AGV小車系統(tǒng)在汽車行業(yè)中的應用

AGV小車系統(tǒng)在汽車行業(yè)中的應用

自動導引車(Automated Guided Vehicle)通常稱AGV,自動導引車系統(tǒng) (Automated Guided Vehicle System)通常稱AGVS。AGV是一種無人駕駛搬運車,它可以按照監(jiān)控系統(tǒng)下達的指令,根據(jù)預先設計的程序,依照車載傳感器確定的位置信息,沿著規(guī)定的行駛路線和?？课恢米詣有旭偂GVS由中央監(jiān)控系統(tǒng),AGV,通信系統(tǒng),地面導引系統(tǒng),裝載、卸載站及其移載裝置,充電站等組成。自動導引車系統(tǒng)廣泛應用在倉庫,工廠, 碼頭,機場中的自動化倉儲系統(tǒng),柔性加工,柔性裝配系統(tǒng),以實現(xiàn)物流的自動化。本文將闡述汽車工業(yè)中的各個類型的 AGVS的主要技術指標和性能特點。

? ? ? ?近年來，國內(nèi)主要汽車制造廠商在汽車及總成的裝試領域都加大了技術投入和技術創(chuàng)新力度，在汽車裝試的生產(chǎn)組織、信息管理和物流技術等方面取得了不小的進步。如今汽車制造技術的總趨勢是：柔性化、靈捷化、智能化、信息化，圍繞這一技術發(fā)展趨勢，國內(nèi)各主要汽車制造廠商在汽車裝試技術中應用了各種類型的AGV技術。
AGV是現(xiàn)代物流系統(tǒng)中的關鍵設備之一，以AGV小車電池為動力，進行非接觸式導引，并可根據(jù)實際需要配備不同的移載機構，以完成相應的操作任務。
如今，越來越多的汽車制造廠將AGV技術運用到他們的裝配線和物流作業(yè)中。為此，國內(nèi)出現(xiàn)了適合于汽車裝配生產(chǎn)線及發(fā)動機裝配生產(chǎn)線磁帶導引AGV系統(tǒng)，用于汽車總裝和發(fā)動機、變速箱裝配，從而取代傳統(tǒng)的地鏈或輸送機模式。AGV系統(tǒng)還能夠滿足裝配線混流作業(yè)和今后汽車個性產(chǎn)品規(guī)模定制生產(chǎn)方式的需求。
AGV系統(tǒng)作為汽車、發(fā)動機裝配生產(chǎn)線的子系統(tǒng)，上位控制計算機可配以相應的通信模塊與生產(chǎn)線控制系統(tǒng)進行通信連接。一般AGV控制系統(tǒng)劃分為上位控制和AGV單機控制兩大部分，各控制層界面清晰、控制功能明確、結構清楚。
通常，AGV上位控制系統(tǒng)負責任務（裝卸操作、AGV電池充電等）生成、車輛調(diào)度、交通管理、通信管理及可視化監(jiān)控等；AGV單機控制系統(tǒng)根據(jù)上位系統(tǒng)下發(fā)的任務完成AGV單機的導航／導引計算、車輛驅動及自動裝卸貨工作（在汽車裝配線中通常是人工叉車裝卸）。
在汽車裝配線中AGV的任務是順序執(zhí)行的，AGV的車輛調(diào)度和交通管理并沒有任何優(yōu)化過程，因此AGV單機的數(shù)量完全取決于制造商的生產(chǎn)能力和AGV自身運行的速度，與系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)度無關。
以下就汽車行業(yè)中應用的幾種典型的AGV系統(tǒng)進行闡述。
????? 分裝線AGV系統(tǒng)：
傳統(tǒng)的生產(chǎn)線一般都是由一條連續(xù)的剛性傳送設備組成，短則數(shù)米，長則數(shù)百米，如汽車發(fā)動機總成裝配線、后橋總成裝配線等。存在的突出問題是：
①要求每一道工序的節(jié)拍統(tǒng)一，否則就會因任何一道工序的停頓耽誤而影響整條生產(chǎn)線的進程，如缺料、缺件、廢品或出現(xiàn)意外問題。

變速箱分裝AGV系統(tǒng)

②要求廠房很大很長很高（對于較大較重的要用行車起吊），土建成本高。

發(fā)動機分裝AGV系統(tǒng)

③連續(xù)的生產(chǎn)線隔斷了通道，造成供應線路長，人和車輛過往不方便。

后橋分裝AGV系統(tǒng)

④連續(xù)的生產(chǎn)線需要大量設備，投資成本較高。⑤剛性生產(chǎn)線使得一些本可以同步、交叉進行的工作失去機會。
AGV在分裝系統(tǒng)的應用之后，不僅作為無人自動搬運車輛使用，也可當作是一個個可移動的裝配臺、加工臺使用，他們既能自由獨立地分開作業(yè)，又能準確有序地組合銜接，形成沒有物理隔斷，但能起動態(tài)調(diào)節(jié)作用，高度柔性的生產(chǎn)線。AGV作為可移動的載體，不但能夠實現(xiàn)輸送作用，而且可以根據(jù)各個工序的裝配工藝，調(diào)整被裝配體的各軸向的姿態(tài)調(diào)整，很大程度上提高了生產(chǎn)效率，降低了人工的勞動強度和難度。而且AGV系統(tǒng)能夠完全適應目前大規(guī)模定制生產(chǎn)和混流裝配模式，在滿足客戶個性化需求的同時，保證了較低的生產(chǎn)成本和較短的交貨期。適應生產(chǎn)多品種產(chǎn)品的市場需求，提高企業(yè)的組織和設備重組能力和對市場做出敏捷反應的能力。
????? 物料配送AGV系統(tǒng)：
轎車在混流生產(chǎn)的情況下，由于不同車型共線生產(chǎn)，各種車型需要裝配的零部件不同，物料的準確及時供應對于不同車型共線生產(chǎn)成為轎車生產(chǎn)企業(yè)重點要考慮的問題。總裝線上物料配送把所需的物料及時準確地送到所需的裝配工位上，包括供貨方進貨到位于總裝廠附近的物流配送中心儲存，再配送到總裝配線工位的整個物流的配送過程。一個好的AGV物流系統(tǒng)應該能夠“在正確的條件下，將正確的物料按正確的數(shù)量在正確的時刻運送到正確的地點”。

