AGV--高效的汽車物流自動(dòng)化
2008/3/25 18:20:00
物流管理一直以來是制造業(yè)企業(yè)提高生產(chǎn)效率、節(jié)省成本的一個(gè)重要環(huán)節(jié),特別是對(duì)于汽車制造業(yè)而言,其重要意義更是毋庸置疑。據(jù)有關(guān)統(tǒng)計(jì)顯示,在車輛的整個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)中,零部件的加工時(shí)間僅占整個(gè)零部件管理時(shí)間的5%,而在其余95%的時(shí)間內(nèi),零部件都處于搬運(yùn)和存儲(chǔ)狀態(tài)下。而零部件存儲(chǔ)成本的節(jié)省空間已經(jīng)非常有限,因此如何利用自動(dòng)化設(shè)備提高零部件在搬運(yùn)過程中的效率,并節(jié)省運(yùn)輸成本則成為眾多汽車制造業(yè)企業(yè)優(yōu)先考慮的問題。對(duì)于一輛擁有上萬個(gè)零部件的普通車輛,即使每個(gè)零部件的成本節(jié)省1分錢,那么對(duì)于汽車制造業(yè)企業(yè)而言,其節(jié)省的整體成本都是驚人的。 作為全球領(lǐng)先的運(yùn)動(dòng)控制解決方案提供商,丹納赫傳動(dòng)一直致力于幫助全球原始設(shè)備制造商(OEM)制造更優(yōu)質(zhì)、更高速的機(jī)器設(shè)備,其產(chǎn)品在電動(dòng)車輛制造方面也已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用。為了進(jìn)一步了解物流自動(dòng)化領(lǐng)域最新的技術(shù)和發(fā)展趨勢(shì),我們采訪了丹納赫傳動(dòng)的相關(guān)負(fù)責(zé)人王慧,作為丹納赫傳動(dòng)中國公司自動(dòng)引導(dǎo)小車(Automated Guided Vehicle,AGV)業(yè)務(wù)銷售經(jīng)理,王慧向筆者介紹AGV的時(shí)候可謂如數(shù)家珍。 自動(dòng)引導(dǎo)小車(AGV) AGV是英文Automated Guided Vehicle的縮寫,指自動(dòng)引導(dǎo)小車,簡稱 AGV。這是一種以電池為動(dòng)力,裝有非接觸導(dǎo)向裝置的無人駕駛自動(dòng)化搬運(yùn)車輛。這一運(yùn)輸裝載工具可以通過特定的導(dǎo)航系統(tǒng)在固定的場(chǎng)地按照設(shè)置的路線完成貨物的搬運(yùn)。此外,該小車可以憑借車四周所配備的Range Scanner,確定貨物或障礙物的位置,從而保證運(yùn)輸過程中的安全性。 自動(dòng)引導(dǎo)小車可以根據(jù)其采用的導(dǎo)航方式的不同,具體分為兩大類:磁導(dǎo)航和激光導(dǎo)航。 磁導(dǎo)航作為低端應(yīng)用,其應(yīng)用的范圍最為廣泛,應(yīng)用時(shí)間也較長。因此又被進(jìn)一步擴(kuò)展為導(dǎo)線導(dǎo)航、磁點(diǎn)導(dǎo)航、磁帶導(dǎo)航三種具體實(shí)施方案。雖然磁導(dǎo)航的應(yīng)用范圍非常廣泛,但是由于其對(duì)地面的要求很高,并且柔性不好等短板的存在,因此在某些領(lǐng)域已經(jīng)被應(yīng)用能力更強(qiáng)的激光導(dǎo)航所取代。 激光導(dǎo)航作為中端應(yīng)用,其對(duì)地面的要求已經(jīng)被大大降低了。即使是在戶外的空間,通過設(shè)置反射柱的形式也可以實(shí)現(xiàn)AGV導(dǎo)航支持。用于激光定位的反射片的位置更換變得更加靈活,不再如磁導(dǎo)航一樣需要實(shí)施大規(guī)模的地面改造。 