准点物流公司“AGV路线优化”方案设计毕业设计.doc
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1、摘 要如今AGV是每个汽车公司未来发展的方向,AGV自动托运料车至线边,减少装配者取件距离,减少操作工时,提高工作效率。当生产物流技术员根据接收到的物料搬运指令,合理调度系统中的自动导引运输车辆,使其在智能的交通引导与管控下,沿规定的路线自动、高效地完成物料的搬运任务,并实时调度小车的自动化物流控制系统。 根据已有的工厂总装车间平面布置,设计不同的运行方式、上下线方式和不同结构的料车,以满足各装配线生产需求。通过分析不同AGV小车的特点,选择满足现场需求方式的AGV小车,并在已知生产节拍以及装容量等信息的基础上,确定各区域AGV小车数量;设计并优化AGV行驶路线。关键词:AGV小车;路径优化
2、目 录1、准点物流公司的基本情况42、 AGV的概述52.1 AGV简介62.2 AGV应用特点63、AGV路径方案优化设计83.1准点物流AGV优化前的运行线路83.2 优化前AGV线路运行问题83.3 AGV优化方案设计83.4 准点物流AGV优化后的运行线路103.5 AGV系统描述113.6 AGV DOLLY123.7 AGV电池充电优化措施13总 结15致 谢16参考文献171、准点物流公司的基本情况准点物流主要从事与汽车零件相关的物流和与汽车相关的国内货运代理服务、整车仓储、物流技术咨询、规划、管理、培训等服务以及国际货运代理;汽车零件批发、进出口及相关配套的服务。是一家专业化运
3、作的企业,能为客户提供一体化、技术化、网络化、是可靠的、独特的解决第三方物流的供应商。公司宗旨:成为国内领先、具有国际竞争力的一体化物流技术和服务的供应商。公司使命:依靠富有使命感、具有团队合作精神的员工队伍, 营造集最佳实践、一体化物流和供应链解决方案能力于一身的核心竞争力,共同创造,不断改进,积极创新,追求卓越、实现客户、股东、员工的期望公司核心业务:入厂物流;售后物流;进出口物流;网络运输。2、 AGV的概述2.1 AGV简介AGV全称自动导引小车(AGV英文Automatic Guided Vehiele)它是在计算机的控制下,经磁或激光等导向装置引导并沿程序设定路径运行完成作业的无人
4、驾驶自动小车。它是构成智能工厂、智能车间的重要组成部分之一,现已广泛应用在电子、汽车、化工、医药、物流,冶金,烟草,装配等多个行业,替代人工进行装载、搬运、卸载等工作,实现了车间物流的自动化!为现代制造业、现代物流提供了一种高度柔性化和自动化的运输方式。目前AGV小车广泛运用在制造业、物流仓储业、汽车、造纸等行业。随着AGV小车的发展,设计一个更为合理简便的操作方式的AGV小车来适用于更多的领域,使AGV得到进一步的推广。当今,生产物流系统的高效率主要以快速、高效和自动化的物流设备为基础,自动导引运输车物流系统应运而生。在汽车生产物流中,AGV物流系统通过信息化提升计算机管理与AGV调度,运用
5、灵捷化和智能化实现无人化操作,更有利于劳动安全,并且可以提升生产制造的柔性化水平。2.2 AGV应用特点 a、 AGV可十分方便地与其它物流系统实现自动连接,各种缓冲站、自动积放链、升降机和机器人等。实现在工作站之间对物料进行跟踪;对输送进行确认。按计划输送物料并有执行检查记录:与生产线和库存管理系统进行在线连接以向工厂管理系统提供实时信息。 b、采用AGV可以降低人工拉物料减少操作人员的劳动力,因而显著提高劳动生产率。另外非直接劳动力如物料仓库会计员、发料员的工作的减少甚至完全取消又进一步减低了成本。 C、AGV运输物料时很少有产品或生产设各的损坏,这是因为AGV按固定路径行驶不易与设备和其
6、他障碍物碰撞。 d、绝大多数AGV的使用者均证明2到3年内能均能收回AGV的投资成本。 e、AGV通过安装在地面之下的电缆或其他不构成障碍的地面导引物,其通道必要时可作其他用处。 f、节约能源与保护环境。AGV的充电和驱动系统耗能少,能量利用率高,噪音极低,对制造和仓储环境没有不良影响。3、AGV路径方案优化设计3.1准点物流AGV优化前的运行线路准点物流AGV优化前的运行线路(图)3.2 优化前AGV线路运行问题 3.2.1由于线路上有多个机柜网络信号相互干扰,导致AGV通讯中断。 3.2.2 AGV运行线路交替、时常有损坏,致使AGV容易往错误的路线行驶。 3.2.3 AGV线路交替容易致