發(fā)動機箱體配送AGV系統(tǒng)

儀表盤配送AGV系統(tǒng)

小型零部件配送AGV小車系統(tǒng)

物料配送AGV系統(tǒng)是一套專門為汽車生產(chǎn)、裝配線設計的自動化物流系統(tǒng)系統(tǒng)。物料配送AGV系統(tǒng)通過安裝在工位旁邊一定數(shù)量的按鈕實現(xiàn)物料呼叫請求，并通過車間現(xiàn)場和物料存儲區(qū)設置信息顯示板來反饋生產(chǎn)線上的物料呼叫請求。配送AGV系統(tǒng)的上位系統(tǒng)會實時記錄下每一次物料請求發(fā)生的時間、地點和對物料請求的響應情況，并對此進行分析。物料配送系統(tǒng)允許操作者在其工作地點提出所需零部件的請求，指示AGV將此物料自動輸送到所請求的操作者生產(chǎn)場地。操作者可通過AGV上裝載的觸摸式顯示終端，獲取物料的各種信息，并可通過此終端對AGV進行其他的任務操作。
????? 底盤合裝AGV系統(tǒng)：
底盤合裝AGV是汽車總裝生產(chǎn)線實現(xiàn)裝配自動化的關鍵設備。
汽車總裝生產(chǎn)線實現(xiàn)裝配自動化的主要難點集中在：汽車發(fā)動機、后橋、郵箱、排氣筒等底盤部件合裝的自動化。由于發(fā)動機、后橋質(zhì)量大、體積大、形狀復雜，而且必須在汽車總裝自動化生產(chǎn)線設定的發(fā)動機、后橋裝配工位，與汽車總線上輸送的車體實現(xiàn)定位合裝，這就意味著自動化設備與汽車總線輸送的車體必須可實現(xiàn)動態(tài)跟蹤：確保動態(tài)行進中的定位精確——實現(xiàn)合裝的先決條件；同時具有一定的承載能力、舉升能力、操作靈活性和可靠的安全防護措施。
合裝型AGV是先進制造技術改造和提升傳統(tǒng)裝備的典范，對促進工業(yè)化發(fā)展有著重大意義——改變了傳統(tǒng)汽車工業(yè)裝配模式，大大降低了汽車裝配生產(chǎn)成本和工人的勞動強度，使汽車裝配更加經(jīng)濟、高效、快捷——合裝型AGV作為高科技技術產(chǎn)品，為汽車工業(yè)的繁榮、發(fā)展作出了卓越的貢獻。
下文列舉了幾種典型的合裝型AGV系統(tǒng)，并就其特點進行描述。
?????

?輕載單舉升AGV系統(tǒng)

??????特點?
車體小，工作區(qū)域面積小，運動靈活。
采用筒式舉升機構，可承載小于1000kg的底盤部件。
適用于小型汽車的底盤部件合裝。
?????

?

?重載單舉升AGV系統(tǒng)

??????特點
采用絲杠剪式舉升機構，可獲得更大的舉升能力，可承載1200kg以下底盤部件。
適用大、中型汽車的底盤合裝。
??????

?

輕載雙舉升AGV系統(tǒng)

??????特點?
能夠全方位行駛。
可同時裝載動力和后橋總成。
采用筒式舉升機構，可承載小于1000kg的底盤部件。
適用于中、小型汽車的底盤部件合裝。
??????

?

重型雙舉升AGV系統(tǒng)

??????特點?
能夠全方位行駛。
可同時裝載動力和后橋總成。
采用絲杠剪式舉升機構，可承載1200kg以下底盤部件。
適用于大、中型汽車的底盤部件合裝。
?????

?

同步升降型雙舉升AGV系統(tǒng)

??????特點?
??????能夠全方位行駛。
??????可同時裝載動力總成、后橋總成、排氣總成、驅動軸總成。
??????前后舉升具有同步升降功能。
??????適用于大、中型四驅車和有特殊工藝要求的汽車的底盤部件合裝。
??????

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可變軸距雙舉升AGV系統(tǒng)

??????特點?
??????能夠全方位行駛。
??????可同時裝載動力和后橋總成。
??????采用螺旋舉升機構，可承載1500kg以下底盤部件。
??????前后舉升間距可在2438mm~2946mm之間變換，可兼容多種不同軸距車型的合裝。
??????適用于大、中型汽車的底盤部件合裝。
??????

?

載人提升雙舉升AGV系統(tǒng)

??????特點?
?????能夠全方位行駛。
?????可同時裝載動力和后橋總成。
?????采用絲杠剪式舉升機構，可承載1200kg以下底盤部件。
?????AGV發(fā)動機舉升前端設置有可升降載人平臺
?????適用于發(fā)動機裝配有特殊裝配工藝要求的底盤部件合裝。
?????以上只列舉了幾種具有代表性的AGV產(chǎn)品，AGV小車在汽車行業(yè)的廣泛應用將帶來的是國內(nèi)汽車行業(yè)的全面變革，推動AGV市場產(chǎn)品多樣化的發(fā)展。