但是伴隨操作環(huán)境的日益復(fù)雜,單純依靠磁導(dǎo)航或激光導(dǎo)航的AGV在倉庫和狹窄走廊中的行駛過程中仍然受到一定的限制。為了解決這一瓶頸,結(jié)合激光和磁點(diǎn)導(dǎo)航的復(fù)合導(dǎo)航AGV已經(jīng)應(yīng)運(yùn)而生。這有效整合了兩大導(dǎo)航方式的優(yōu)勢(shì),進(jìn)一步提高了AGV的定位準(zhǔn)確性和行駛靈活性。 同時(shí),伴隨一些全新導(dǎo)航技術(shù)的發(fā)展成熟,AGV導(dǎo)航的方式也將日益實(shí)現(xiàn)多樣化。現(xiàn)在,視覺導(dǎo)航技術(shù)的研制已經(jīng)日趨成熟,利用視覺導(dǎo)航的AGV應(yīng)用也進(jìn)入到評(píng)測(cè)階段。相信在不久的將來,采用視覺導(dǎo)航的AGV很快就可以投入生產(chǎn)使用了。此外,全球定位系統(tǒng)GPS導(dǎo)航技術(shù)也在研制當(dāng)中,雖然這一導(dǎo)航技術(shù)在精度上依然差距較大,但是對(duì)于需要實(shí)現(xiàn)長距離奔走的AGV而言,依然是一個(gè)重大的突破。 應(yīng)用現(xiàn)狀 目前AGV在國內(nèi)的應(yīng)用已經(jīng)滲透到了煙草、汽車制造行業(yè),其潛在的應(yīng)用領(lǐng)域還包括報(bào)業(yè)、造幣、鋼鐵、港口、物流配送、陶瓷、娛樂以及飲料生產(chǎn)領(lǐng)域,在汽車制造業(yè)中AGV的應(yīng)用更是越來越廣泛和深入。 首先,AGV可以被應(yīng)用于汽車零部件的搬運(yùn)。 采用自動(dòng)引導(dǎo)小車搬運(yùn)汽車零部件可以大大提高效率。作為運(yùn)輸機(jī)械,AGV可以實(shí)現(xiàn)24h×7全天候運(yùn)行。此外,根據(jù)編輯好的路線和車輛管理方案,不同的AGV之間可以最大限度地協(xié)調(diào)配合,在有限的時(shí)間和空間內(nèi)最大限度地提升工作效率和質(zhì)量。當(dāng)工廠的員工在下班后回家休息的時(shí)候,AGV已經(jīng)在一夜之間將倉庫A中的零部件全部搬運(yùn)并儲(chǔ)藏于倉庫B中,為第二天的工作做好充分的準(zhǔn)備,有效克服了人力搬運(yùn)所受的時(shí)間限制。 采用AGV也提高了運(yùn)輸過程中的安全性。對(duì)于人力搬運(yùn)而言,搬運(yùn)過程中的任何小小失誤,都可能造成搬運(yùn)人員的人身傷害。AGV不僅可以在無人監(jiān)控的狀態(tài)下正常運(yùn)行,同時(shí)也可以通過車四周裝配的Range Scanner有效躲避障礙物,有效將人員的傷害降到了最低點(diǎn)。 此外,AGV的外觀設(shè)計(jì)也可以根據(jù)活動(dòng)空間的具體情況而改變,從而最大限度地利用有限空間,一些AGV甚至可以通過升降改變高度,在貨架下自由穿梭。這一特點(diǎn)也有效降低了單位零部件所產(chǎn)生的單位空間成本。 其次,AGV可以用于代替汽車在總裝車間中的串聯(lián)生產(chǎn)線。 目前國內(nèi)知名汽車制造廠的總裝車間大多采用懸掛式串聯(lián)生產(chǎn)線,特別是在車身與底盤合裝的過程,更是完全的流水作業(yè)。如果生產(chǎn)線上的某個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題,整個(gè)生產(chǎn)線的工作進(jìn)度都會(huì)受到影響。那么,通過AGV是如何實(shí)現(xiàn)汽車的總裝呢? 原來,在采用了AGV的總裝車間,汽車的底盤由一個(gè)AGV按照預(yù)先設(shè)定的路線在不同的工位間穿梭。不同工位的位置布局也可以根據(jù)AGV的最佳路線來設(shè)計(jì)確定。