agv采用可调自动化

自动化带来了很多好处:降低了成本，提高了灵活性和竞争力，使一些公司能够将海外业务带回美国。它还被指责过于昂贵，过于复杂，对就业构成威胁。

在过去的几十年里，自动导引车(AGV)的采用一直以自动化的优点和缺点为特征，但近年来的进步使AGV技术摆脱了对其缺点和潜在应用的传统认识。

这一趋势的核心是最终用户对AGV车队的所有权水平不断提高。仓储和分销领域的早期采用者明确表示，他们对高度工程化的解决方案感到失望，这些解决方案需要在基础设施、软件集成和维护方面投入大量的时间和金钱。

Seegrid产品开发总监杰夫•克里斯滕森(Jeff Christensen)表示:“客户希望几乎每天都能完全改变自己的想法。”“如果他们想要做出调整，他们不希望出现10个顾问，结果是一大笔账单。”

同样，客户更喜欢在agv上执行自己的维护，并使用自己的硬件和软件来管理它们，无论是联网的工业计算机还是基于web的个人设备(如平板电脑和智能手机)。AGV供应商正在通过从叉车、汽车和消费电子行业借鉴越来越实惠的技术来满足这些需求。

JBT公司副总裁兼总经理巴里•道格拉斯(Barry Douglas)表示，过去，拥有50辆agv车队的客户需要一名供应商的常驻技术人员在现场，“现在，他们可以轻松地管理车队，只需一名员工就可以负责输送机和其他生产设备，”他说。“5年或10年前，你很难找到工厂里的人把agv当作箭筒里的箭，尤其是在仓储和配送设施中。这种情况正在迅速改变。”

进入壁垒
AGV应用的宏伟愿景也在发生变化。AGV的成功部署不是一对一地替代叉车和操作员的动态能力，而是针对可以满足更基本需求的特定物料处理区域。基于节省劳动力的投资理由通常集中在将材料从A点移动到b点所花费的“死头”或非增值时间上。因此，在24/7应用中将库存运送到码头和零件运送到生产线是更常见的AGV应用之一。

但是，这些类型的AGV系统可以迅速破坏或被邻近的技术、人员和流程所破坏。agv的一个共同卖点是它们可以与人或叉车共享可用空间，提供了固定输送机的替代方案。在非结构化、快节奏的环境中，这些重叠的时刻也是AGV技术可能出现问题的地方。

克里斯滕森举了一个客户的例子，他的AGV系统与另一家供应商的自动购物车系统共享了几个十字路口。克里斯滕森说:“在过去，两个专有系统之间的会议无法相互沟通，也无法按照五年前建立的路线工作。“一些顾客发现自己被逼到了一个角落。”

来自AGV供应商和软件专家的软件解决方案在促进设备和记录系统(如仓库管理系统(WMS)、企业资源规划(ERP)系统和制造执行系统(MES))之间的通信方面取得了长足的进步。但是用户和agv之间的通信质量是决定系统成败的关键。

Savant Automation公司的总裁兼老板加里•科夫(Garry Koff)表示:“当你购买ppt时，你不必在每次做新演示时都编辑代码。”他描述了改变AGV路径和沿途任何动作的历史复杂性。他说，基于手势和拖放的界面是成功将所有权转移给最终用户的关键。“这不仅能让他们控制自己的系统，还能理解它们是如何工作的。这不再是由供应商的软件专家完成的黑魔法。”

Koff补充说，agv自然导航系统的开发旨在进一步降低安装标签、电线、胶带或其他导航基础设施的复杂性。“一旦你摆脱了这种状态，”科夫说，“你就可以很容易地在虚拟世界中做出改变，因为在现实世界中几乎不需要改变什么。”

在快速高效运行的压力呈指数级增长的情况下，AGV所有者必须有能力在飞行中调整系统。村田机械公司的运营经理特里•肖表示:“客户不断做出调整，不仅是对AGV系统，而且对整个工厂。”“有些人周一和周五的日程安排很忙，但两者之间的时间比较慢。他们希望快速改变正在使用的车辆数量、路径和整体工作流程。”

