4 AGV系統(tǒng)
4.1 AGV站位設(shè)置
?。幔?卷接包機(jī)組共設(shè)置5 個(gè)站位。
b) 每臺(tái)裝封箱機(jī)設(shè)置1個(gè)站位。
?。悖?輔料庫碼盤機(jī)站位:碼盤機(jī)放置在輔料庫出口,空托盤由AGV 送至庫區(qū),堆碼成組后直接入庫。
d) 充電站:設(shè)置在輔料庫附近,數(shù)量為3個(gè)。充電站平時(shí)作為等待站使用,AGV小車待命時(shí)可以采用下置式自動(dòng)充電方式快速充電。
AGV具有智能化控制充電功能。當(dāng)車輛電池容量消耗到一定值時(shí)會(huì)自動(dòng)發(fā)出請(qǐng)求信息。系統(tǒng)將及時(shí)安排到充電站進(jìn)行充電。并在未完成工作任務(wù)之前,遵循任務(wù)優(yōu)先原則。如沒有空閑充電站,則排隊(duì)等待,車輛不會(huì)接受新的任務(wù)。
系統(tǒng)通過信號(hào)線即時(shí)更新充電站的信息,能控制小車停在指定充電位,吸合隔離開關(guān),觸發(fā)充電。充電完成后,指揮車輛斷開隔離開關(guān),投入工作。整個(gè)過程完全自動(dòng)化。
4.2 工作流程
AGV服務(wù)對(duì)象包括18臺(tái)卷接包機(jī)組、5臺(tái)裝封箱機(jī)。AGV小車行走路線見圖5;具體行走路線見圖2。
AGV系統(tǒng)主要完成出庫輔料配送、空托盤回收和退料等任務(wù)。
?。幔?正常生產(chǎn)輔料補(bǔ)充:卷包機(jī)組操作人員通過機(jī)臺(tái)處終端提出所需輔料,上位計(jì)算機(jī)將呼叫信息下達(dá)給AGV 管理控制系統(tǒng),系統(tǒng)根據(jù)調(diào)度安排將任務(wù)分配給某一最近的空閑AGV。AGV將自動(dòng)按最優(yōu)化路徑駛向庫區(qū)取貨,然后將該盤輔料運(yùn)至呼叫機(jī)組卸貨,并帶回空托盤。
?。猓?更換品牌及余料返庫: 上位計(jì)算機(jī)將呼叫信息下達(dá)給AGV 管理控制系統(tǒng),系統(tǒng)根據(jù)調(diào)度安排將任務(wù)分配給某一AGV。AGV 首先將該機(jī)組上的剩余輔料托盤送回庫區(qū),然后將機(jī)組所需輔料運(yùn)至呼叫機(jī)組。整個(gè)過程在1 h內(nèi)完成,以保證機(jī)組所需的輔料及時(shí)供應(yīng)到位。
?。悖?廢煙廢料的回收:廢煙廢料在機(jī)組正常生產(chǎn)時(shí)存放在機(jī)組上的廢煙廢料存放容器中。當(dāng)需要進(jìn)行廢煙廢料回收時(shí),由機(jī)組操作人員通過終端進(jìn)行呼叫。上位計(jì)算機(jī)將呼叫信息下達(dá)給AGV 管理控制系統(tǒng),系統(tǒng)根據(jù)調(diào)度安排將任務(wù)分配給某一AGV 前往廢煙廢料處理區(qū)裝載廢煙廢料回收容器。當(dāng)該AGV 到達(dá)呼叫機(jī)組時(shí),機(jī)組的操作人員將該機(jī)組的廢煙廢料倒入AGV 上的廢煙廢料容器中,然后由該AGV將容器送回廢煙廢料處理區(qū)進(jìn)行處理。廢煙廢料處理區(qū)不再本車間內(nèi),可根據(jù)需要另外設(shè)置廢煙廢料處理區(qū)AGV站。
4.3 AGV臺(tái)數(shù)配置
4.3.1 單臺(tái)AGV平均搬運(yùn)時(shí)間
AGV完成一個(gè)最遠(yuǎn)點(diǎn)(按距庫區(qū)最遠(yuǎn)的卷接包機(jī)組作業(yè)點(diǎn)往返路程計(jì)算)的搬運(yùn)指令所需時(shí)間t1為
