo)起到了尤為重要的推動(dòng)作用。當(dāng)前，我國諸多煙草制造企業(yè)如紅河、玉溪等制造商在其生產(chǎn)車間都使用了AGV系統(tǒng)，達(dá)到物流運(yùn)輸環(huán)節(jié)和生產(chǎn)環(huán)節(jié)的高度統(tǒng)一，在創(chuàng)造了可觀的經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)，還帶來了額外的社會(huì)效益。

具體來說，AGV自動(dòng)導(dǎo)引車在煙草企業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)中的具體應(yīng)用主要包括將生產(chǎn)物料運(yùn)輸出庫房、對(duì)物流進(jìn)行品牌更換和將生產(chǎn)剩余的無聊運(yùn)輸回倉庫以及空托盤回收四個(gè)方面。

（一）生產(chǎn)物料的出庫運(yùn)輸環(huán)節(jié)

當(dāng)卷包煙機(jī)組的系統(tǒng)或是相關(guān)工作人員利用電子計(jì)算機(jī)的終端系統(tǒng)發(fā)出需要增加對(duì)生產(chǎn)物料的供應(yīng)需求時(shí)，上位計(jì)算機(jī)會(huì)將接收到的機(jī)組請(qǐng)求需求的信息通過專門的渠道發(fā)送給AGV系統(tǒng)的管理與控制機(jī)構(gòu)，在此基礎(chǔ)上，系統(tǒng)會(huì)出于對(duì)任務(wù)要求和自動(dòng)導(dǎo)引車是否閑置的工作狀態(tài)以及與作業(yè)點(diǎn)距離的遠(yuǎn)近等因素的綜合考慮之后將接收到的作業(yè)要求指派給某一輛自動(dòng)導(dǎo)引車開展運(yùn)輸工作，并為自動(dòng)導(dǎo)引車做好最優(yōu)路徑的提前規(guī)劃。

（二）生產(chǎn)物料的品牌更換環(huán)節(jié)

當(dāng)卷包煙的機(jī)組系統(tǒng)或者相關(guān)工作人員認(rèn)為在產(chǎn)品生產(chǎn)過程中需要進(jìn)行生產(chǎn)物料的品牌更換時(shí)，會(huì)像上述環(huán)節(jié)一樣向上位計(jì)算機(jī)發(fā)出請(qǐng)求更換生產(chǎn)物料的需求。但是不同的是，如果想進(jìn)行生產(chǎn)物料的更換，卷包煙機(jī)組或其相關(guān)工作人員應(yīng)提前三十分鐘發(fā)出請(qǐng)求的需求。此時(shí)上位計(jì)算機(jī)就會(huì)把接收到的請(qǐng)求信息傳遞給AGV系統(tǒng)的管控部門，管控部門會(huì)選擇合適的自動(dòng)導(dǎo)引車并對(duì)其運(yùn)輸路線提前做好規(guī)劃，引導(dǎo)其按照指定的路線到達(dá)倉庫區(qū)進(jìn)行物料的取貨，再將更換好的物料運(yùn)輸?shù)骄戆鼰煓C(jī)組的站臺(tái)上并完成卸貨作業(yè)。生產(chǎn)物料的品牌更換環(huán)節(jié)對(duì)于時(shí)間的把控要求是較為嚴(yán)格的，要在最大程度上確保自動(dòng)導(dǎo)引車能夠在三十分鐘之內(nèi)將所需更換的物料運(yùn)輸?shù)诌_(dá)至卷包煙的機(jī)組站臺(tái)，以保證生產(chǎn)物料的正常供應(yīng)和生產(chǎn)環(huán)節(jié)的正常進(jìn)行。

（三）生產(chǎn)剩余物流的回庫環(huán)節(jié)

當(dāng)生產(chǎn)制造車間進(jìn)行卷煙生產(chǎn)的物料更換環(huán)節(jié)完成之后，如果此時(shí)卷包煙的站臺(tái)上仍然有生產(chǎn)物料的剩余，或者說由于上級(jí)部門指令等一些其他突發(fā)原因而必須中止卷包煙的生產(chǎn)時(shí)，卷包煙機(jī)組的系統(tǒng)或其相關(guān)工作人員會(huì)像上述兩種環(huán)節(jié)一樣，對(duì)上位計(jì)算機(jī)發(fā)出請(qǐng)求收回剩余生產(chǎn)物料的需求信息，此時(shí)上位計(jì)算機(jī)同樣是將接收到的機(jī)組請(qǐng)求信息發(fā)送給AGV的管理與控制系統(tǒng)，管控系統(tǒng)會(huì)將此任務(wù)指派給合適的自動(dòng)導(dǎo)引車，由自動(dòng)導(dǎo)引車統(tǒng)一將剩余的生產(chǎn)物料運(yùn)輸回到倉庫的指定位置，再由相關(guān)工作人員重新進(jìn)行物料配置后再行入庫，以確保生產(chǎn)物料存放的有序性和合理性。

