AGV自動導引車在煙草物流工業企業的應用

鄒紅運　蘇亮　王亮君

摘要：隨著當今全球經濟一體化程度的不斷加深和我國市場經濟的迅猛發展，各行各類企業都在緊抓時代發展的潮流以期能夠不斷提升自身核心競爭力，以占領更高的市場份額。近年來，我國的市場經濟體制不斷趨于完善，科技事業也取得了舉世矚目的成就。本文將在借鑒國內外學者關于自動導引車技術應用的相關研究成果的基礎上，詳細闡述AGV自動導引車技術在煙草物流工業企業上的具體應用，揭示AGV技術在煙草物流企業生產和加工等環節中發揮的重要作用，以期能夠豐富現有的研究成果。

關鍵詞：AGV自動導引車? 煙草? 物流

一、AGV概念、結構及功能

（一）AGV的概述

所謂AGV自動導引車是指裝有光學或電磁設備的自動導致裝置，能夠自行按照已經規劃好的路徑進行行駛，具有一定的安全功能和移動承載功能的傳輸車輛。AGV的核心功能突出表現為可以在計算機系統的監督與控制下，按照提前已經規劃好的路線和接收到的作業指令要求，精準的開展運輸行駛工作并且可以安全的到達指定的地點進行?？?，高效、有序的開展一連串的作業工作。AGV 的自動導引功能在一定程度上可以看成是被簡化涉及的自動化機器人，其具有明顯的高效、安全和快捷以及靈活運輸等特點，因此在絕大多數的煙草企業和汽車制造行業等工業企業中深受青睞。AGV的導引方式主要是分為兩種，一種是自由路徑的導引，另一種的固定路徑的導引。

所謂固定路徑的導引是指AGV自動導引車在開展物料運輸時其行駛路線的周邊都設置有相應的信號標志，比如說反光板和色帶以及導線等，AGV車內配置的傳感器在其運輸過程中可以對實際的運動情況進行監測，從而確保運輸方向和路徑的正確性。所謂自由路徑導引是利用AGV車內配置的電子計算機來提前對運輸路線的坐標信息進行設定，同時加之傳感器發揮的對路線標點信息的感應與監測作用，將運動過程中的坐標信息與提前規劃的坐標信息進行對比和判斷，從而實現對AGV運行的管理與控制。

（二）AGV的工作原理與系統結構

首先來看AGV系統的工作原理：AGV系統在開展作業時，計算機會采取無線通訊信號將需要完成的運輸任務按照距離的遠近將作業要求自動的匹配給與作業點距離較近的AGV自動導引車。此時，自動導引車會根據其接收到的工作命令按照提前規劃好的路線主動開展相應的作業運輸工作，并通過傳感器的配合與監控作用，確保任務完成的效率性與準確性。自動導引車在運輸工作過程中的具體狀態會在計算機監控系統中得到明確反映，所以即便在遇到突發情況時，其配置的管理系統也可以迅速的解決問題。

其次來看AGV系統的基本構成。一般來說，AGV主要是由控制、移動運載、車體、行走和安全與輔料系統五個部分組成的。具體來說，控制系統可以進一步劃分為地面控制和車載控制兩個部分。地面控制部分主要是由包括計算機終端系統和通信系統，其主要功能是向處于工作區域內的AGV自動導引車發出作業的要求和管理控制命令，同時起到實時監測的作用，而通信系統則是AGV自動導引車與車載控制系統之間進行溝通反饋的一架“橋梁”。車載控制部分是AGV自動導引車的核心樞紐，它的主要功能表現在可以通過對聲音、電磁和光感等反映來斷定導引車的運行狀況和工作完成情況，是接收地面控制發出作業命令的樞紐部分。移動運載系統是指AGV依據接收到的工作命令開展作業的核心機構。對于整個AGV系統來說，導引技術是整個系統最為關鍵的技術，它能夠依據接收到的作業要求自動的實現最優運輸路線的規劃，并且還能對自動導引車的實時運行狀態和工作完成狀況開展監測與管控。

最后來看AGV系統的功能。其可以通過通信網絡與遠程電子計算機保持聯系，同時接收遠程電子計算機發出的作業任務要求;根據接收到的作業要求的先后順序和緊急程度以及AGV導引車的工作狀態合理部署自動導引車開展作業，監測車輛對工作的開展情況和相應的路線信息，以避免出現道路擁擠或車輛發生臨時故障的突發情況影響工作任務的有序推進。

二、AGV自動導引車在煙草生產環節的具體應用

隨著當前社會條件下市場經濟的迅猛發展，我國的科學技術水平在很大程度上得到了較為明顯的提升。對于大多數的工業企業來說，其開展生產經營活動的業務水平在隨時代進步而不斷拓展，相應的，對于生產效率和生產質量也提出了越來越高的要求。對大多數的煙草企業的物流加工過程來說，由于任務量和工作量極大，對無聊的消耗數量也是十分驚人的，生產線在隨時代進步的同時其自動化水平也越來越強，而AGV自動導引車的使用在很大程度上為煙草企業提高生產效率和實現經營目標起到了尤為重要的推動作用。當前，我國諸多煙草制造企業如紅河、玉溪等制造商在其生產車間都使用了AGV系統，達到物流運輸環節和生產環節的高度統一，在創造了可觀的經濟效益的同時，還帶來了額外的社會效益。

