“十二五”期間,隨著我工程機(jī)械制造行業(yè)的進(jìn)步發(fā)展,其生產(chǎn)方式逐步從勞動(dòng)密集型向技術(shù)密集型轉(zhuǎn)變,從高消耗、高污染向節(jié)能、降耗、環(huán)保轉(zhuǎn)變。因此,大量采用自動(dòng)化物流輸送成套設(shè)備與系統(tǒng),如自動(dòng)導(dǎo)引車(chē)(AGV)系統(tǒng)等,成為我工程機(jī)械制造行業(yè)企業(yè)的必然選擇。下面針對(duì)AGV系統(tǒng)在實(shí)際中的運(yùn)用,做以下的介紹。
、系統(tǒng)總體情況
從2010年開(kāi)始,使用AGV自動(dòng)輸送系統(tǒng)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的人工叉車(chē)進(jìn)行生產(chǎn)物料的搬運(yùn)作業(yè)已經(jīng)逐步頻繁起來(lái),它主要以提高物料配送的準(zhǔn)確性、時(shí)效性和高度的生產(chǎn)信息化達(dá)到高速的生產(chǎn)效率,在智能車(chē)間隨處可見(jiàn)。
AGV自動(dòng)輸送系統(tǒng)項(xiàng)目,數(shù)字化生產(chǎn)車(chē)間簡(jiǎn)圖如1
在生產(chǎn)過(guò)程中,所有AGV均實(shí)現(xiàn)與立體倉(cāng)庫(kù)的自動(dòng)對(duì)接,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)和現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)線各工位之間生產(chǎn)所需物料的直供上線和相應(yīng)物料空容器的自動(dòng)回收回庫(kù)。
1、立庫(kù)出庫(kù)、物料上線
AGV輸送系統(tǒng)負(fù)責(zé)將自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)的物料按固定節(jié)拍向生產(chǎn)車(chē)間進(jìn)行配送。操作人員根據(jù)生產(chǎn)物料的需求,通過(guò)MES系統(tǒng)中各個(gè)工位配套的MES機(jī)或PDA,提出物料要料配送申請(qǐng);由MES系統(tǒng)將物料配送請(qǐng)求信息發(fā)給自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)管理系統(tǒng),自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)管理系統(tǒng)在接到現(xiàn)場(chǎng)各個(gè)工位物料需求信息后,自動(dòng)從立體倉(cāng)庫(kù)中取出對(duì)應(yīng)的物料,并輸送至出庫(kù)站臺(tái),同時(shí)自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)管理系統(tǒng)向AGV調(diào)度管理系統(tǒng)發(fā)出作業(yè)指定,由AGV調(diào)度管理系統(tǒng)將所配送物料的出庫(kù)位置站臺(tái)號(hào)和要料工位站臺(tái)號(hào)下發(fā)給當(dāng)前處于空閑狀態(tài)且運(yùn)行時(shí)間優(yōu)的AGV小車(chē),進(jìn)行物料的上線輸送。
2、空容器回收
裝配區(qū)各個(gè)工位的空容器回收按固定節(jié)拍實(shí)施,或由操作人員根據(jù)生產(chǎn)作業(yè)的實(shí)際情況,通過(guò)MES系統(tǒng)中各個(gè)工位配套的MES機(jī)或PDA,提出具體的空容器回收申請(qǐng);由MES系統(tǒng)將物料配送請(qǐng)求信息發(fā)給自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)管理系統(tǒng),立體倉(cāng)庫(kù)管理系統(tǒng)在接到現(xiàn)場(chǎng)各個(gè)工位申請(qǐng)信息后,向AGV調(diào)度管理系統(tǒng)發(fā)出作業(yè)指定,AGV調(diào)度管理系統(tǒng)調(diào)度當(dāng)前處于空閑狀態(tài)且運(yùn)行時(shí)間優(yōu)的AGV小車(chē)到指定位置取走空容器,并輸送至自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)指定的空容器回收站臺(tái),將空容器進(jìn)行回收入庫(kù)。
3、各分裝線與總裝線間的物料輸送
裝配區(qū)各分裝線與總裝線間的物料輸送按固定節(jié)拍實(shí)施,或由操作人員根據(jù)生產(chǎn)作業(yè)的實(shí)際需求,通過(guò)MES系統(tǒng)中各個(gè)工位配套的MES機(jī)或PDA,提出具體的物料輸送申請(qǐng); MES系統(tǒng)向AGV調(diào)度管理系統(tǒng)發(fā)出物料輸送作業(yè)指定,AGV調(diào)度管理系統(tǒng)調(diào)度當(dāng)前處于空閑狀態(tài)且運(yùn)行時(shí)間優(yōu)的AGV小車(chē)完成物料輸送作業(yè)。