7、使磁条传感器失灵,容易引起AGV互相碰撞和原地打转。3.3 AGV优化方案设计针对AGV在运行过程中出现的问题,分类进行优化,具体措施如下: 3.3.1 防碰保护 当AGV在正常运行状态下,在其前进方向的保险杠被碰撞的情况下,AGV会减速停车,并在显示屏上显示某一保险杠发生碰撞,当被撞物体移开后,选择显示屏上发生碰撞对话框中的“确认”按钮(如未进行其它操作,直接按回车按钮)即可恢复自动运行。 注:当AGV在进行上线的过程中,保险杠不起作用,当运行前进方向的保险杠发生碰撞时,AGV仅以声音信号报警。 3.3.2 通讯中断的保护正常运行的AGV每隔约1秒种与控制台进行一次通讯,上报位置及状态信息,
8、当AGV在自动运行过程中3秒钟未收到控制台的信号,AGV自动停车并显示“通讯中断”,操作人员必须把该AGV关电,重新上电。 在AGV跟踪装配过程中,如控制台在3秒钟未收到AGV发送的信号,则控制台将停止工艺链,当排除故障后(AGV重新上线或撤消登录),在控制台上按“确认”按钮(在对话框有效的情况下直接按回车),恢复生产线的运行。 注:当AGV处于跟踪装配过程中时,AGV通讯中断时不停车,仍继续跟踪光靶。 3.3.3 AGV道路设置及磁条保护当AGV与其他机动车辆共道行驶时,机动车辆容易碰撞AGV,因此,为AGV设置专用通道和交通灯。在混合道上,当AGV在规定道路行驶时,该道口的交通灯的红色灯亮
9、起,此时,其他机动车辆原地停止,当AGV驶出该道后,绿灯亮,其他车辆方可正常通行。 3.3.4 AGV传感器保护措施优化 当AGV发生碰撞后,传感器指针容易被撞偏或震坏,致使AGV传感器失效,为有效避免传感器被严重撞毁,在AGV车头焊接一个立体的可视化金属保护罩,并且在保护罩内侧添加两层海绵,这样由保护罩和海绵共同组建双层保护措施。 3.4 准点物流AGV优化后的运行线路准点物流AGV优化后的运行线路(图) 3.4.1 流程概述a、初始位置,AGV停在机柜充电处充好电,收到拣货令后分别开往A、B、C通道,并在每个拣货区低速运行,配合工人拣选;若后续充电的3台车电量充足后,系统自动启动,指示灯亮
10、,这样后续的3台车在初始工作状态时也可以同时使用。第一批发出的AGV小车拣货完成后, 回到工段充电工位充电,耗时20分钟,AGV操作工将第一批回来的AGV上的满箱挂下,空箱取下,耗时5分钟。充好电的AGV往前开一个工段。若系统进行下一个工作节拍,第一批返回的AGV即可投入工作;b、在第25分钟时第二批拣好货的AGV小车已经返回充电工位,AGV操作工继续换箱。 3.4.2方案概述 a、方案条件1)输送工件及网笼,网笼810kg装载量,每一网笼最多装载10箱,输送工件为各种规格。 b、AGV运行环境要求1)地面坡度小于1度,落差小于5mm;2)避免其他载重车辆(如叉车等)反复直接碾压磁条。 c、A
11、GV作业流程1) AGV根据物料系统指令到指定的拣货区段接收料盒/件,在接满操作工放置的10个料箱/每网笼后快速离开配料区段,前往网笼置换区。2)每条拣货通道为单行道,基本设定AGV不走共线道。3)每一台AGV车队拖带2台Dolly。3.5 AGV系统描述3.5.1 AGV采用磁条导航,单向驱动。3.5.2 AGV采用人工插销与网笼Dolly链接。3.5.3 AGV具备无线通讯功能,通过无线网络与调度系统进行通讯。3.5.4 AGV具备自动充电功能,采用电极接触式充电方式,当AGV停止于暂停点时进行自动充电作业。 3.5.5 AGV具备智能控制功能,可在运行过程中接受系统指令更改运行模式,也可
12、采用人工手持遥控器控制的方式来选择停车,启动和更改运行速度。3.5.6 AGV车身顶部预留安装面,可加装手动操作箱,指示牌或显示屏等,也方便操作人员放置文件和杂物。可加装扶手和支架。3.5.7 AGV装备红外障碍物扫描器和双重触边开关,可根据需要换装激光扫描器。图3.3-2 自动引导小车(AGV)3.6 AGV DollyDolly与AGV采用人工插销连接,通常情况不与AGV分离并且前后采用半自动挂钩,方便挂载和脱卸作业。图3.5-3 AGV Dolly下图为AGV拖带多节Dolly运行的示意图。 AGV车顶可安装工具架,可根据需要加装车号指示牌放置工具、文件夹、杂物的存放篮等。也可根据需要加
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