Lập kế hoạch và ứng dụng xe có hướng dẫn tự động Tiềm ẩn trong Nhà máy sản xuất phụ tùng ô tô

  • Post Author:
  • Post Category:Post

Trong quá trình sản xuất tại một nhà máy sản xuất phụ tùng ô tô nhất định, nguyên vật liệu được lưu trữ ở bên cạnh dây chuyền để cung cấp vật tư tiêu hao được sử dụng trong dây chuyền sản xuất cần được bổ sung theo thời gian thực. Hiện tại, nó được vận chuyển bằng xe đẩy thủ công. Khi xe đẩy đến rìa dây chuyền sản xuất, các hộp nhựa được nâng thủ công lên kệ dải thông để lưu trữ, việc này tốn nhiều thời gian và công sức. Kế hoạch này dự kiến sử dụng AGV cho loại quy trình xử lý này, do đó nâng cao hiệu quả công việc, giảm cường độ lao động và cải thiện độ an toàn của sản phẩm.

Số liệu cơ bản như sau: Kích thước hộp nhựa 600 × 400 × 150 (mm), đáy phẳng có thể xếp chồng lên nhau. Mỗi thùng có thể tải trung bình 16 kiện nguyên liệu. Kích thước của giá đỡ dải thông thạo là 1280 × 800 × 1500 (mm), được chia thành ba lớp: trên, giữa và dưới. Lớp trên và lớp giữa được sử dụng để chứa các thùng đầy, và lớp dưới được sử dụng để chứa các thùng rỗng, như trong Hình 1.

Xe dẫn đường tự động có tải trọng tối đa 260kg và cần hoàn thành ba phần nhiệm vụ: một là vận chuyển nguyên liệu từ khu vực nguyên liệu đến dây chuyền lắp ráp, và đóng thùng và trao đổi; hai là vận chuyển bán thành phẩm đến khu vực sơn, đóng thùng và trao đổi, ba là di chuyển mặt dây chuyền. Thành phẩm được vận chuyển đến kho thành phẩm, thùng đầy để đổi.

1. Xe có hướng dẫn tự động Lập kế hoạch giải pháp

Có thể thấy trong sơ đồ quy hoạch (Hình 2) khu vực phía trên bên trái là kho nguyên vật liệu. Có 8 điểm tiếp liệu trong kho nguyên liệu. Đường màu đỏ trong hình biểu thị tuyến đường đi bộ của Xe có dẫn đường tự động. Nguyên công 1 là thực hiện nguyên công 1. Nguyên liệu thô được vận chuyển đến dây chuyền lắp ráp. Do diện tích xưởng rộng và có nhiều điểm xếp dỡ nên công việc vận chuyển nguyên vật liệu vào dây chuyền sản xuất tương đối bận rộn. Khu vực phía trên bên phải là khu vực phun bên ngoài. Đường màu đen trong hình biểu thị tuyến đường đi bộ của Xe có dẫn đường tự động. Đây là thực hiện nhiệm vụ 2, vận chuyển bán thành phẩm đến khu vực phun (phân xưởng không có buồng phun, phải thao tác thủ công tại khu vực giao diện này. Khác Thiết bị vận chuyển vận chuyển bán thành phẩm đến thực tế buồng phun cho quá trình phun, sau đó vận chuyển các bộ phận trở lại dây chuyền sản xuất). Khu vực dưới cùng trong mặt bằng là khu vực kho thành phẩm. Chỉ một số điểm trong dây chuyền sản xuất mới tạo ra thành phẩm. Đường màu xanh lam cho biết tuyến đường đi bộ của Xe được dẫn đường tự động. Đây là để thực hiện nhiệm vụ 3, là vận chuyển thành phẩm trở lại khu vực kho thành phẩm. Có ba điểm dỡ hàng trong khu vực kho thành phẩm. Sau khi kết thúc việc dỡ hàng, nhân viên tại khu vực kho thành phẩm sẽ tiến hành sắp xếp hàng hóa và xếp chồng lên nhau để xuất hàng. Trong mỗi lối đi của dây chuyền sản xuất, một tuyến đường hai hàng được thiết lập để tránh tắc nghẽn trong quá trình Xe dẫn hướng tự động qua lại, có thể nâng cao hiệu quả hoạt động.

