AGV在輪胎生產(chǎn)企業(yè)中的發(fā)展及應(yīng)用

程杰

[摘 要] 在當(dāng)今科學(xué)技術(shù)水平不斷提高的時代背景下，AGV作為一種綜合了當(dāng)前先進(jìn)技術(shù)和理論的運(yùn)輸車，能夠有效提高生產(chǎn)系統(tǒng)的工作效率，縮短物流周轉(zhuǎn)周期。基于此，文章通過對AGV在輪胎生產(chǎn)企業(yè)中的發(fā)展和應(yīng)用進(jìn)行分析和探究，以供相關(guān)人員參考。

[關(guān)鍵詞] AGV；輪胎生產(chǎn)企業(yè)；半制品搬運(yùn)

中圖分類號：F325.2 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展使得輪胎生產(chǎn)企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營方式發(fā)生了較大的改變，通過降低原材料成本以及開發(fā)新技術(shù)來降低輪胎成本的空間逐漸縮小，這使相關(guān)企業(yè)將目光轉(zhuǎn)移到物流方面。通過AGV的自動導(dǎo)引裝置，能夠有效減少人力資源的投入，在降低成本的同時提升物流工作的效率和準(zhǔn)確性，促進(jìn)了輪胎生產(chǎn)企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

一、AGV相關(guān)概述

AGV綜合了光學(xué)、電磁學(xué)以及計算機(jī)等先進(jìn)的理論和技術(shù)，具有極強(qiáng)的導(dǎo)引能力、定位能力以及自動駕駛性能。AGV根據(jù)應(yīng)用能夠進(jìn)行多種組合，滿足、實(shí)現(xiàn)不同的要求和功能。在輪胎生產(chǎn)領(lǐng)域中，AGV能夠有效減少物料消耗、縮短物流周期、提升工作效率，在具有獨(dú)立工作性能的基礎(chǔ)上，還可以結(jié)合調(diào)度系統(tǒng)、生產(chǎn)系統(tǒng)等，從而能夠在各種工序以及環(huán)境下使用，適應(yīng)性極強(qiáng)。對于AGV而言，引導(dǎo)方式是十分關(guān)鍵的內(nèi)容，從目前來看，AGV所應(yīng)用的引導(dǎo)方式主要有以下幾種：第一種，電磁感應(yīng)引導(dǎo)。該引導(dǎo)方式主要是通過低頻和電纜構(gòu)建一個電磁場和傳感裝置，從而對AGV進(jìn)行引導(dǎo)，使其按照相關(guān)指令進(jìn)行運(yùn)行；第二種，激光引導(dǎo)。該方式主要是通過激光掃描器對定位標(biāo)志進(jìn)行識別和確定，進(jìn)而將正確的運(yùn)行指令發(fā)送至AGV；第三種，磁鐵引導(dǎo)方式。該方式也被稱為陀螺引導(dǎo)，主要是將小磁鐵安裝在地面上，通過傳感器對其進(jìn)行識別和檢測，并使用陀螺儀技術(shù)對AGV進(jìn)行控制，使其按照指定方向前進(jìn)或倒退。由此可見，AGV的應(yīng)用能夠有效提升工作效率，減少輪胎生產(chǎn)企業(yè)的成本投入，其具體優(yōu)點(diǎn)為：首先，AGV具有較高的自動化性能，通過在輪胎生產(chǎn)過程中應(yīng)用AGV，能夠提升該作業(yè)的自動化程度。具體而言，對于AGV而言，主要涉及計算機(jī)技術(shù)和設(shè)備以及磁氣感應(yīng)等原理，通過此類現(xiàn)代化的控制技術(shù)，能夠使AGV準(zhǔn)確執(zhí)行相關(guān)指令，高效完成運(yùn)輸工作。其次，AGV具有充電自動化的特點(diǎn)。當(dāng)AGV電量較低或是耗盡后，會自動向相關(guān)系統(tǒng)發(fā)送請求充電的指令，得到允許后能夠自動到充電點(diǎn)充電。除此之外，對于AGV的電池而言，其使用年限較長，一般可使用兩年以上，且充電十五分鐘就能夠保證AGV工作四個小時。另外，通過應(yīng)用AGV，能夠有效營造現(xiàn)代化的企業(yè)形象，并增加生產(chǎn)車間的可觀賞性。最后，AGV的占地面積較小，且使用方便。

