AGV在轮胎生产企业中的发展及应用

    程杰

    [摘 要] 在当今科学技术水平不断提高的时代背景下,AGV作为一种综合了当前先进技术和理论的运输车,能够有效提高生产系统的工作效率,缩短物流周转周期。基于此,文章通过对AGV在轮胎生产企业中的发展和应用进行分析和探究,以供相关人员参考。

    [关键词] AGV;轮胎生产企业;半制品搬运

    中图分类号:F325.2 文献标识码:A

    社会经济的发展使得轮胎生产企业的生产经营方式发生了较大的改变,通过降低原材料成本以及开发新技术来降低轮胎成本的空间逐渐缩小,这使相关企业将目光转移到物流方面。通过AGV的自动导引装置,能够有效减少人力资源的投入,在降低成本的同时提升物流工作的效率和准确性,促进了轮胎生产企业的可持续发展。

    一、AGV相关概述

    AGV综合了光学、电磁学以及计算机等先进的理论和技术,具有极强的导引能力、定位能力以及自动驾驶性能。AGV根据应用能够进行多种组合,满足、实现不同的要求和功能。在轮胎生产领域中,AGV能够有效减少物料消耗、缩短物流周期、提升工作效率,在具有独立工作性能的基础上,还可以结合调度系统、生产系统等,从而能够在各种工序以及环境下使用,适应性极强。对于AGV而言,引导方式是十分关键的内容,从目前来看,AGV所应用的引导方式主要有以下几种:第一种,电磁感应引导。该引导方式主要是通过低频和电缆构建一个电磁场和传感装置,从而对AGV进行引导,使其按照相关指令进行运行;第二种,激光引导。该方式主要是通过激光扫描器对定位标志进行识别和确定,进而将正确的运行指令发送至AGV;第三种,磁铁引导方式。该方式也被称为陀螺引导,主要是将小磁铁安装在地面上,通过传感器对其进行识别和检测,并使用陀螺仪技术对AGV进行控制,使其按照指定方向前进或倒退。由此可见,AGV的应用能够有效提升工作效率,减少轮胎生产企业的成本投入,其具体优点为:首先,AGV具有较高的自动化性能,通过在轮胎生产过程中应用AGV,能够提升该作业的自动化程度。具体而言,对于AGV而言,主要涉及计算机技术和设备以及磁气感应等原理,通过此类现代化的控制技术,能够使AGV准确执行相关指令,高效完成运输工作。其次,AGV具有充电自动化的特点。当AGV电量较低或是耗尽后,会自动向相关系统发送请求充电的指令,得到允许后能够自动到充电点充电。除此之外,对于AGV的电池而言,其使用年限较长,一般可使用两年以上,且充电十五分钟就能够保证AGV工作四个小时。另外,通过应用AGV,能够有效营造现代化的企业形象,并增加生产车间的可观赏性。最后,AGV的占地面积较小,且使用方便。

    二、分析轮胎生产企业中AGV的发展

    在轮胎生产企业中应用AGV时,虽然AGV具有极强的自动化和智能化,叉车替换也十分简单,但在AGV使用过程中,由于轮胎生产具有高温和粉尘的特点,导致AGV的应用受到了阻碍,尤其是其导航技术。不仅如此,在应用AGV时,需要加设反光板等,这需要相关企业对其进行维护,若是在AGV应用受到阻碍的情况下还需要投入维护费用,不仅无法提升工作效率、降低生产成本,反倒需要增加资金投入。因此,在AGV使用过程中,通过结合相关系统和设备,AGV得到了较大的发展。从目前来看,在较为拥挤的环境下,为提升AGV运行的安全性,将AGV与调度系统进行结合,构建了AGV集群调度系统。在该系统下,AGV能够根据具体指令开展具体物料和路线的运输作业,从而极大地避免了碰撞事故的发生,提高了运输效率和质量。除此之外,为有效缓解人工运输压力以及优化工作质量,无反激光叉车AGV应运而生。这样一方面,降低轮胎生产企业的各项成本;另一方面,由于无反激光叉车AGV具有多重安全防護,所以,在其运行过程中,不需要根据不同的环境进行变动,实现了轮胎生产企业的精益化生产,极大地提升了管理的规范性。而且,通过集群式使用无反激光叉车AGV,实现了AGV应用的规范化、规模化,实现了标准化的轮胎生产,极大地提高了轮胎生产企业的核心竞争力。由此可见,AGV在轮胎生产企业具有十分广阔的应用、发展前景[1]。

