agv进入下一个前沿

消费者需求正在推动制造业和分销行业发生巨大变化。随着一些公司努力将业务转移或保留在美国本土以提高服务水平，他们面临着更昂贵和更贫乏的劳动力资源。制造业的自动化仍在追求微不足道的东西，但追求仓储和配送应用的效率已被称为自动化的“下一个前沿”。

Cory Flemings, agv销售和市场总监制造商JBT公司。他表示，许多公司之前的自动化项目大多集中在提高生产效率上，但他看到了许多迹象，表明配送业务大放光彩的时候到了。自动引导车辆(agv)是最灵活和可扩展的自动化解决方案之一，并利用这些优势从制造环境中的稳定性能过渡到更动态的仓库。

agv现在处理的应用包括拖车装卸、托盘存储和检索、全托盘补充、空托盘交付、交叉对接和货物到人的拣选。弗莱明斯预计，很快就会看到操作员驱动的设备执行任何无附加值的任务。

实现更大价值
AGV在这里是一个总称，包括自动引导车辆、手推车、拖车、无人驾驶或半自动叉车以及各种引导系统。仅仅因为现有设施比新的专用设施更多，大多数AGV实现都引入了当前布局和流程的约束。尽管许多agv是更广泛项目或改进的一部分，但它们并不总是完全集成到工作流程和信息技术中。有些人只是倒垃圾。

AutoGuide业务部门经理尼克•安德森(Nick Anderson)表示:“在我们一个较小的客户重新包装区，工人们堆起了成堆的塑料和纸板，偶尔还会把它们装上手推车，拖到一个中心位置。”“他们现在只有一辆AGV在仓库里四处捡垃圾，工人们可以继续工作。”

类似地，支持人工拣货的agv将人工拣货与交付拣货订单所需的非生产性时间分开。当一辆装载托盘千斤顶的AGV出发打包时，另一辆可能会在后面靠岸。AGV驾驶习惯的可预测性也可能为理想的维护成本提供基准。segrid应用工程经理约瑟夫•米拉比尔(Joseph Mirabile)表示:“它的维护要容易得多，因为它没有加速、急刹车、事故或快速转向和换挡。”“精确的加速和减速使计划维护(PM)计划更加简单，一旦你知道负载轮可以持续多长时间，你就可以尝试从人工操作员那里获得相同的性能。”

在AGV取代传统叉车的地方，投资回报率通常更清晰，因为它是基于可预测的成本。同样常见的应用是，移动垃圾桶之类的好处会在一群员工之间传播。为了进一步提高工人的工作效率，AGV供应商已经努力使不熟练的员工或主管能够轻松地维护设备。

Anderson说:“模块化的现成组件使agv能够最大限度地减少所需的人机交互。“当AGV确实需要进行通信时，它应该更容易预见和预防灾难性故障，允许车载监控和故障排除，并使机组更易于控制。”

例如，发现产品问题的操作员可以使用平板电脑将AGV引导到质量控制部门，而不必花费15分钟的时间来传递和沟通问题。如果设备本身有问题，Clearpath的工业系统总监Simon Drexler指出，客户的基本期望是系统需要由设备人员进行维护。德雷克斯勒说，目标是能够在一小时内维修或更换任何组件。

随着业务环境的变化，现场员工使用agv时可能不像使用自动推车，而更像使用一种可互换的工具。Cimcorp Automation轮胎和AGV系统销售经理Don Heelis介绍了可以添加到AGV上的“设备”，使其能够以多种不同的方式连接。“这可以像传送带顶部或某种提升装置一样简单，”Heelis说。“唯一的限制是一个人想象力的限制。”

一定要进行验证
有趣的是，agv本身可以成为有价值的合作者，因为它们的所有者想象前进的道路。当完全集成时，agv与物理世界以及规划、管理和执行软件进行交互。德雷克斯勒说，这使得每个单位都可以充当企业资源规划(ERP)系统的真实代理，根据更高级别的命令做出所有决策。但这是双向的。德雷克斯勒说:“企业资源计划(ERP)或仓库控制系统向AGV提供实时输入，但它不只是接收订单。”“它将信息反馈回来，帮助提高ERP性能，现在你有了一个100%可追踪活动的闭环，无论什么商品正在被移动。”