當(dāng)某個(gè)工位出現(xiàn)滯后問題的時(shí)候,同一工序的其他工位依然可以按部就班地運(yùn)行,絕對(duì)不會(huì)造成后面工序斷鏈的連鎖影響。 舉例來說,串聯(lián)生產(chǎn)線好比是一家只有一個(gè)收銀臺(tái)的超市,當(dāng)其中的一個(gè)顧客因?yàn)槟撤N原因無法順利結(jié)算時(shí),后面的其他顧客都必須一一排序等待。而采用了AGV的總裝車間則如同一家超市多開了幾個(gè)收銀臺(tái),在某一收銀臺(tái)出現(xiàn)問題時(shí),在該收銀臺(tái)等候的顧客可以選擇其他收銀臺(tái)來結(jié)算。這個(gè)比喻只是說明一個(gè)工序的運(yùn)作方式。我們知道,汽車總裝車間的工序眾多,通過AGV可以將每個(gè)工序都實(shí)現(xiàn)上述靈活地操作,因此整個(gè)總裝車間的效率就會(huì)被成倍地提高。 除了有效提高各個(gè)工序的工作效率之外,AGV的采用也可以大大降低設(shè)備的維護(hù)成本。相對(duì)而言,一套復(fù)雜的懸掛式串聯(lián)生產(chǎn)線的維護(hù)要比單一的AGV維護(hù)復(fù)雜的多。 總之,AGV在總裝車間的應(yīng)用將帶來的是汽車整裝流程的全面變革。 AGV控制平臺(tái) 丹納赫傳動(dòng)所研制生產(chǎn)的NDC系統(tǒng)平臺(tái)可以說是AGV最為核心的部分。目前全球頂尖的50家AGV供應(yīng)商均采用了丹納赫傳動(dòng)的AGV系統(tǒng)。最新數(shù)據(jù)顯示,目前全球30%的AGV采用了丹納赫傳動(dòng)的NDC系統(tǒng)平臺(tái)。特別是在中端激光導(dǎo)航的AGV中,NDC 的采用比例高達(dá)70%??梢?,丹納赫傳動(dòng)在AGV系統(tǒng)平臺(tái)的研制和創(chuàng)新方面已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)走在世界的前列。 這主要得益于丹納赫傳動(dòng)對(duì)自身的準(zhǔn)確定位。作為一家AGV系統(tǒng)平臺(tái)的設(shè)計(jì)研發(fā)機(jī)構(gòu),丹納赫傳動(dòng)每年將銷售額的20%投入到新技術(shù)和版本的研發(fā)當(dāng)中,從而確保了其在該領(lǐng)域中技術(shù)的領(lǐng)先性。經(jīng)過多年專注的研發(fā),丹納赫傳動(dòng)成熟的產(chǎn)品具備了眾多其他平臺(tái)所無法匹敵的自身特點(diǎn),如無縫擴(kuò)容、集成性強(qiáng)、標(biāo)準(zhǔn)配置等特點(diǎn)。更值得一提的是,丹納赫傳動(dòng)致力于為客戶提供可定制的設(shè)計(jì),從而滿足了不同AGV供應(yīng)商的特定需求,推動(dòng)了AGV市場(chǎng)產(chǎn)品多樣化的發(fā)展。 丹納赫傳動(dòng)對(duì)于AGV系統(tǒng)平臺(tái)的專注還體現(xiàn)在其不提供AGV終端產(chǎn)品。這一運(yùn)營模式吸引了全球領(lǐng)先的AGV制造商與丹納赫傳動(dòng)建立密切的合作伙伴關(guān)系。合作伙伴可以在共享丹納赫傳動(dòng)最新AGV系統(tǒng)平臺(tái)的同時(shí),結(jié)合自身在該系統(tǒng)外的成本控制優(yōu)勢(shì)和車輛設(shè)計(jì)優(yōu)勢(shì),生產(chǎn)出具有市場(chǎng)競爭力的AGV產(chǎn)品。 “丹納赫傳動(dòng),愿為中國汽車物流自動(dòng)化提供動(dòng)力。”采訪結(jié)束時(shí),王慧說。
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