2. Luồng công việc

2.1 Đấu thầu

Nhân viên bên phía dây chuyền sản xuất sẽ đặt mua nguyên liệu thông qua hộp nút tùy theo yêu cầu của dây chuyền sản xuất, sau đó phản hồi về hệ thống sau giao tiếp không dây AP và phần cứng khác.

2.2 Chuẩn bị nguyên liệu

Máy tính cuối của điểm tải hiển thị các nhiệm vụ cần thiết của mỗi trạm của dây chuyền sản xuất. Sau khi nhấp để đảm nhận nhiệm vụ, hãy chuẩn bị nguyên liệu. Tiến hành công việc xếp hàng trên xe dẫn đường tự động dự phòng.

2.3 Lô hàng

Đầu cuối PC của điểm tải được cung cấp hướng dẫn mang thông qua giao tiếp AP, hệ thống phản hồi tín hiệu. Hệ thống lập lịch trình rô bốt RCS sẽ tự động lập kế hoạch tuyến đường tùy theo tình huống nhiệm vụ và đưa ra các chỉ dẫn về phương tiện được dẫn đường Tự động, và phương tiện được dẫn đường tự động sẽ được xuất xưởng.

2.4 Cắt

Sau khi xe dẫn đường tự động chở hàng hóa được chỉ định và di chuyển đến địa điểm cố định, nhân viên sẽ chuyển thùng vào kệ kho.

2.5 Chờ

Xe được dẫn đường tự động mà không có nhiệm vụ theo lịch trình sẽ quay lại điểm chờ để chờ hướng dẫn hoặc bổ sung năng lượng.

2.6 Trả lại container trống

Các hộp rỗng được tích lũy đến một mức độ nhất định bởi dây chuyền sản xuất. Nó được nhân viên đưa lên xe có hướng dẫn tự động và được đưa trở lại điểm tiếp liệu cùng với xe rỗng để tái chế.

4. Việc lựa chọn và các thông số của Xe dẫn đường tự động

  • Kích thước cơ bản: 924 × 650 × 260 (mm);
  • Chiều cao nâng tối đa: 60mm;
  • Tải trọng định mức: 500kg;
  • Tốc độ hoạt động tối đa khi đầy tải: 1200mm / s;
  • Phương thức điều hướng: Điều hướng mã QR;
  • Hướng dẫn định vị chính xác: ± 10mm;
  • Độ chính xác góc dừng: ± 1 °;
  • Thời gian làm việc: 24 giờ liên tục;
  • Phương thức sạc: sạc nhanh tự động trực tuyến;
  • AGV được trang bị nhiều cơ chế bảo vệ an toàn (phát hiện nắp, mô-đun chống va chạm cơ học, cảm biến phát hiện vật liệu, v.v.), cũng như hiển thị đèn tín hiệu trực quan và lời nhắc cảnh báo tình huống đặc biệt. Nhìn chung, chiếc xe số tự động này có thể đáp ứng ổn định và hiệu quả nhu cầu công việc.

4. Công nghệ ứng dụng xe hướng dẫn tự động

Nâng hạ ẩn Xe dẫn hướng tự động bao gồm thân xe, bộ phận dẫn động, cơ cấu kích, hệ thống định vị, hệ thống cung cấp điện, hệ thống điều khiển điện, hệ thống phát hiện, hệ thống bảo vệ an toàn, bộ sạc thông minh, v.v. Thân xe là nền tảng lắp đặt cho toàn bộ Xe dẫn hướng tự động, và tất cả các bộ phận được lắp đặt trên thân xe. Bộ phận hệ thống bánh lái là cơ cấu truyền động giữ cho Xe được dẫn đường tự động hoạt động và thực hiện các chế độ đi bộ như tiến, lùi và rẽ thông qua điều khiển vi sai của hai bánh xe. Hệ thống định vị chủ yếu phán đoán vị trí và góc của chính nó thông qua việc nhận dạng trực quan mã hai chiều trên mặt đất và định vị góc của con quay hồi chuyển. Hệ thống cung cấp điện sử dụng pin lithium iron phosphate làm bộ phận cung cấp năng lượng cơ bản với bộ điều khiển công suất bổ sung để cung cấp năng lượng điện cho các chức năng khác nhau của Xe dẫn đường tự động. Hệ thống điều khiển điện bao gồm bộ điều khiển chính, là bộ não của xe đẩy dẫn hướng tự động, được sử dụng để gửi các hướng dẫn điều khiển đi bộ đến bộ phận bánh lái của xe đẩy. Hệ thống bảo vệ an toàn bao gồm nắp đậy, mép va chạm an toàn, nút dừng khẩn cấp, v.v … Nó đảm bảo cho việc duy trì sự an toàn của xe và những người có liên quan. Bộ sạc thông minh là một thiết bị sạc cho Xe có hướng dẫn tự động. Xe có hướng dẫn tự động được đặt với ngưỡng công suất. Khi nguồn điện thấp hơn mức công suất cố định đã đặt, Xe có hướng dẫn tự động có thể tự động quay trở lại điểm sạc và được bộ sạc tự động sạc.

