如何快速構(gòu)建工廠智能物流體系？

在落實(shí)工廠的智能化改造中，智能物流系統(tǒng)的建立也被包含在內(nèi)。對(duì)于制造工廠的貨物及原材料的搬運(yùn)、裝卸、碼放工作，也逐步從人工搬運(yùn)轉(zhuǎn)變?yōu)橛芍悄軝C(jī)器人提供適用于產(chǎn)線各上、下料點(diǎn)間的智能搬運(yùn)方案。AGV小車因具有無(wú)人駕駛、柔性好、節(jié)能高效、安全易維護(hù)、自動(dòng)化程度高等優(yōu)點(diǎn)，能有效提高車間物流效率，減少人員成本，現(xiàn)已逐步成為工廠智能物流體系建立的基礎(chǔ)設(shè)備。

下圖為工廠中用于搬運(yùn)重型器械部件的AGV小車

為進(jìn)一步增強(qiáng)AGV小車的柔性化送料流程，打通工區(qū)生產(chǎn)線工位、調(diào)度監(jiān)控臺(tái)與AGV小車之間的數(shù)據(jù)互通性，從而提高工廠的物料輸送效率。每個(gè)生產(chǎn)工位配備有一個(gè)帶按鈕的控制盒，工人通過(guò)控制盒上的按鈕對(duì)調(diào)度監(jiān)控臺(tái)發(fā)送缺料信號(hào)，調(diào)度監(jiān)控臺(tái)收到缺料信號(hào)后，通過(guò)對(duì)AGV小車狀態(tài)的監(jiān)控功能選擇可被調(diào)度的AGV小車并通過(guò)PLC程序選擇出適合完成該次送料任務(wù)的AGV小車，然后發(fā)送加料指令。AGV小車在收到指令后做出相應(yīng)的PLC程序指令，并將接收到的加料、路線、物料等信息在AGV小車的臺(tái)達(dá)觸摸屏界面上顯示。

設(shè)計(jì)要求：

1.工位的加料請(qǐng)求統(tǒng)一由調(diào)度監(jiān)控臺(tái)安排AGV小車進(jìn)行加料。

2.中控制盒，調(diào)度監(jiān)控臺(tái)，AGV小車控制核心為臺(tái)達(dá)PLC。調(diào)度監(jiān)控臺(tái)為主站，工位處的控制盒和AGV小車都為從站。

3.AGV小車、工位以及調(diào)度控制臺(tái)距離50米-200米左右不等的距離，中間有多個(gè)工區(qū)工位或料架等隔擋物。

4.調(diào)度監(jiān)控臺(tái)有兩個(gè)作用。第一是可以監(jiān)測(cè)到所有AGV小車的運(yùn)行狀態(tài)；第二是處理工作臺(tái)上傳的各項(xiàng)指令，然后合理調(diào)度就近AGV小車。

5.工位端的按鈕控制盒可移動(dòng)，隨時(shí)根據(jù)生產(chǎn)人數(shù)和不同工位改變數(shù)量及放置位置，并不需要每個(gè)工位都配備。

方案設(shè)計(jì)：

考慮到AGV小車移動(dòng)頻繁和移動(dòng)范圍廣的工作特點(diǎn)，可采用全數(shù)字無(wú)線加密的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)中控制盒，調(diào)度監(jiān)控臺(tái)，AGV小車之間的數(shù)據(jù)交互。在該AGV小車加料系統(tǒng)中，無(wú)線方案的設(shè)計(jì)需考慮到小車移動(dòng)中一些不可預(yù)估障礙物的影響；控制盒和AGV小車數(shù)量和位置的不確定性。需保證不論AGV小車移動(dòng)到哪里，都能夠與距離廠區(qū)200米遠(yuǎn)的調(diào)度監(jiān)控臺(tái)實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定數(shù)據(jù)傳輸。調(diào)度中心的指令處理能力及速度，不受從站設(shè)備數(shù)量增減的影響。以及多臺(tái)無(wú)線設(shè)備同時(shí)工作，不會(huì)出現(xiàn)互相干擾的情況。
考慮上述因素，在本方案中，選用廠區(qū)傳輸距離1公里的DTD435MC臺(tái)達(dá)plc無(wú)線通訊模塊更為穩(wěn)妥。在參與控制的每個(gè)點(diǎn)位上安裝一塊兒DTD435MC就可以直接實(shí)現(xiàn)AGV小車、調(diào)度監(jiān)控臺(tái)和每個(gè)工區(qū)工位上報(bào)缺料信號(hào)，調(diào)度監(jiān)控臺(tái)調(diào)度AGV小車去指定工位加料的功能。
無(wú)線通訊方案示意圖 ▼

方案特點(diǎn)：

1. 供料柔性強(qiáng)，提高生產(chǎn)效率

可根據(jù)產(chǎn)線需求靈活規(guī)劃、調(diào)整機(jī)器人路徑，確保作業(yè)效率。

2. 多個(gè)無(wú)線通訊終端同時(shí)使用，互不干擾

無(wú)線通訊終端的內(nèi)部程序已將主、從設(shè)備區(qū)別開(kāi)。從站設(shè)備之間地址不同，相同頻段下也不會(huì)出現(xiàn)設(shè)備互相干擾的狀況。

3. 達(dá)泰自由協(xié)議，智能化優(yōu)先處理指令

主站設(shè)備中，不采用輪詢方式，而是可以直接匯總系統(tǒng)設(shè)定邏輯，優(yōu)先處理不同從站指令。

4.無(wú)線設(shè)備可隨時(shí)增減，擴(kuò)展能力強(qiáng)

區(qū)別于采用全工區(qū)信號(hào)無(wú)線覆蓋解決方案，在該傳輸方式下制造工廠可根據(jù)企業(yè)效益，選擇個(gè)別設(shè)備或個(gè)別重要信號(hào)的無(wú)線改造。后期擴(kuò)展能力強(qiáng)。

5.安裝簡(jiǎn)便，接線即用

DTD435MC自識(shí)別Rs232/Rs485接口，兼容主流PLC通訊協(xié)議。通電接線即可使用，不需要編程，也不需要專業(yè)廠家來(lái)安裝。

6.獨(dú)立組網(wǎng)，無(wú)運(yùn)行費(fèi)用

該設(shè)備采用的是達(dá)泰全數(shù)字無(wú)線加密傳輸方式，不依賴云平臺(tái)或廠區(qū)局域網(wǎng)搭建，屬于無(wú)線自組網(wǎng)通訊方式，后期無(wú)運(yùn)行費(fèi)用。

方案優(yōu)勢(shì)：

1. 提升效率： 原材料、半成品、成品物流路徑精確，靈活、高效、準(zhǔn)確地執(zhí)行搬運(yùn)任務(wù)，提升產(chǎn)線效率 30% 以上。

2. 降 低 人 力 成 本： 快速部署物流搬運(yùn)系統(tǒng)，利于傳統(tǒng)制造業(yè)企業(yè)實(shí)現(xiàn)高效、經(jīng)濟(jì)、靈活的無(wú)人化生產(chǎn)，節(jié)省人力50% 以上。

3. 靈活便捷：搬運(yùn)機(jī)器人/系統(tǒng)自動(dòng)對(duì)接產(chǎn)線，根據(jù)工藝，靈活調(diào)整路徑，實(shí)現(xiàn)柔性生產(chǎn)線，提高場(chǎng)地利用率。


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