除了来自ERP的指导，agv通常使用自己的交通管理软件来协调活动。这允许实时响应，为高级系统提供进一步的价值。大福北美分公司Jervis B. Webb的高级销售工程师Dave Noble说:“有些ERP系统可能很难修改，但如果车队管理软件可以确定某辆车离下一个任务更近，它就可以立即重新分配，从而提高效率。当指令下来时，每个AGV都可以接受指令，修改指令，或者接受并添加后续任务。这就形成了一个不断改进的循环。”

Murata机械美国公司物流和自动化部门的全国销售经理Todd Jedelsky表示，闲置时间、到达目的地的时间、路线或处理障碍物的时间等指标可以告诉我们很多环境中正在发生的事情。Jedelsky说:“它将指出设施内是否有需要解决或优化的物理区域，或者指出在各个车站或十字路口应该对操作顺序进行调整。”
每个单元对所有其他单元的感知可能会帮助它确定某个特定的通道很拥挤，下一个通道是到达目的地的更快路径。随着AGV车队根据不断变化的订单环境进行动态调整，趋势和模式迅速出现，并可以为设施布局、工艺设计和更广泛的决策提供信息。

将作战数据和设备数据相结合的好处之一是舰队能够自我诊断并自动调整规模。考虑一个由40辆agv组成的车队，为一个自动拣货系统供料和卸货。如果一个单元急需产品，但有足够的订单队列，则可能需要额外的AGV单元。Heelis说:“另一方面，如果你看到agv在附近等待工作，你可能会认为你的agv太多了，但实际上可能恰恰相反。”“有一种设计系统的方法，但这个过程中有一些固有的元素是很难或不可能预测的。你的40辆agv的利用率突然低于你的预期，但分析表明你需要52辆agv才能让一切都井然有序地运转起来。”

自动化的发展前景
Clearpath的德雷克斯勒还指出，配电客户对互联系统的需求不断增长，他说，这些客户对系统之间相互“对话”的可能性表示赞赏。德雷克斯勒表示:“工业客户不愿承担风险，但他们对互联互通有着极大的兴趣。”

具有讽刺意味的是，这些技术进步可能最好应用于托盘。“这是agv的一个明显的入口，”弗莱明斯说。“一个客户告诉我，他的客户没有付钱让他搬货盘。那里根本没有价值。但许多公司一直忙于研究上游自动化，如小型负载，还没有考虑到托盘和AGV的问题。我想说的是，许多公司现在已经拥有自动化仓库管理系统、自动化存储和检索系统(AS/RS)，并且现在看到了agv的价值。”

就像叉车借鉴了汽车技术来提高性能和人体工程学一样，agv已经在自动驾驶汽车中使用了谷歌和特斯拉汽车公司首创的一些导航技术。SLAM，即同步定位和测绘，可以帮助自动汽车和托盘搬运工人了解他们所处的环境，而像大灯、尾灯和转向灯等熟悉的功能可以立即向附近的工人传达一个单元的状态和意图。

Amerden公司AGV应用工程师Roland Anderson表示，他最近看到了“自然引导”技术的新发展，即不需要改变基础设施或工作空间的技术。安德森说，自1979年以来，在AGV行业中，他见过大量使用磁带的简单AGV系统，以及使用导线引导的更复杂的AGV系统。他还看到了激光制导系统，通过检测天花板上的标签，将自己定位到1/4英寸以内，以及基于视觉的系统，可以开始根据环境中的动态元素构建上下文。

安德森说:“视觉往往不那么准确，而且可能会传播稍微更远的距离，因为它更像你我一样引导自己。”“如果我让你在树林里来回走几次，你的路就会偏离一些。”

他说，这些系统的灵活性适合于动态环境，但必须仔细管理精度和灵活性的平衡。安德森说:“这项技术还有很长的路要走。“在动态环境中使用视觉或自然引导系统还有很多工作要做。”

本文中提到的公司
•Amerden AGVS
•AutoGuide, Heartland自动化解决方案公司
•Cimcorp Automation
•Clearpath Robotics
•杰维斯·b·韦伯(Jervis B. Webb)，大福北美分公司
•JBT公司
•村田机械
•Seegrid