二、系統(tǒng)智能化功能
AGV自動(dòng)輸送系統(tǒng)的突出特點(diǎn)之,便是高度智能化。在現(xiàn)在化智能生產(chǎn)裝配車(chē)間的具體項(xiàng)目實(shí)施中,AGV自動(dòng)輸送系統(tǒng)的智能化主要體現(xiàn)在如下幾個(gè)方面:
1、物料的智能自動(dòng)輸送
AGV系統(tǒng)在工作過(guò)程中,所要執(zhí)行的運(yùn)輸任務(wù)是由物流系統(tǒng)管理主機(jī)發(fā)給AGV管理控制主機(jī)的,進(jìn)而由AGV管理控制主機(jī)調(diào)度AGV去執(zhí)行相關(guān)任務(wù),如取貨、送貨、稱重、掃碼、充電等。當(dāng)AGV小車(chē)接收到貨物搬運(yùn)指令后,小車(chē)車(chē)載控制器就根據(jù)預(yù)先所存儲(chǔ)規(guī)劃好的運(yùn)行路線圖和AGV的當(dāng)前位置及行駛方向進(jìn)行計(jì)算、分析,選擇佳的行駛路線,通過(guò)伺服驅(qū)動(dòng)放大器自動(dòng)控制AGV的行駛和轉(zhuǎn)向,到達(dá)裝載貨物目標(biāo)點(diǎn)準(zhǔn)確停位后,AGV車(chē)身上的移載機(jī)構(gòu)與取貨位置點(diǎn)的裝置協(xié)同動(dòng)作,完成裝貨過(guò)程。然后AGV啟動(dòng),駛向目標(biāo)卸貨點(diǎn),準(zhǔn)確停位后,移載機(jī)構(gòu)動(dòng)作,完成卸貨過(guò)程,并向AGV管理控制計(jì)算機(jī)報(bào)告其位置和狀態(tài)。AGV管理控制主機(jī)將任務(wù)的執(zhí)行情況返回給物流系統(tǒng)管理主機(jī),從而對(duì)物流系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)的管理。若AGV任務(wù)命令緩沖區(qū)中無(wú)任務(wù)命令,則AGV駛向待命區(qū)域,如接到新的指令后再執(zhí)行下次搬運(yùn)任務(wù)。
2、物料自動(dòng)跟蹤
AGV自動(dòng)調(diào)度系統(tǒng)(如圖2)是連接AGV系統(tǒng)和工廠生產(chǎn)系統(tǒng)MES、倉(cāng)庫(kù)管理系統(tǒng)WMS等的接口軟件,AGV系統(tǒng)中的調(diào)度軟件具有當(dāng)前作業(yè)執(zhí)行狀態(tài)查詢、作業(yè)歷史記錄查詢、運(yùn)行日志查詢等功能,進(jìn)行AGV系統(tǒng)和各相關(guān)系統(tǒng)的信息交互和物料信息的自動(dòng)跟蹤。
3、設(shè)備智能故障診斷
項(xiàng)目中的AGV系統(tǒng)具有完善的設(shè)備智能故障診斷功能。在AGV的運(yùn)行中如果出現(xiàn)故障,能通過(guò)AGV監(jiān)控系統(tǒng)查看AGV小車(chē)當(dāng)前的運(yùn)行狀態(tài)和運(yùn)行日志、讀取AGV小車(chē)的運(yùn)行黑匣子文件(BlackBox)、AGV小車(chē)上的人機(jī)交互設(shè)備(OPT10、OPT200等)等不同方式進(jìn)行設(shè)備的故障診斷。監(jiān)控軟件的圖形監(jiān)控界面,如圖3。AGV運(yùn)行過(guò)程中,從監(jiān)控軟件可以觀察到AGV的行駛狀態(tài),不同的顏色表示不同的狀態(tài)。
4、智能化柔性作業(yè)功能
AGV管理系統(tǒng)負(fù)責(zé)處理命令的接收、命令的執(zhí)行、相關(guān)參數(shù)的傳輸和小車(chē)的監(jiān)控,這些任務(wù)命令可從物流信息管理系統(tǒng)、AGV自動(dòng)輸送系統(tǒng)圖形監(jiān)控工作站等進(jìn)行發(fā)送。
AGV管理系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定、可靠,并具有與外部連接的標(biāo)準(zhǔn)接口,可方便與其它管理系統(tǒng)進(jìn)行無(wú)縫的對(duì)接。
5、多車(chē)智能調(diào)度功能
該技術(shù)平臺(tái)目前在同系統(tǒng)中可以同時(shí)管理調(diào)度130臺(tái)AGV車(chē),實(shí)現(xiàn)多車(chē)智能調(diào)度。
三、結(jié)束語(yǔ)
基于AGV系統(tǒng)的智能化功能,在工程機(jī)械產(chǎn)品生產(chǎn)制造物料的自動(dòng)上線、物料信息的自動(dòng)追蹤和智能化柔性作業(yè)中,很好地實(shí)現(xiàn)了工程機(jī)械產(chǎn)品的數(shù)字化生產(chǎn)需要。