式中:
d1——距庫區(qū)最遠(yuǎn)作業(yè)點(diǎn)往返距離(m)
v1——車速(m/min),平均車速50m/min,單循環(huán)
AGV 完成一個(gè)最近點(diǎn)(按距庫區(qū)最近的卷接包機(jī)組作業(yè)點(diǎn)往返路程計(jì)算)的搬運(yùn)指令所需時(shí)間t2為
式中:
d2——距庫區(qū)最遠(yuǎn)作業(yè)點(diǎn)往返距離(m)
v2——車速(m/min),平均車速40m/min,單循環(huán)
AGV裝卸貨及等待時(shí)間t3平均按2min計(jì),單臺(tái)AGV搬運(yùn)一件貨物平均時(shí)間t為
4.3.2 AGV臺(tái)數(shù)
按單臺(tái)AGV搬運(yùn)單托盤時(shí)間為7 min計(jì)算,輔料庫配備4 輛AGV 具有平均34 盤/h 的搬運(yùn)能力(復(fù)合循環(huán))。
實(shí)際生產(chǎn)中的最大作業(yè)需求量為25次/h;4臺(tái)AGV能夠滿足生產(chǎn)需要,作業(yè)效率約為74%。
第一天剛開始生產(chǎn)時(shí)的作業(yè)需求量為60 次(無空托盤、無余料退盤),可采取提前90 min 搬運(yùn)的辦法解決。
4.4 主要技術(shù)性能指標(biāo)
主要技術(shù)性能指標(biāo)見表3。
4.5 控制模式
小車控制分為手動(dòng)和自動(dòng)2種模式。手動(dòng)狀態(tài)小車與上位脫離,通過車上控制面板或手動(dòng)控制器可實(shí)現(xiàn)對(duì)小車的獨(dú)立操縱與控制。自動(dòng)狀態(tài)小車完全由上位計(jì)算機(jī)管理調(diào)度與控制。
4.6 AGV行走區(qū)域的環(huán)境要求
a)地面:承載能力大于1 500kg/m2;水平度誤差小于或等于±3mm;平面度誤差小于或等于3/1000;地面材料優(yōu)先推薦水磨石,其次是花崗巖;地面無水、油、沙粒;地面粗糙度小于或等于2mm;地面接縫間隙小于或等于5mm,花崗巖接縫小于或等于3mm,接縫處高低差小于或等于2mm。
b)周圍環(huán)境:在離車間地面高度1.7~3m 范圍內(nèi)不宜有光亮型不銹鋼或強(qiáng)反射的物體,設(shè)備表面盡可能使用亞光漆或低反射材料。對(duì)局部難以避免的情況,應(yīng)允許作適當(dāng)?shù)谋砻鏈p弱反射處理。
5 設(shè)備配置明細(xì)
設(shè)備配置情況及主要技術(shù)參數(shù)見表4。
6 系統(tǒng)特點(diǎn)
6.1 本系統(tǒng)設(shè)計(jì)體現(xiàn)了先進(jìn)性
碼盤工序采用機(jī)器人代替人工簡單的重復(fù)勞動(dòng),輔料供應(yīng)工序采用了AGV系統(tǒng),使現(xiàn)代化卷接包車間 內(nèi)各工序銜接諧調(diào)。
6.2 系統(tǒng)能夠滿足柔性化生產(chǎn)
輔料的配盤采用人工方式,適應(yīng)多品種生產(chǎn),同時(shí)也減少了外形檢測復(fù)核等復(fù)雜設(shè)備。
成品出庫采用人工和搬運(yùn)設(shè)備相結(jié)合的方式,能夠適應(yīng)多種運(yùn)輸方式,如散裝貨車和托盤運(yùn)輸?shù)取?BR>
來源:中國電子設(shè)計(jì)
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