Ứng dụng của hệ thống dẫn đường tự động trong ngành công nghiệp giấy

Ứng dụng của hệ thống dẫn đường tự động trong ngành công nghiệp giấy

  • Post Author:
  • Post Category:Post

Hệ thống xe dẫn đường tự động là một trong những thành phần cốt lõi của hệ thống hậu cần tự động, hoạt động như một liên kết giữa các thành phần khác nhau của dây chuyền sản xuất. Với sự cải tiến của tự động hóa sản xuất công nghiệp, việc ứng dụng và phát triển các hệ thống xe dẫn đường tự động có triển vọng rộng lớn. Bài báo này tóm tắt việc lập kế hoạch và thiết kế hệ thống theo yêu cầu của ngành công nghiệp giấy cho các chức năng của hệ thống dẫn đường tự động và tối ưu hóa phần lập kế hoạch đường đi theo yêu cầu thực tế của dự án và nhận ra chức năng tránh chướng ngại vật động khi tuyến đường toàn cầu đã được đã lên kế hoạch. , Để tối ưu hóa hiệu quả và an toàn hệ thống tốt hơn.

Hệ thống dẫn đường tự động là tên viết tắt của “Automatic Guided Vehicle System”, có ưu điểm là hiệu quả công việc cao, kết cấu đơn giản, khả năng điều khiển mạnh và an toàn tốt. hệ thống dẫn đường tự động là một thiết bị xử lý hậu cần thông minh tích hợp tích hợp các thiết bị cơ khí, thiết bị điều khiển điện tử, thiết bị chống va chạm an toàn, cảm biến thu thập thông tin dữ liệu, fieldbus và các công nghệ khác. Nó có thể được mở rộng để thêm các chức năng khác trên thân máy như bộ thao tác, con lăn, cân điện tử. Nền tảng, v.v. Dưới sự lập lịch và lập kế hoạch của máy tính chủ, các hệ thống xe dẫn đường tự động được lệnh theo dõi đường đi theo đường đã định của nó, tiếp cận chính xác nền tảng mục tiêu và thực hiện các yêu cầu xếp dỡ và thực hiện các chức năng của xếp dỡ và xếp dỡ các hoạt động. Trong hệ thống hậu cần tự động, hệ thống xe dẫn đường tự động có thể phản ánh đầy đủ tính tự động hóa và tính linh hoạt của nó, đồng thời thực hiện các hoạt động không người lái hiệu quả, tiết kiệm và linh hoạt.

Thành phần phần mềm và phần cứng của hệ thống dẫn đường tự động AUtomatic

Phần mềm điều khiển xe dẫn đường tự động chủ yếu bao gồm máy chủ ERP / MES / WMS và máy chủ quản lý và giám sát hệ thống dẫn đường tự động (Hình 2). Máy quản lý phương tiện được dẫn đường tự động và máy giám sát là cốt lõi của hoạt động của phương tiện được dẫn đường tự động. Các chức năng chính là: thực hiện các lệnh tác vụ; cho các phương tiện vận chuyển khác nhau Xe đẩy xe dẫn hướng tự động tối ưu để phân bổ nhiệm vụ; bố trí các tuyến đường vận chuyển cho từng nhiệm vụ vận chuyển; kiểm soát lưu lượng của nhiều xe đẩy có dẫn đường tự động trong Xe dẫn hướng tự động; xử lý một số tín hiệu đầu vào và đầu ra tại chỗ.

Ứng dụng của xe dẫn đường tự động trong ngành công nghiệp giấy

Thông qua xe đẩy dẫn hướng tự động, giấy nền được vận chuyển từ phân xưởng giấy cơ sở đến phân xưởng gia công, sau đó trục trục được đưa trở lại từ phân xưởng gia công đến phân xưởng giấy cơ sở. Phân xưởng chế biến có cả cuộn giấy và thiết bị xử lý giấy. Hệ thống được điều khiển bởi một chương trình nhất định để đạt được sự hiện thực hóa toàn diện của các chức năng lập lịch thống nhất cho xe được dẫn đường tự động, đo trực tuyến, lưu trữ dữ liệu và truy vấn.

