摘要:随着现代物流的发展,自动引导车辆AGV在烟草行业物流中得到了广泛应用。文章介绍了贵阳卷烟厂辅料库自动引导车辆AGV的结构和运行效率。
关键词:AGV;卷烟厂;辅料库;物流
中图分类号:TP399 文献标识码:A文章编号:1009-2374(2012)06-0069-02
2007年贵州中烟工业有限责任公司贵阳卷烟厂施行异地技改。在辅料仓库的技术改造中,结合贵阳烟厂卷包车间的实际生产情况,采用了激光导航AGV(自动导引车)系统,实现了卷包车间辅料自动化供给。
一、我厂的AGV系统组成
我厂已实现了全厂生产过程自动化并具有生产信息管理计算机网络基础条件,可充分发挥AGV的优势。根据我厂卷包生产车间的实际生产情况,经对中外各类型AGV进行对比分析,我厂最终选用了芬兰ROCLA公司的AWT-16L型激光导引搬运型自动导引车(AGV)。该AGV系统主要由中心控制系统、通讯系统、激光引导系统、充电系统、AGV小车、地面移载设备和安全与辅助系统等组成,如图1所示:
图1 AGV系统构成
我厂物流系统中AGV系统由11台AGV、11个自动充电站、1台AGV系统服务器、42台要料终端以及无线通讯设备等硬件组成,其支持的范围包含卷接包设备区、嘴棒生产设备区、装箱设备区。
AWT-16L (参数见表1),采用瑞典NDC激光导引技术,激光扫描器安装在AGV的最顶部,每秒旋转六圈,不断发出激光束,光束被许多位置已编程输入AGV导引系统的固定反射片(750mm×35mm)反射。导引系统不断计算反射光束的角度和距离并转换为位置信息,同时通过驱动和转向编码器的反馈信息(测距法),能准确地知道AGV所处的位置,并通过无线通讯网络将AGV的位置信息传送给AMS。
AMS(AGV Management System:AGV管理系统)管理和监控AGV系统的运输指令、AGV小车、通讯等。AMS和NT8000(AMS 中负责AGV小车以及执行运输指令的子系统)安装在AGV系统服务器中。AGV系统服务器连接到无线通讯设备,AMS通过无线设备与AGV进行通讯。AGV系统服务器通过网络与WMS(Warehouse Management System:仓库管理系统)进行通讯,传送运输任务指令信息和AGV系统的任务执行情况
信息。
NT8000主控制程序处理指令接收、指令执行、小车控制和所有与小车的通讯。AMS从WMS接收物料运输指令,并下达到NT8000,NT8000系统将一个指令转换为一系列命令,控制AGV的运行,包括指派和重新指派小车、提取货物的操作、发送货物的操作、小车的管理、路线堵塞和处理空闲小车,同时提供电池充电操作和成熟的异常情况处理。
CWay 图形界面(图2)以图形信息方式表示AGV系统的路线布局,并实时显示每一台AGV在运行区域内的位置,且用不同的颜色表示AGV的状态,如绿色表示小车已负载,灰色表示小车处于待命状态,紫色表示小车受阻等,方便操作人员对AGV的运行状态进行监控。
图2CWay 图形界面(局部)
二、系统运行效率
AGV系统根据生产现场的物料需求自动安排AGV,通过各工位之间的托盘交互,实现自动仓库与生产车间之间,各段输送线之间的物料自动输送。车间共有34组卷纸包装机组、9台封箱机、10台成型机。共8种233个工位,按机型分类如下表2:
可见,对于一个年产120万箱的车间来说,11台AGV的任务量是很大的。同时也说明AGV系统的效率很高。从实际使用情况统计如下:
1.车辆的运行速度。小车通过不同的路径(直线、转弯和倒退)、执行不同的任务(取货、放货)有不同的速度。测试小车各种情况下的运行速度,
见表3:
2.运行路径。AGV小车在车间所有路径均为单行,提高行驶效率。
3.辅料运送消耗时间。每小时AGV系统完成61个运送任务(10台AGV全部运行时)。在卷包车间AGV系统最繁忙的时刻是多台卷包机组同时需要换牌,每组机台有4个站台位需要退余料,退完后系统更改生产牌号,再要料。那么一个机组一次换牌需要执行8个运送任务。表5以8台AGV正常运行为前提(由于故障和轮休,迄今为止AGV正常运行最少数量为8台),实测AGV完成卷包机组不同站台位数量同时退空盘+要料两任务所需要的时间。
AGV系统在我厂投入使用后,各种辅材料输送实现了自动化、无人化、网络化、智能化,降低和消除操作人员的意外事故,计划调度方便灵活,辅料的数据能自动进行统计并实现流向跟踪,使我厂的自动化水平和信息化水平得到了很大的提高,AGV管理系统、仓库管理系统和制造执行系统、ERP系统等信息系统进行合理连接,使我厂生产管理组织更趋完善。
随着国内经济的迅速增长,企业规模不断扩大,生产效率不断提高,土地资源短缺的限制,物流自动化已成为国内众多企业关注的热点。作为物流系统中的重要组成部分,AGV已经在各行各业得到广泛应用,未来更是有广阔的应用前景。
参考文献
[1]AGV用户使用手册[Z].芬兰ROCLA公司,2010.
[2]CWay用户手册[Z].芬兰ROCLA公司,2010.
作者简介:徐苏恒(1983-),男,贵州人,贵州中烟工业有限责任公司贵阳卷烟厂设备技术员,硕士,研究方向:物流设备。
(责任编辑:周加转)