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[发盖hood] 智能库及AGV小车的应用

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发表于 2015-11-28 12:31:04 | 显示全部楼层 |阅读模式
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智能库及AGV小车的应用

智能库及AGV小车的应用

        图1  立体仓库

        智能库技术与AGV小车技术相结合,集机械、电气、土建及物流于一体,采用计算机控制和管理技术,可实现从储存、自动化输送、自动化生产到成品配送的完整自动化过程,最后,本文介绍了智能库在企业中的应用。
        在我国,由于物流业作是一个新兴产业,还处于发展的初期阶段,物流到底指什么,大家众说纷纭。有的从企业管理角度讲认为物流是企业管理活动的一部分;有的从市场营销角度讲认为物流是为市场营销服务的;有的认为物流就是运输作业;还有的认为物流就是仓储作业、商贸流通等。以至出现了“物流配送”、“运输物流”、“国际流通物流”、“供应链物流”和“仓储物流”等物流术语。其实,物流有它的内涵和外延,即“小物流”和“大物流”。“小物流”指的是微观的储运和配送作业,企业的供应链物流等。像港口码头和货运场站、商贸集散地,甚至包括国家交通和通信等基础设施建设在内的物流则称为“大物流”。
        本文所讲的仓储物流作为物流活动的一个重要组成部分,它与现代企业活动密切相关。现代仓储物流技术是在建设立体仓库(见图1)的基础上,使智能库技术与AGV小车技术相结合,集机械、电气、土建与物流于一体,采用计算机控制和管理技术,可实现从储存、自动化输送、自动化生产到成品配送的完整自动化过程。
       

智能库及AGV小车的应用

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        图2  AGV小车

        智能库的特点及其工作原理
        智能库是一种以高层货架配合多种周边设备,实现自动存取货物和管理的一种新型的现代化仓库。智能库具有占地面积小和作业效率高(比普通仓库效率提高可100%~500%)等优点,所以被许多企业所重视,并在一些先进的企业里逐步被广泛应用。自动化立体库还可以与企业ERP系统联网,实现物流信息资源远程共享。
        智能库包括立体高架库、AGV小车及其系统、计算机控制和管理系统三个部分。
       

智能库及AGV小车的应用

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        图3  导航线及地标

        1.立体库的结构特点
        智能库可以在现有厂(库)房内建设,也可单独建立整体式立体库。厂(库)房内建立自动化立体库比较简单,直接在现有厂(库)房地面组建即可。整体式立体库货架本身就是建筑结构,这样就省去了仓库建筑物的投资。下面介绍一下整体式自动化立体库的结构特点。
        整体式智能库建设包括基础工程、组立工程、外墙施工工程和其他设施施工工程等几个步骤。基础工程是处理好地基,用钢筋混凝土打平地面;组立工程是在钢筋混凝土地面上直接组建立体仓库,铺设堆垛机运行轨道,屋顶钢架结构与立体仓库整体搭建;外墙施工工程是在立体仓库钢架组建完后进行外墙及屋面施工,包括通风排水工程;其他设施施工工程是建设立体仓库内部相关设施,包括电路、通信线缆、堆垛机及AGV小车的安装及自动化立体库软件系统的安装与调试等。
        2.AGV小车及其系统
        AGV即为自动引导车(Automated Guided Vehicle)的简称, AGV小车系统(AGVS)由AGV(见图2)、AGV地面引导系统、在线自动充电系统、AGV控制台、AGV管理系统和通信系统等构成。
        AGV是完成整个作业过程的机器人载体。AGV地面引导系统控制AGV运行的路线和轨迹。在线自动充电系统为AGV补充能量,可以实现在线自动充电,不影响AGV正常作业节拍。AGV控制计算机作为控制台对AGV进行调度、管理,通过无线通信设备完成控制台与AGV之间的信息交换。
       

智能库及AGV小车的应用

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        图4  弯道线

        AGV地面导航系统由运行路径导航线、地标导航线和弯道导航线构成。导航线由磁性介质(厚约1mm)铺设而成,AGV运行步骤为:找到地标→寻找运行路径导航线,沿路径导航线行走→若发现弯道导航线,根据地标及弯道导航线以一定的转弯半径拐弯后沿导航线行走(见图3、图4)。
        3.智能库计算机控制和管理系统
        计算机自动化控制和管理系统在一台计算机上运行。自动化控制系统(见图5)对物流系统进行调度管理以及对各种物流设备进行自动控制。系统采用管理级、监控级和现场级三级联网的在线机自动控制模式,具有作业自动控制、作业状态仿真监视、故障自动报警及自动检测等功能。它接受管理层的指令,控制物流机械完成指令所规定的任务。同时监视物流系统的运行状态,将执行层的情况反馈给管理层。
        计算机自动化管理系统在网络系统与数据库系统环境支持下,以集成技术为核心,实现生产和物流数据的快速、准确和完整的收集、传送、存储和分析,并作出正确的决策,协调各业务环节,从而高效地组织生产,完成对物流系统的调度、管理和控制,可与企业ERP系统结合对生产和物流组织做出调整和响应。
       

智能库及AGV小车的应用

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        图5  自动化立体仓库控制系统结构

        4.智能库的工作原理
        智能库通过巷道堆垛机和AGV无人搬运小车输入输出货物。每两排货架中间有一台巷道堆垛机,巷道堆垛机在其巷道内可以三维运动,这样就能在每个单位货架上存取货物。巷道堆垛机再与库房内AGV无人搬运小车交互货物,从而实现货物的自动化输入输出。
        智能库的货物标有条码信息,条码信息存于自动化立体仓库管理系统的数据库中,自动化立体仓库管理系统通过读取货物上的条码信息,自动获取货物在立体库中的位置信息,指令巷道堆垛机在指定位置存取货物。巷道堆垛机与AGV无人搬运小车的交互也靠管理系统发出指令完成。
        智能库及AGV小车的应用
        近年来,现代仓储物流自动化技术被许多企业所重视,它提升了企业的仓储物流水平,提高了企业管理的效率,降低了产品的成本。智能库及AGV技术在机械、电子、烟草、食品和医药等行业得到广泛应用,而在汽车制造业中用的还较少。我公司作为行业龙头企业,较早地把智能库及AGV小车技术应用到装配车间零件库的物流活动中,库房效率得到大幅度提高,物流配送出错率也得到极大地降低,提高了生产效率,降低了生产成本。
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