1. Vận chuyển cuộn giấy

Hệ thống vận chuyển vật liệu chịu trách nhiệm chính trong việc vận chuyển giấy thô và trục gá. Hệ thống tự động khớp và điều khiển bộ thao tác giàn và Xe dẫn hướng tự động để hoàn thành việc vận chuyển giấy thô theo loại cuộn giấy thô và ứng dụng cho máy xử lý tiếp theo. Quy trình cụ thể là:
Khi cuộn giấy thô bị cuộn tròn, trục cuốn giấy sử dụng cảm biến để xác định xem cuộn giấy đã đạt đến điều kiện ngoại tuyến hay chưa. Sau khi đạt được điều kiện ngoại tuyến, hướng dẫn về ô tô sẽ được bắt đầu. Hệ thống điều xe dẫn đường Tự động đến địa điểm đã định để lấy hàng. Sau khi Xe dẫn hướng tự động đến vị trí được chỉ định, trục quay tự động kết thúc Trong hành động cuộn giấy, bộ điều khiển giàn nâng cuộn giấy gốc trên Xe dẫn hướng tự động và gửi thông tin liên quan của cuộn giấy gốc đến hệ thống quản lý cấp trên. Sau khi nhập và cẩu, Xe được dẫn đường tự động ghi lại trọng lượng cuộn giấy hiện tại và gửi đến Hệ thống quản lý xe được dẫn đường tự động để lưu hồ sơ và chờ bước tiếp theo của hệ thống Lập lịch hướng dẫn. Đồng thời, thiết bị phân xưởng chế biến tự động khởi tạo hướng dẫn yêu cầu giấy. Sau khi hoàn tất việc nâng cuộn giấy thô, nếu máy xử lý áp dụng cho loại cuộn giấy thô này, hệ thống sẽ điều động và điều khiển Xe dẫn hướng tự động để đưa cuộn giấy đến vị trí tương ứng của máy ứng dụng và bộ điều khiển giàn tháo cuộn giấy thô Để xử lý, Xe dẫn hướng tự động hoàn thành việc phân phối cuộn giấy gốc. Sau khi hoàn thành việc nâng cuộn giấy thô, nếu không có máy xử lý để xin loại cuộn giấy thô này, hệ thống sẽ tự động đưa cuộn giấy thô về vị trí mặc định để chờ theo thông tin thiết bị máy và gửi một thông báo cảnh báo cho người vận hành hệ thống. Người vận hành chỉ định đích của giấy cơ sở. Nếu không có cuộn giấy gốc phù hợp trên Xe dẫn hướng tự động khi máy xử lý áp dụng cho cuộn giấy, trước tiên hệ thống sẽ ghi lại thông tin ứng dụng và khi cuộn giấy gốc phù hợp ra khỏi dây chuyền lắp ráp, nó sẽ được phân phối theo theo thứ tự áp dụng hoặc các nguyên tắc phân phối khác, và cuộn giấy gốc Được giao đến vị trí được chỉ định.

2. Truyền đạt quan

Theo nhu cầu sản xuất, máy sản xuất giấy cơ sở gửi nhu cầu trục quay thông qua hệ thống quản lý cấp trên. Xe đẩy có dẫn hướng tự động tự động lái đến máy của xưởng chế biến. Bộ điều khiển giàn tự động đặt trục gá vào xe đẩy xe dẫn hướng tự động và xe đẩy xe dẫn hướng tự động được tự động gửi đến trạm yêu cầu.

Các vấn đề chính về thiết kế hệ thống và đổi mới công nghệ trong ứng dụng dự án

1. Tối ưu hóa phân bổ nhiệm vụ

Về phân bổ nhiệm vụ và lập lịch trình, tùy theo vị trí thực tế của mỗi Xe đẩy dẫn hướng tự động, cho dù có nhiệm vụ đang thực hiện hay không, khoảng cách và thời gian của nhiệm vụ, v.v., các nhiệm vụ sẽ tự động được giao cho Xe đẩy dẫn hướng tự động. Sau khi Xe dẫn đường tự động hoàn thành nhiệm vụ trước đó, Hệ thống xe dẫn hướng tự động sẽ tự động lên lịch cho Xe dẫn đường tự động thực hiện nhiệm vụ gần nhất theo chỉ dẫn nhiệm vụ của hệ thống hậu cần, giúp cải thiện hiệu quả hệ thống.

2. Trao đổi thông tin an toàn

Để đảm bảo sản xuất an toàn, Hệ thống quản lý phương tiện được dẫn đường tự động sẽ gửi các tín hiệu tương tác đến hệ thống quản lý cấp trên trước khi phương tiện được dẫn đường tự động nhận hàng, trước khi hoàn thành việc dỡ hàng, lấy hàng và dỡ hàng. Sau khi hệ thống quản lý cấp trên xác nhận, Xe dẫn hướng tự động sẽ vào bộ lấy hàng Tùy theo các loại máy khác nhau, thông tin trạng thái hiện tại được gửi đến thiết bị sản xuất hiện đang cập cảng và thiết bị được cập cảng sẽ hỗ trợ hoàn thành các hoạt động xếp dỡ theo thông tin nhận được. Sau khi hoàn thành thao tác xếp dỡ, Hệ thống quản lý xe dẫn đường tự động sẽ tự động phản hồi thông tin vật tư liên quan đến sản xuất lên hệ thống quản lý cấp trên. Sau khi hệ thống cấp trên đưa ra bước tiếp theo, Xe đẩy hàng có hướng dẫn tự động có thể tiếp tục chạy.

