自动导引车在汽车制造领域自动搬运系统

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结合汽车物流生产线的现状,将自动化仓库、自动化停车库和汽车生产线相结合,提出了一种带AGV系统的自动化仓库与汽车生产线连接,汽车生产线通过停车AGV与成品缓冲区连接的方案,可以提高汽车生产线的物料供应和产线成品的交付效率,从而提高整个汽车生产的效率。

近年来,劳动密集型企业的生存形势越来越严峻,劳动力成本的上升使得实体企业的负担越来越重。但是物流行业重复繁重的工作环境,使得愿意从事这个行业的人越来越少,招聘员工也比较困难。物流行业是一个包含大量信息的行业,人员和货物的管理都比较困难,需要智能化的管理才能大大提高物流效率。AGV智能仓库,既能提高搬运效率,又能实现信息化管理,是一种先进的物流和管理方案。

汽车生产物流是指物料从仓库存储到生产线消耗点,再到整车存储的物流,是物流业和制造业的典型结合。汽车制造是一个庞大的产业,如果能提高汽车生产物流的效率,对复杂的汽车生产具有重要意义。本文提出了AGV在汽车制造和智能搬运系统链领域的应用。AGV在汽车生产的物流线上得到了充分的应用,可以通过提高物流运输效率来提高汽车生产的整体效率。在智能立体仓库中,利用叉车AGV和物流搬运机器人(elf)实现汽车制造、装配物料的“高层立体仓储、低层货架拣选”;牵引AGV(Tomas)通过牵引将智能立体仓库中的制造、装配物料输送至生产线,实现仓储与生产的紧密结合;方舟(停车AGV)将产线下的成品车运输到成品缓冲区,实现了下产线立即入库的效果,既减少了对人工驾驶和入库的依赖,又最大限度地利用了缓冲区内的空,增加了入库车数。

一、自动导引车及其AGVS系统概述

自动导引车(Automated Guided Vehicle,AGV)是一种由蓄电池供电的自动导引物料搬运车辆,在计算机的监控下,可以按照指定的路线进行搬运、取货、送货、充电等。

如图1所示,AGV单机的工作原理是通过各种传感器(导航、避障等)向工控机(工控计算机)传输信息。),并通过工控机向执行机构发送任务,完成各种操作任务。AGV可分为自动货车、自动拖车、自动叉车、用于停车的AGV等。还可以根据制导方式分为电磁制导、激光制导、视觉制导、二维码制导等多种形式。根据实际使用场景,选择合适的AGV工作。

图2为仓库内AGV运行示意图。整个AGV控制系统通过外部控制设备(平板、手持终端等)发布具体的搬运任务。),WMS(仓库管理系统)向WCS(仓库控制系统)下达任务,协调各种物流设备的运行。

AGV广泛应用于各行各业,尤其是物流和制造业。在物流行业,亚马逊的kiva系统比较出名,物流智能挑运订单,大大提高了物流效率。在汽车制造业也有应用研究。但在大多数汽车制造行业,AGV广泛用于汽车生产线的物料运输,很少用于立体仓库与生产线之间、生产线与成品缓冲区之间的物料运输。本文主要介绍自动导引车在汽车生产物流中的应用。

二。方案设计

汽车生产分为三个流程,即仓库→生产线→成品仓库。如果能提高仓库→生产线和生产线→成品仓库的效率,整个汽车生产的效率就能大大提高。

为了提高汽车生产物流效率,提出了AGV系统与生产线、生产线与成品缓冲区组成的智能立体仓库联动方案。

如图3所示,卡车将制造原材料和装配材料运输到立体仓库的运输区进行卸货,人工在分拣区分拣材料(低架拣货);分类物流由精灵(物流搬运AGV)使用专用货架运输至临时储存区;叉车AGV将物料运输到立体仓库(高级立体仓库)。生产线需要物料时,用叉车AGV将物料从货架运输到临时存放区;elf将物料从临时存储区运输到出库拣货区;Tomas将物料从出库拣货区运输到汽车生产线边缘进行生产。成品车下线后,由Ark(停车AGV)将成品车运输至成品暂存区存放。

三。AGV选择

汽车生产物流线的运行环境差异较大,需要根据现场环境选择适合使用和导航方式的AGV(表1)。

在立体仓库对货架上的物料进行分拣存储的过程中,选择二维码导航的物流搬运AGV (elf)(图4)。

带激光导航的叉车AGV。叉车式AGV具有向前型(图5a)和堆叠型(图5b)。

立体仓库→汽车生产线采用激光制导牵引AGV(Tomas)(图6)。

汽车生产线→成品缓冲区利用激光导航停放AGV(方舟)(图7)。

四.具体计划

方案分为三个部分(如图8所示):立体仓库、立体仓库→汽车生产线、汽车生产线→成品缓冲区。设计的方案不会影响生产线的正常生产,主要是提高生产线进出产品的效率。以下是三个部分的详细描述。

1。三维仓库零件

汽车生产物流仓库的流程如图9所示。

立体仓库中,精灵与叉车AGV协同工作,采用“高层立体仓储,低层货架拣选”的模式。立体仓库的主要任务是储存生产材料,并在生产过程中及时提供。物料入库时,人工分拣,拣到合适的货架,通过WMS下达指令,精灵运送到相应的缓存区,再通过叉车AGV运送到合适的货架,完成生产物料的入库任务。

2。立体仓库→汽车生产线

在汽车生产物流中,仓库→汽车生产线,传统的拣货模式通常包括叉车从仓储区分组、拖拉机到拣货区分批、料车人工拖动拣货区、拖拉机在线运输拣货料架等。本文采用的出库拣货模式是SUMA2.0。

在从立体仓库到汽车生产线的环节(如图10所示),采用Tomas(牵引AGV)将生产物料输送到汽车生产线。Tomas是亿丰机器人设计生产的激光引导牵引AGV,通过牵引运输物料,如图11所示。

3。汽车生产线→成品缓冲区

合格的汽车将被送到成品缓存区。目前采用较多的方案是人工将新车开到缓存区,需要大量的人力。如果采用自动泊车机器人,成品车会通过AGV自动运送到成品缓冲区,既能节省人力,又能提高效率。

方舟是亿丰机器人设计生产的新一代激光导航泊车AGV(图7)。益丰机器人成功商业化了两种停车AGV,即梳齿式停车AGV(如图12所示)和升降式平板停车AGV(如图13所示)。两种泊车AGV都有野外案例,导航方式都是激光导航。

梳式停车AGV可以将车运送到梳架上,实现车的精准停车。举板AGV通过举板将汽车和小车运送到相应的停车位。两者都可以实现车辆的精准停放,但梳式停车AGV依靠梳架,升降板停车AGV依靠升降板,不适合将成品运输到成品缓冲区。新一代激光导航AGV方舟不依靠梳架和升降板就能把车停到准确位置,这是本方案采用的成品车运输方式。

四。总结

结合汽车物流生产线的现状,将自动化仓库、自动化停车库和汽车生产线相结合,提出了一种带AGV系统的自动化仓库与汽车生产线连接,汽车生产线通过停车AGV与成品缓冲区连接的方案。它可以提高向汽车生产线供应材料和从生产线输送成品的效率,从而提高整个汽车生产的效率。

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