Kiến trúc phần cứng tổng thể của Hệ thống dẫn đường tự động chủ yếu sử dụng mạng cục bộ để thực hiện giao tiếp giữa Xe dẫn đường tự động, máy tính giám sát và quản lý phương tiện được dẫn đường tự động, hệ thống quản lý hậu cần, dây chuyền sản xuất và cơ sở dữ liệu. Sơ đồ thiết kế kiến trúc phần cứng tổng thể được thể hiện trong Hình 4.

5. Tính toán phù hợp với nhịp độ sản xuất

Lấy ví dụ từ kho nguyên liệu đến điểm xếp hàng số 1, cự ly một chiều L = 42,7m, đề xuất Xe dẫn hướng tự động chở nguyên liệu với tốc độ ổn định V = 0,5m / s, tổng thời gian cho Vòng quay của xe được dẫn hướng tự động là t2 = 40s và thời gian để nhân viên cập bến là t3 = 50s. Sau đó, Xe dẫn đường tự động sẽ mất tổng thời gian để đi từ kho nguyên liệu đến điểm xếp hàng số 1.

Theo điểm vật liệu này, nhịp của một sản phẩm là Q = 42 giây, và Xe chạy đơn tự động mang sản phẩm đơn nguyên liệu P = 18 (hộp), thì chu kỳ AGV lần mỗi giờ (nghĩa là 3600 giây) là R = 3600 / (QP) = 3600 / (4218) = 4,76 (lần). Đặt hệ số dự phòng U = 1,3, sau đó là số đơn vị Xe dẫn đường tự động.

Tương tự, có 74 phương tiện dẫn đường tự động cần được vận chuyển trong bố cục tổng thể và khoảng cách khác nhau. Theo tính toán thống kê, nhu cầu xe số tự động là 0,11, 0,19, 0,28, v.v. Cuối cùng, tổng số và thống kê tích lũy cho thấy số lượng xe tự động dẫn đường thực tế, trong trường hợp này, là 14,4 chiếc, và được làm tròn đến 15 chiếc gần nhất có thể đáp ứng nhu cầu của dây chuyền sản xuất.

6. Tóm tắt

Trường hợp này đã giải quyết được vấn đề cấp liệu theo thời gian thực của dây chuyền sản xuất của một nhà máy sản xuất phụ tùng ô tô thông qua ứng dụng của thang máy ẩn Xe dẫn hướng tự động và trở thành một trường hợp ứng dụng thành công trong ngành này. Việc lập kế hoạch của ứng dụng này dựa trên môi trường thực tế của địa điểm dự án và áp dụng thiết kế tuyến đường hợp lý, giúp giảm thời gian chạy rỗng và thời gian chờ của xe đẩy dẫn hướng tự động và nâng cao hiệu quả. Sự phát triển của sản xuất tích hợp tự động đã đưa việc ứng dụng và nghiên cứu phương tiện dẫn đường tự động vào một kỷ nguyên mới. Xu hướng lớn nhất của logistics hiện đại là mạng và trí tuệ. Trong các doanh nghiệp sản xuất, các trung tâm phân phối kho bãi hiện đại thường được tích hợp với hệ thống sản xuất của doanh nghiệp. Là một bộ phận của hệ thống sản xuất, hệ thống kho bãi có vai trò rất quan trọng trong quản lý sản xuất của doanh nghiệp.