    三、探究轮胎生产企业中AGV的应用

    (一)搬运胶料

    在应用AGV对胶料进行搬运时可分为两方面,一方面是对密炼车间的胶料进行搬运,另一方面是对生产车间的胶料进行搬运。在对前者的胶料进行搬运时,以往传统的搬运方式往往是人工搬运,不仅给工作人员造成较大的工作量,搬运效率也无法得到保证。但应用AGV对胶料进行搬运时,通过接收指定指令就可以进行自动化的胶料搬运工作。同时,由于AGV的先进性,能够根据实际情况对搬运方式进行调整。例如,若是通道较为狭窄,则用单向侧叉式AGV;若托盘为用户定制托盘,则使用叉式堆高AGV。在对后者的胶料进行搬运时,主要是应用叉式堆高AGV车型进行搬运,并使用激光导航法对其进行引导。在应用该类型的AGV时,需要相关人员通过按钮对其进行呼叫,当AGV接收到指令后,就会按照该车型进行搬运。除此之外,在此过程中AGV的调度系统可以与MES等系统进行交互,进而直接对指令进行接收,再将其发送给AGV,进而省略人工呼叫,进一步降低人力成本的投入。

    (二)搬运半制品

    当AGV应用于轮胎半制品搬运时,主要是对胎面、胎侧以及其他轮胎半制品进行搬运。在对胎面、胎侧这类轮胎半制品进行搬运时,主要是将其运输至成型区,以往传统的搬运方式一般涉及两种工装,分别是百叶车和多层架,能够承担五吨以下的重量。但在使用该方法时常常因为轮胎半制品的尺寸较大进而导致运输人员的视线受阻,进而导致运输效率低,甚至造成工装损坏。但在使用AGV后,可以根据实际情况选择潜入式重载AGV,并将导航方式选为磁条导航,在此模式下,既能够运输重量较大的轮胎半制品,也能提升搬运效率和质量,降低轮胎生产企业的维修费用。在此过程中需要注意的是,由于百叶车具有多种尺寸,所以,相关轮胎企业需要结合实际情况判断是否对其底部进行加高作业。在对其他轮胎半制品进行搬运时,主要使用叉式搬运 AGV将牵引车进行替换,并将工字轮进行搬运和拆卸,最后移到供料口进行上料[2]。

    (三)搬运轮胎胎胚

    在轮胎胎胚搬运方面应用AGV时,需要根据不同材质的胎胚选择不同的搬运方式。对于一般轮胎胎胚而言,主要采取的搬运方式为激光导航的叉式搬运AGV,该方式能够达到每秒一米的速度,承担的重量在一吨左右。因此,在应用AGV对轮胎胎胚进行搬运时,每次仅可对一个工装进行搬运。为此,为提升其效率,实现硫化机的最大产能,可将其调整为双侧叉式AGV,增加工装搬运数量,优化其效率。除此之外,由于轮胎生产企业的需求存在不同程度的差异,所以,轮胎生产企业还可以根据自身的应用需求,对AGV进行定制,使其能够更好地满足轮胎生产的需求。例如,可以再AGV安设存胎器,并保证该器械能够完美配合机械手,从而形成系统化的搬运体系。通过安装存胎器以及保证其适配性,可以在搬运胎胚时使AGV自动停止在硫化机前,并将相关指令传输给机械手,进而实现硫化的自动化。另外,还可以结合立体库构建完善的物流方案。当生胎成型后,通过机械手将其转移到托盘上,再通过提升机等运输系统转移至立体库、硫化机、硫化车间,进而使AGV能够进行多个生胎的搬运。在对半钢胎胚开展搬运作业时,主要是应用立体库方案,这主要是因为该材质的胎胚硫化时间短,所以,通过立体库方案能够在出库后直接送至硫化机台。从目前现状来看,在应用该方案过程中,主要是将立体库分为两部分,进而对物流量进行调整,确保搬运的有序性和规范性[3]。

    四、结语

    综上所述,AGV在轮胎生产企业的应用能够有效提升运输效率,降低各项生产成本。因此,轮胎生产企业应深入研究AGV,并结合自身的实际情况和需求对AGV进行合理定制,并将其应用至轮胎半制品搬运、胶料搬运以及胎胚搬运等工序中,缓解人工运输压力,从而提升物料运输的质量和效率,促进企业健康、可持续发展。

    参考文献:

    [1]金鑫.AGV小车无线充电装置的设计[J].黄冈职业技术学院学报,2020,22(04):114-116.

    [2]苏州艾吉威机器人有限公司.智能AGV助力轮胎行业实现智慧发展[J].现代制造,2020(17):32-33.

    [3]邱少杰.自动化设备在轮胎生产中的应用与发展探析[J].山东工业技术,2017(21):17.