具體來說，AGV自動導引車在煙草企業生產環節中的具體應用主要包括將生產物料運輸出庫房、對物流進行品牌更換和將生產剩余的無聊運輸回倉庫以及空托盤回收四個方面。

（一）生產物料的出庫運輸環節

當卷包煙機組的系統或是相關工作人員利用電子計算機的終端系統發出需要增加對生產物料的供應需求時，上位計算機會將接收到的機組請求需求的信息通過專門的渠道發送給AGV系統的管理與控制機構，在此基礎上，系統會出于對任務要求和自動導引車是否閑置的工作狀態以及與作業點距離的遠近等因素的綜合考慮之后將接收到的作業要求指派給某一輛自動導引車開展運輸工作，并為自動導引車做好最優路徑的提前規劃。

（二）生產物料的品牌更換環節

當卷包煙的機組系統或者相關工作人員認為在產品生產過程中需要進行生產物料的品牌更換時，會像上述環節一樣向上位計算機發出請求更換生產物料的需求。但是不同的是，如果想進行生產物料的更換，卷包煙機組或其相關工作人員應提前三十分鐘發出請求的需求。此時上位計算機就會把接收到的請求信息傳遞給AGV系統的管控部門，管控部門會選擇合適的自動導引車并對其運輸路線提前做好規劃，引導其按照指定的路線到達倉庫區進行物料的取貨，再將更換好的物料運輸到卷包煙機組的站臺上并完成卸貨作業。生產物料的品牌更換環節對于時間的把控要求是較為嚴格的，要在最大程度上確保自動導引車能夠在三十分鐘之內將所需更換的物料運輸抵達至卷包煙的機組站臺，以保證生產物料的正常供應和生產環節的正常進行。

（三）生產剩余物流的回庫環節

當生產制造車間進行卷煙生產的物料更換環節完成之后，如果此時卷包煙的站臺上仍然有生產物料的剩余，或者說由于上級部門指令等一些其他突發原因而必須中止卷包煙的生產時，卷包煙機組的系統或其相關工作人員會像上述兩種環節一樣，對上位計算機發出請求收回剩余生產物料的需求信息，此時上位計算機同樣是將接收到的機組請求信息發送給AGV的管理與控制系統，管控系統會將此任務指派給合適的自動導引車，由自動導引車統一將剩余的生產物料運輸回到倉庫的指定位置，再由相關工作人員重新進行物料配置后再行入庫，以確保生產物料存放的有序性和合理性。

（四）對空托盤開展收回入庫的環節

機組向上位計算機發出將空托盤回收的呼叫請求后，會按照上述環節選擇合適的AGV自動導引機將空托盤運輸回指定好的地點，再由堆碼機開展堆碼作業，將空托盤有序排放整齊后再按照不同的組別進行入庫的操作。

從以上幾個環節中可以看出來，AGV系統是具有較強的靈活性和便捷高效性，其是包含電子和光學以及計算機和機械等諸多領域的智能化系統。在當前市場經濟競爭愈演愈烈的大數據時代背景之下，大多數煙草制造企業在物流和生產環節會選擇AGV自動導引車來開展生產物料的運輸工作，自動導引車在煙草等工業企業的應用極大的提高了其生產效率和物流的水平，促使諸多企業的生產過程逐步走向規?；图苫?。

三、AGV的維護與保養

根據AGV系統在企業生產環節的應用情況和相應的維護要求，生產管理部門一般是選擇日常維修和定期與廠家進行維修保護兩種保養方式。

通過與AGV系統的設備廠商之間進行維護溝通的交流，便于生產部門的相關技術掌握更多的維護和保修的專業技術方法，以免AGV系統在運行過程中突然出現故障時可以得到及時、有效的解決，像對蓄電池的活化和潤滑油的更換以及車載控制系統有效性的檢驗等專業技術活動的開展。

除此之外，為了促使企業的生產車間管理部門可以有效保證AGV的日常維修與保護工作，可以建立一個專門的日常檢查與維修平臺。具體來說，將兩個起升油缸安置在車架上，并將兩個油缸的頂部之間用一條橫杠連接起來，將AGV自動導引車的吊件懸掛于橫杠的中間，這樣就可以保障吊件的平衡性。在車架的地步定向的輪子，以實現運輸過程中出現故障問題時的靈活運轉。通過對AGV日常維護平臺的構建，既可以實現生產車間的相關技術人員對AGV的檢查與修護，降低臨時突發的故障問題出現的概率，又可以確保生產物料供應的效率，在一定程度上提高了車間的生產效率。

四、結束語

隨著當前社會條件下經濟全球化程度的日漸加深和我國國民經濟的迅猛發展，各類企業的規模和業務水平都在不斷地得到拓展，對于生產效率的要求也在逐漸提高。很顯然，在未來可以預見的時間里，煙草企業和汽車制造企業等工業企業的物流集成化和自動化將會受到更多的關注。而作為物流運輸系統的中流砥柱，AGV自動導引車技術將在各行各業得到十分廣泛的普及應用與推廣，對于優化企業的生產流程、提高企業的生產效率和促進企業經營戰略目標的實現將具有極大的推動作用。

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