（四）對(duì)空托盤開展收回入庫的環(huán)節(jié)

機(jī)組向上位計(jì)算機(jī)發(fā)出將空托盤回收的呼叫請(qǐng)求后，會(huì)按照上述環(huán)節(jié)選擇合適的AGV自動(dòng)導(dǎo)引機(jī)將空托盤運(yùn)輸回指定好的地點(diǎn)，再由堆碼機(jī)開展堆碼作業(yè)，將空托盤有序排放整齊后再按照不同的組別進(jìn)行入庫的操作。

從以上幾個(gè)環(huán)節(jié)中可以看出來，AGV系統(tǒng)是具有較強(qiáng)的靈活性和便捷高效性，其是包含電子和光學(xué)以及計(jì)算機(jī)和機(jī)械等諸多領(lǐng)域的智能化系統(tǒng)。在當(dāng)前市場經(jīng)濟(jì)競爭愈演愈烈的大數(shù)據(jù)時(shí)代背景之下，大多數(shù)煙草制造企業(yè)在物流和生產(chǎn)環(huán)節(jié)會(huì)選擇AGV自動(dòng)導(dǎo)引車來開展生產(chǎn)物料的運(yùn)輸工作，自動(dòng)導(dǎo)引車在煙草等工業(yè)企業(yè)的應(yīng)用極大的提高了其生產(chǎn)效率和物流的水平，促使諸多企業(yè)的生產(chǎn)過程逐步走向規(guī)?；图苫?/p>

三、AGV的維護(hù)與保養(yǎng)

根據(jù)AGV系統(tǒng)在企業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的應(yīng)用情況和相應(yīng)的維護(hù)要求，生產(chǎn)管理部門一般是選擇日常維修和定期與廠家進(jìn)行維修保護(hù)兩種保養(yǎng)方式。

通過與AGV系統(tǒng)的設(shè)備廠商之間進(jìn)行維護(hù)溝通的交流，便于生產(chǎn)部門的相關(guān)技術(shù)掌握更多的維護(hù)和保修的專業(yè)技術(shù)方法，以免AGV系統(tǒng)在運(yùn)行過程中突然出現(xiàn)故障時(shí)可以得到及時(shí)、有效的解決，像對(duì)蓄電池的活化和潤滑油的更換以及車載控制系統(tǒng)有效性的檢驗(yàn)等專業(yè)技術(shù)活動(dòng)的開展。

除此之外，為了促使企業(yè)的生產(chǎn)車間管理部門可以有效保證AGV的日常維修與保護(hù)工作，可以建立一個(gè)專門的日常檢查與維修平臺(tái)。具體來說，將兩個(gè)起升油缸安置在車架上，并將兩個(gè)油缸的頂部之間用一條橫杠連接起來，將AGV自動(dòng)導(dǎo)引車的吊件懸掛于橫杠的中間，這樣就可以保障吊件的平衡性。在車架的地步定向的輪子，以實(shí)現(xiàn)運(yùn)輸過程中出現(xiàn)故障問題時(shí)的靈活運(yùn)轉(zhuǎn)。通過對(duì)AGV日常維護(hù)平臺(tái)的構(gòu)建，既可以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)車間的相關(guān)技術(shù)人員對(duì)AGV的檢查與修護(hù)，降低臨時(shí)突發(fā)的故障問題出現(xiàn)的概率，又可以確保生產(chǎn)物料供應(yīng)的效率，在一定程度上提高了車間的生產(chǎn)效率。

四、結(jié)束語

隨著當(dāng)前社會(huì)條件下經(jīng)濟(jì)全球化程度的日漸加深和我國國民經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，各類企業(yè)的規(guī)模和業(yè)務(wù)水平都在不斷地得到拓展，對(duì)于生產(chǎn)效率的要求也在逐漸提高。很顯然，在未來可以預(yù)見的時(shí)間里，煙草企業(yè)和汽車制造企業(yè)等工業(yè)企業(yè)的物流集成化和自動(dòng)化將會(huì)受到更多的關(guān)注。而作為物流運(yùn)輸系統(tǒng)的中流砥柱，AGV自動(dòng)導(dǎo)引車技術(shù)將在各行各業(yè)得到十分廣泛的普及應(yīng)用與推廣，對(duì)于優(yōu)化企業(yè)的生產(chǎn)流程、提高企業(yè)的生產(chǎn)效率和促進(jìn)企業(yè)經(jīng)營戰(zhàn)略目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)將具有極大的推動(dòng)作用。

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