尽管用户界面的进步是有希望的，尽管10万美元的预算可以让最小的用户进入AGV游戏，但Shaw警告不要抱有不切实际的期望。“这项技术促使人们改变他们的业务流程，”他说。“就像你选择的任何设备一样，它不仅仅是机械功能。这需要时间来调整，并让信息技术、安全和运营部门的人员参与进来。达成协议往往成为挑战。”

库存管理
在大多数情况下，利益相关者都同意从小型agv开始。无论是为了降低劳动力成本，还是为了依赖较浅的劳动力资源，许多客户从一两个劳动力开始，目标是获得可衡量的、快速的投资回报。Seegrid的克里斯滕森表示，当船队规模达到10台或更大时，还有时间集成可编程逻辑控制器(PLC)或WMS。那时，WMS甚至可能指导AGV任务，中间件可能在人员之间传递实时电子邮件和消息，聚合的数据可能建议改进站点或流程的机会。“如果你不想，”克里斯滕森说，“你不需要改变你的工作方式。”

Savant的Koff认为，agv的可扩展性意味着一个设施不需要为10年后的峰值容量而设计。他说:“你不需要像使用传送带系统那样，用AGV系统预先固化潜在的扩展，因为你需要设计一定的速率和容量。”“有了AGV，你不会一直占用物理空间，只有当车辆在那里的时候。”

与此同时，AGV用户可以享受不断增加的库存控制，这是始终连接的物料处理系统的自然副产品。这些“软储蓄”有时会产生具体的结果，任何花了很长时间寻找放错地方的东西的人都知道。Amerden的AGV应用工程师Roland Anderson说:“当AGV拾取货物时，它会在货物被储存在仓库或直接送入车道当天发货之前获得时间和日期戳。”“所有这些记录的维护和先进先出(FIFO)的产品移动几乎是免费的。”

Anderson说，这对于那些产品要经过不同工位执行许多操作的系统来说可能特别有用，在这些系统中，AGV可以密切关注每一步的进展以及质量控制措施。如果配备了条形码或RFID扫描仪，AGV可以运送到正确的目的地，并消除另一个手动步骤。

向老大哥借钱
一个步骤，将保持手动一段时间是AGV单元维修。制造工厂的维护人员通常精通技术，但在仓库中并不总是如此。为了进一步增强客户的能力，AGV供应商将目光投向了从直流驱动向交流驱动过渡的叉车行业。

交流驱动器的运动部件更少，需要更少的维护和专业知识。JBT的Douglas说:“由于叉车行业的产量更高，驱动器和部件的价格也更便宜。”“它们曾经是一种特产。再加上传感器和电子设备的成本普遍下降，现代AGV的维护成本只有10年前的一半。”

这些相同的传感器为更强大的安全系统做出了贡献，使其能够在更高的速度下安全运行。道格拉斯说，在过去十年中，AGV单元的平均速度至少翻了一番，需要一半的单元来实现相同的吞吐量。道格拉斯说，现在的车辆不一定更便宜，但整个系统更便宜。

受汽车行业的启发，agv的电池和充电技术也得到了改进。电池更轻，需要更少的维护，充电速度更快。“充电速度提高了10倍，”道格拉斯说。“十年前，运行时间等于充电时间。现在充电时间仅为运行时间的15%。”

随着经过验证的组件从规模更大的行业转移到规模更小但稳步增长的AGV市场，该技术可以将自己与高度工程化的定制或专有系统区分开来。Amerden的安德森表示，只有50%的AGV系统是定制项目。但情况并非总是如此。

过去，客户和AGV供应商经常讨论，如果能够开发出基于“标准”AGV的解决方案，将会发生什么。标准解决方案提供的较低成本结构被认为是打开各种应用程序以证明该技术的财务合理性的关键。但是，在实践中，大多数客户希望解决方案在不同的过程或设施之间表现不同。

“今天，事件的顺序正在改变，”道格拉斯说。“客户现在更喜欢通过设计一个工厂或流程并在不同地方复制来标准化解决方案。这种方法简化了设施设计、供应商选择、员工培训和绩效比较。它还允许真正标准的AGV设计，即使它只是一个客户的标准。”

本文中提到的公司
Amerden: amerden.com
JBT公司:jbtcorporation.com
村田机械美国:muratec-usa.com
学者自动化:agvsystems.com
Seegrid: seegrid.com