3. Cơ chế hủy bỏ nhiệm vụ

Nếu hệ thống cấp trên đưa ra hướng dẫn không chính xác hoặc sự can thiệp của con người khiến Xe đẩy xe dẫn hướng tự động nhận sai nhiệm vụ và không thể tiếp tục thực hiện nhiệm vụ, người điều hành tại chỗ có thể chọn hủy tác vụ trên màn hình cảm ứng Xe dẫn hướng tự động, hoặc nhân viên phòng điều khiển có thể sử dụng hệ thống lập lịch trình Hủy nhiệm vụ: Sau khi hệ thống nhận được lệnh hủy, nó sẽ ghi lại thông tin trạng thái của người vận hành và nhiệm vụ và điều động xe dẫn đường tự động đến vị trí được chỉ định để thực hiện hoạt động dỡ hàng. Sau khi hoàn thành việc dỡ hàng, nhiệm vụ sẽ tự động bị hủy bỏ. Nếu Xe đẩy hàng có hướng dẫn tự động chưa lấy hàng, nhiệm vụ sẽ bị hủy bỏ trực tiếp mà không cần dỡ hàng. Sau khi hủy thành công, Xe dẫn đường tự động sẽ tự động nhận được các hướng dẫn nhiệm vụ tiếp theo.

4. Lập kế hoạch đường đi

Lập kế hoạch đường đi toàn cầu cho xe có hướng dẫn tự động trong dự án hiện tại dựa trên thời gian di chuyển ngắn nhất từ ​​xe đẩy đến bệ bốc xếp để lập kế hoạch đường đi cho xe đẩy (như trong Hình 4) và mở rộng ra lớp ngoài với nút vị trí hiện tại của Xe được dẫn đường tự động làm trung tâm cho đến khi đạt được yêu cầu Tính tuyến đường có trọng số ngắn nhất từ ​​nút vị trí hiện tại của Xe được dẫn đường tự động đến nút trạm tác vụ và dần dần mở rộng đường đi có trọng số ngắn nhất bằng cách liên tục chọn nút gần điểm bắt đầu cho đến khi nó bao phủ nút trạm tác vụ. Ở đây, trọng số thể hiện Thời gian di chuyển, thời gian di chuyển có thể thu được bằng cách chia khoảng cách giữa các nút được lên kế hoạch trên bản đồ cho tốc độ di chuyển tối đa giữa các nút được lập kế hoạch trên bản đồ. Tuy nhiên, xe dẫn đường số tự động trong ngành giấy có không gian hoạt động hẹp, nhiều bệ bốc xếp nên dễ gây ùn tắc nhiều phương tiện. Để giải quyết vấn đề nhiều phương tiện dẫn đường Tự động hoạt động trong những đoạn đường hẹp mà không bị nhiễu, chúng tôi đã tối ưu hóa chúng trên cơ sở lập kế hoạch đường đi toàn cầu.

Nếu có “một phương tiện dẫn đường tự động khác chạy ngược chiều” trên tuyến đường hiện có (như trong Hình 5), thì phương pháp tự động điều chỉnh trọng lượng đóng vai trò tránh chướng ngại vật trong thời gian thực và nhận ra tình huống khi tuyến đường toàn cầu đã đã lên kế hoạch. Động tránh chướng ngại vật (Hình 6).

5. Chức năng quản lý sạc

Do các nhiệm vụ sản xuất cồng kềnh trong ngành công nghiệp giấy, một số trạm sạc được thiết lập. Trong quá trình vận hành bình thường của Xe dẫn đường tự động, Xe dẫn đường tự động sẽ theo dõi điện áp pin và SOC theo thời gian thực. Khi điện áp ắc quy hoặc SOC thấp hơn giá trị đặt trước trong chương trình Khi giá trị được đặt, Xe được dẫn đường tự động sẽ tạo ra tín hiệu “cảnh báo pin yếu”, tín hiệu này sẽ gửi hướng dẫn yêu cầu sạc đến Hệ thống quản lý xe được dẫn đường tự động. Sau khi Xe được dẫn đường tự động hoàn thành tác vụ hiện tại, Hệ thống quản lý Xe được dẫn đường tự động sẽ điều khiển Xe được dẫn đường tự động đến trạm sạc gần nhất để sạc. Một số thông tin trạng thái và thông tin lỗi trong quá trình sạc xe có hướng dẫn tự động sẽ được gửi đến máy chủ quản lý phương tiện có hướng dẫn tự động và trạm sạc thông minh mặt đất theo thời gian thực. Sau khi pin đầy, quá trình sạc sẽ tự động kết thúc. Xe dẫn đường tự động sẽ tiếp tục nhận nhiệm vụ mới hoặc chờ nhiệm vụ tiếp theo tại bệ chờ. Nếu xảy ra lỗi, thông tin lỗi sẽ được hiển thị trên giao diện hoạt động đồ họa của người dùng để tạo điều kiện bảo trì trong trường hợp hỏng hóc.

6. Tóm tắt

Tập trung vào các dự án Xe dẫn đường tự động trong ngành công nghiệp giấy, thông qua nghiên cứu và đổi mới công nghệ của Xe dẫn đường tự động, theo môi trường thực tế của địa điểm dự án, sự kết hợp giữa quy hoạch đường dẫn toàn cầu và lập kế hoạch đường đi địa phương được áp dụng để giảm thời gian chờ đợi một cách hiệu quả chống tắc nghẽn xe dẫn hướng tự động và ngăn chặn hiệu quả Xe dẫn hướng tự động khỏi Sự va chạm của người, đồ vật, v.v. làm cho hệ thống chạy ổn định, hiệu quả và an toàn hơn.