二、分析輪胎生產(chǎn)企業(yè)中AGV的發(fā)展

在輪胎生產(chǎn)企業(yè)中應(yīng)用AGV時，雖然AGV具有極強(qiáng)的自動化和智能化，叉車替換也十分簡單，但在AGV使用過程中，由于輪胎生產(chǎn)具有高溫和粉塵的特點(diǎn)，導(dǎo)致AGV的應(yīng)用受到了阻礙，尤其是其導(dǎo)航技術(shù)。不僅如此，在應(yīng)用AGV時，需要加設(shè)反光板等，這需要相關(guān)企業(yè)對其進(jìn)行維護(hù)，若是在AGV應(yīng)用受到阻礙的情況下還需要投入維護(hù)費(fèi)用，不僅無法提升工作效率、降低生產(chǎn)成本，反倒需要增加資金投入。因此，在AGV使用過程中，通過結(jié)合相關(guān)系統(tǒng)和設(shè)備，AGV得到了較大的發(fā)展。從目前來看，在較為擁擠的環(huán)境下，為提升AGV運(yùn)行的安全性，將AGV與調(diào)度系統(tǒng)進(jìn)行結(jié)合，構(gòu)建了AGV集群調(diào)度系統(tǒng)。在該系統(tǒng)下，AGV能夠根據(jù)具體指令開展具體物料和路線的運(yùn)輸作業(yè)，從而極大地避免了碰撞事故的發(fā)生，提高了運(yùn)輸效率和質(zhì)量。除此之外，為有效緩解人工運(yùn)輸壓力以及優(yōu)化工作質(zhì)量，無反激光叉車AGV應(yīng)運(yùn)而生。這樣一方面，降低輪胎生產(chǎn)企業(yè)的各項(xiàng)成本；另一方面，由于無反激光叉車AGV具有多重安全防護(hù)，所以，在其運(yùn)行過程中，不需要根據(jù)不同的環(huán)境進(jìn)行變動，實(shí)現(xiàn)了輪胎生產(chǎn)企業(yè)的精益化生產(chǎn)，極大地提升了管理的規(guī)范性。而且，通過集群式使用無反激光叉車AGV，實(shí)現(xiàn)了AGV應(yīng)用的規(guī)范化、規(guī)模化，實(shí)現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)化的輪胎生產(chǎn)，極大地提高了輪胎生產(chǎn)企業(yè)的核心競爭力。由此可見，AGV在輪胎生產(chǎn)企業(yè)具有十分廣闊的應(yīng)用、發(fā)展前景[1]。

三、探究輪胎生產(chǎn)企業(yè)中AGV的應(yīng)用

（一）搬運(yùn)膠料

在應(yīng)用AGV對膠料進(jìn)行搬運(yùn)時可分為兩方面，一方面是對密煉車間的膠料進(jìn)行搬運(yùn)，另一方面是對生產(chǎn)車間的膠料進(jìn)行搬運(yùn)。在對前者的膠料進(jìn)行搬運(yùn)時，以往傳統(tǒng)的搬運(yùn)方式往往是人工搬運(yùn)，不僅給工作人員造成較大的工作量，搬運(yùn)效率也無法得到保證。但應(yīng)用AGV對膠料進(jìn)行搬運(yùn)時，通過接收指定指令就可以進(jìn)行自動化的膠料搬運(yùn)工作。同時，由于AGV的先進(jìn)性，能夠根據(jù)實(shí)際情況對搬運(yùn)方式進(jìn)行調(diào)整。例如，若是通道較為狹窄，則用單向側(cè)叉式AGV；若托盤為用戶定制托盤，則使用叉式堆高AGV。在對后者的膠料進(jìn)行搬運(yùn)時，主要是應(yīng)用叉式堆高AGV車型進(jìn)行搬運(yùn)，并使用激光導(dǎo)航法對其進(jìn)行引導(dǎo)。在應(yīng)用該類型的AGV時，需要相關(guān)人員通過按鈕對其進(jìn)行呼叫，當(dāng)AGV接收到指令后，就會按照該車型進(jìn)行搬運(yùn)。除此之外，在此過程中AGV的調(diào)度系統(tǒng)可以與MES等系統(tǒng)進(jìn)行交互，進(jìn)而直接對指令進(jìn)行接收，再將其發(fā)送給AGV，進(jìn)而省略人工呼叫，進(jìn)一步降低人力成本的投入。

