AGV技術應用分析

李建新，師錦航，李國鈞，劉雪峰

（陜西重型汽車有限公司，陜西 西安 710200）

1 問題描述

汽車制造業總裝配單元，因為所需裝配的物料繁多，一般都存在以下問題：

（1）生產現場空間占用大，各種形式的貨架料箱層次林立、高低不平，裝配現場擁擠凌亂。

（2）各種車型的同類零件基本都擺放在同一個工位，錯裝漏裝現象不能徹底消除，對產品的質量和安全性造成很大影響。

（3）叉車在現場大量運行，存在很大的安全隱患。

為了解決以上問題，就需要在根本上改變現有的物料配送方式，把物料配送與生產計劃結合，在合適的時間，合適的地點，把需要的物料配送到需要的地方，作到物料配送的準時有序，才能有效的解決以上存在的問題。

2 案例參考

（1）在乘用車制造廠通過自動化輸送設備來實現以上要求，甚至在國內通過自動輸送設備和裝配機器人的聯合使用，能實現無人裝配車間。

以上圖片是乘用車制造廠的物料配送實例，使用了AGV自動輸送小車，按照設定好的路線，把大型物料配送實現自動化和流動性。

3 AGV小車簡介

AGV是“自動導引運輸車”的簡稱，指裝備有電磁或光學等自動導引裝置，能夠沿規定的導引路徑行駛，具有安全保護以及各種移載功能的運輸車。AGV屬于輪式移動機器人的范疇，它的主要功能是在計算機監控下，按路徑規劃和作業要求，精確行走并停靠到指定地點。AGV以輪式移動為特征，較之步行、爬行等非輪式機器人具有行動快捷、工作效率高、結構簡單、可控性強、安全性好等優勢，AGV的活動區域無需鋪設軌道、支座架等固定裝置，不受場地、道路和空間的限制，最能充分地體現其自動性和柔性，實現高效、經濟、靈活的無人化生產。

圖1

自動導引運輸車（AGV）系統已經發展成為生產物流系統中最大的專業分支之一，成為企業自動化裝備不可缺少的重要組成部分。在歐、美等發達國家，發展最為迅速，應用最為廣泛；在亞洲的日本和韓國，也得到迅猛的發展和應用。在我國，隨著物流系統的迅速發展，AGV的應用范圍也在不斷擴展。

圖2

4 AGV小車的特點

（1）顯著特點是無人駕駛，AGV上裝備有自動導向系統，能夠沿預定的路線自動行駛，將貨物或物料自動從起始點運送到目的地。

（2）柔性好，自動化程度高和智能化水平高，AGV的行駛路徑可以根據倉儲貨位要求、生產工藝流程等改變而靈活改變。

（3）運行路徑改變的費用與傳統的輸送帶和剛性的傳送線相比非常低廉。

（4）一般配備有裝卸機構，可以與其他物流設備自動接口，實現貨物和物料裝卸與搬運全過程自動化。

（5）AGV依靠自帶的蓄電池提供動力，運行過程中無噪聲、無污染，可以應用在要求工作環境清潔的場所。

5 AGV小車的代表分類

AGV發展有兩種代表形式，第一種是全自動AGV技術，追求 AGV的自動化，幾乎完全不需要人工的干預，路徑規劃和生產流程復雜多變，能夠運用在幾乎所有的搬運場合，載重量可從50kg到60000kg（60噸）。如下圖： AGV生產線可以實現自動接料、定軌跡行走、定點停放、輔助裝配、自動下料等功能，如果再配合機器人就可以實現全自動生產。

圖3

第二種是簡易型AGV，追求簡單實用，極力讓用戶在最短的時間內收回成本，該類產品完全結合簡單的生產應用場合（單一的路徑，固定的流程），只是用來進行搬運，并不刻意強調自動裝卸功能，在導引方面，多數只采用簡易的磁帶導引方式。

作為黨的干部，特別是年輕干部，更應該有毛竹這樣的“定氣”，不能一時組織不提拔、不重用就心浮氣躁、精神頹廢，甚至做一天和尚撞一天鐘。一個人如果僅有遠大的目標，忍不住清貧，耐不住寂寞，就很難有所發展、有所建樹。要摒除浮躁，像毛竹那樣，守住寂寞，用一顆沉靜的心，默默地、腳踏實地地發展和壯大自己。

圖4

6 汽車總裝單元AGV小車應用分析

AGV自動輸送小車使物流作業連續化，配合自動化搬運裝卸手段，是工廠自動化發展中不可缺少的基石，也是工廠生產能力提升發展的趨勢。

使用 AGV把物料配送轉變為流動型輸送可以有效改變現場物料堆積現象及附帶的問題，降低線旁物資資金占用量。

有以下3種應用方式：

（1）大件物料單品種定點自動配送。

（2）小件物料多品種集中區域自動配送。

（3）柔性自動生產線。

第1種可以使用在：橋總成分裝線，發動機分裝線，這類分裝線所裝配產品的主體部分比較重、體積大，配件少。使用 AGV小車把主體部分輸送到現場裝配起重區域，操作吊車把主體部分上線后，AGV小車返回配料區，這樣生產現場不需要叉車進行物料和料架的轉運工作。

第2種可以使用在：內飾線、總裝配線、電瓶箱分裝線、車架預裝線等，這類生產線的大總成基本已經通過其他輸送形式配送到生產線上，生產線的主要作用是在這些大總成的基礎上裝配一些小的部件。比如：內飾線的裝配基礎——空駕駛室，已經利用鏈條直接輸送到內飾線上；車架預裝線的車架也通過滑橇線輸送到生產線上。可以把其余小的配件實現集中配送，按照一輛產品車配一輛料車，使用 AGV小車拉動4-6輛料車輸送到生產線旁，把料車掛在產品車上隨生產線運行，整個過程 AGV小車只需要在配料區和料車回收區兩個地方等待發車指令，其余都為自動運行。

以上兩種輸送模式的結合使用可以有效的：

（1）減少生產線旁物資堆積，降低物資資金占用量。

（2）消除錯裝漏裝現象，料車上的所有物料都需要全部安裝到產品車上去，沒有多余和缺少的。

（3）降低了叉車的使用率，叉車只需要在物流區進行物料到可移動料架上的操作過程。

（4）節約了人員成本，一輛AGV節約一個人，如果是雙班生產就是兩個人。

（5）管理方便，AGV小車按照設定程序運行，需要更改行動指令時只需要改變程序就可以。

第3種對現有連續生產線的一種改變，所有的生產線的輸送主體都可以用不同級別的 AGV進行替代。因為柔性生產線最基本的單元是AGV小車，單臺AGV可以通過人為控制進行速度變化、位置變化等操作，所以柔性生產線不會出現連續輸送生產線的停線等待問題。例如：某臺 AGV承載的商品車因為各種原因，暫時不能裝配，只需要對這臺AGV小車進行手動操作離開導引軌道，進入等待區，其他 AGV小車繼續沿軌道運行，不會影響整個生產的運行；小車自身發生故障無法運行也可以通過人力或者其他方式把小車推離軌道就可以了。

隨著工廠自動化、計算機集成制造、柔性制造系統、自動化立體倉庫等方面的技術成熟，AGV自動輸送小車在制造業的應用范圍和技術水平都得到了迅猛的發展，成為工廠自動化發展中不可缺少的基石，也是工廠生產能力提升發展的趨勢。

參考文獻

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