（二）搬運(yùn)半制品

當(dāng)AGV應(yīng)用于輪胎半制品搬運(yùn)時，主要是對胎面、胎側(cè)以及其他輪胎半制品進(jìn)行搬運(yùn)。在對胎面、胎側(cè)這類輪胎半制品進(jìn)行搬運(yùn)時，主要是將其運(yùn)輸至成型區(qū)，以往傳統(tǒng)的搬運(yùn)方式一般涉及兩種工裝，分別是百葉車和多層架，能夠承擔(dān)五噸以下的重量。但在使用該方法時常常因?yàn)檩喬グ胫破返某叽巛^大進(jìn)而導(dǎo)致運(yùn)輸人員的視線受阻，進(jìn)而導(dǎo)致運(yùn)輸效率低，甚至造成工裝損壞。但在使用AGV后，可以根據(jù)實(shí)際情況選擇潛入式重載AGV，并將導(dǎo)航方式選為磁條導(dǎo)航，在此模式下，既能夠運(yùn)輸重量較大的輪胎半制品，也能提升搬運(yùn)效率和質(zhì)量，降低輪胎生產(chǎn)企業(yè)的維修費(fèi)用。在此過程中需要注意的是，由于百葉車具有多種尺寸，所以，相關(guān)輪胎企業(yè)需要結(jié)合實(shí)際情況判斷是否對其底部進(jìn)行加高作業(yè)。在對其他輪胎半制品進(jìn)行搬運(yùn)時，主要使用叉式搬運(yùn) AGV將牽引車進(jìn)行替換，并將工字輪進(jìn)行搬運(yùn)和拆卸，最后移到供料口進(jìn)行上料[2]。

（三）搬運(yùn)輪胎胎胚

在輪胎胎胚搬運(yùn)方面應(yīng)用AGV時，需要根據(jù)不同材質(zhì)的胎胚選擇不同的搬運(yùn)方式。對于一般輪胎胎胚而言，主要采取的搬運(yùn)方式為激光導(dǎo)航的叉式搬運(yùn)AGV，該方式能夠達(dá)到每秒一米的速度，承擔(dān)的重量在一噸左右。因此，在應(yīng)用AGV對輪胎胎胚進(jìn)行搬運(yùn)時，每次僅可對一個工裝進(jìn)行搬運(yùn)。為此，為提升其效率，實(shí)現(xiàn)硫化機(jī)的最大產(chǎn)能，可將其調(diào)整為雙側(cè)叉式AGV，增加工裝搬運(yùn)數(shù)量，優(yōu)化其效率。除此之外，由于輪胎生產(chǎn)企業(yè)的需求存在不同程度的差異，所以，輪胎生產(chǎn)企業(yè)還可以根據(jù)自身的應(yīng)用需求，對AGV進(jìn)行定制，使其能夠更好地滿足輪胎生產(chǎn)的需求。例如，可以再AGV安設(shè)存胎器，并保證該器械能夠完美配合機(jī)械手，從而形成系統(tǒng)化的搬運(yùn)體系。通過安裝存胎器以及保證其適配性，可以在搬運(yùn)胎胚時使AGV自動停止在硫化機(jī)前，并將相關(guān)指令傳輸給機(jī)械手，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)硫化的自動化。另外，還可以結(jié)合立體庫構(gòu)建完善的物流方案。當(dāng)生胎成型后，通過機(jī)械手將其轉(zhuǎn)移到托盤上，再通過提升機(jī)等運(yùn)輸系統(tǒng)轉(zhuǎn)移至立體庫、硫化機(jī)、硫化車間，進(jìn)而使AGV能夠進(jìn)行多個生胎的搬運(yùn)。在對半鋼胎胚開展搬運(yùn)作業(yè)時，主要是應(yīng)用立體庫方案，這主要是因?yàn)樵摬馁|(zhì)的胎胚硫化時間短，所以，通過立體庫方案能夠在出庫后直接送至硫化機(jī)臺。從目前現(xiàn)狀來看，在應(yīng)用該方案過程中，主要是將立體庫分為兩部分，進(jìn)而對物流量進(jìn)行調(diào)整，確保搬運(yùn)的有序性和規(guī)范性[3]。

四、結(jié)語

綜上所述，AGV在輪胎生產(chǎn)企業(yè)的應(yīng)用能夠有效提升運(yùn)輸效率，降低各項(xiàng)生產(chǎn)成本。因此，輪胎生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)深入研究AGV，并結(jié)合自身的實(shí)際情況和需求對AGV進(jìn)行合理定制，并將其應(yīng)用至輪胎半制品搬運(yùn)、膠料搬運(yùn)以及胎胚搬運(yùn)等工序中，緩解人工運(yùn)輸壓力，從而提升物料運(yùn)輸?shù)馁|(zhì)量和效率，促進(jìn)企業(yè)健康、可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]金鑫.AGV小車無線充電裝置的設(shè)計[J].黃岡職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報，2020，22（04）：114-116.

[2]蘇州艾吉威機(jī)器人有限公司.智能AGV助力輪胎行業(yè)實(shí)現(xiàn)智慧發(fā)展[J].現(xiàn)代制造，2020（17）：32-33.

[3]邱少杰.自動化設(shè)備在輪胎生產(chǎn)中的應(yīng)用與發(fā)展探析[J].山東工業(yè)技術(shù)，2017（21）：17.