智能工厂应用之：无人叉车——智能物流之利器！
时间: 2024-06-15 06:48:57 | 作者: 内燃叉车
在中国推进人机一体化智能系统大背景下，智能物流已成为制造企业迈向无人化、智能化转型的有效途径之一。无人作为工业自动化物流的主要实现方式，被大范围的应用在重复性搬运、搬运工作强度大、工作环境恶劣、环境要求高的领域。
无人叉车又称叉车AGV，是一种智能工业车辆机器人。无人叉车作为现代物流自动化和柔性制造的关键设备，是智能物流的应用热点。无人叉车融合了叉车技术和AGV技术，通过加载各种先进导引技术、构图算法、嵌入式车体软件、安全避让技术等，可以在一定程度上完成车辆的自动导引、搬运与堆垛功能，进而实现了叉车的无人化作业。通过无人叉车的应用能解决工业生产过程中物流量大，人工搬运劳动强度高等问题。基于多无人叉车协作的物流优化系统，能解决搬运过程中被动等待时间过长，搬运效率低下的问题。
随着导航技术的不断突破，令无人叉车行走自如;通过与企业的MES、WMS等系统双向信息集成，实现作业指令与作业反馈信息闭环，信息流和实际物流同步;通过WMS远程下发作业任务，由智能调度系统针对任务向各个无人叉车下达作业指令，协调无人叉车各司其职各行其道;无人叉车通过配备RFID系统扫描，能够与电梯进行对接，实现跨楼层的物料运送;通过精确的路线规划和安全管制办法保证车与车之前不发生碰撞，当一个车辆出现故障时，另外的车辆可以绕道而行。
目前国内先进的智能调度系统能调度几百台无人叉车。通过自主学习环境，快速建立地图，灵活编制路径，应对多种特殊环境;全数字驱动，通过管理和调度系统，使上百个生产要素被协同与协调，上万条生产指令及作业序列得到最优安排，流程管理、作业调度实现无缝衔接，实现效率流程均衡化管理。对工厂来说，直接减少了工厂线边硬件设备的铺设、减少成本投入，颠覆了传统物流运输作业和管理模式，车间作业现场实现无人化，实现低成本、短周期、全智能、高效率的智能物流。
无人叉车与传统叉车最大的区别是无需人工驾驶，采用导航技术，能实现24小时自动完成各种搬运和运输任务。无人叉车与传统叉车相比：
1.更加安全。无人叉车比叉车司机更高效、稳定、精准、安全性好。无人叉车有紧急接触保险装置、自动报警装置，急停按钮装置及物体探测器等多个保护设施，能够尽可能的防止伤害工人和损毁库存，别的设备及建筑物，工作风险减少。无人叉车严格依规定路线行驶，当行驶路线上有障碍物或行人时会自动停车或主动避让，可减少与搬运有关的磕碰损伤，保证物料完好运到指定的位置，大幅度的降低了人工开叉车带来的不确定性。据统计，美国每年在叉车相关的事故中有100名工人丧生，20000人严重受伤。使用无人叉车，可以大幅度降低事故发生率。
2.节省成本。无人叉车可按照提前设定的路线、任务进行搬运，无需人工参与，可24小时持续工作。极大的提升了工作效率，减少人员投入。有关数据显示，无人叉车的应用可以使仓内成本下降30%，毛利润增加7%。此外，通过监控系统，能够正常的看到每台叉车的位置和运作情况，同时能发布指令指挥叉车的运行和工作，1个人就能轻松实现对多台叉车的调度和使用，节省了人力。
3.抗干扰能力强，节拍稳定可靠。无人叉车机动灵活，无地面障碍，它能充分的利用现有空间和场地，线路通道设置灵活，且抗干扰能力强，灰尘、噪音、地板上的细小物体都不能干扰搬运工作，如遇到较大物体，它将开动安全保险装置并制动搬运车或是自动避障。这使得无人叉车运行节拍连续可靠，不会造成大范围停工。适用于大规模作业，多辆同时行驶，自动避让，货物摆放精确规范，适应生产的自动化、连续性、柔性化需求。
4.适用于特殊环境。无人叉车具有智能，低成本，高服从和安全运转的特点。能应用在高危行业或特种行业，在寒冷和炎热气候下，以及在光线日，智久和德邦联合举办了无人叉车和叉车司机的对抗赛，结果证明，在速度方面二者不分伯仲，但无人叉车在多机调度、多车协同、行走路径优化等方面更具备优势，而且一方面无人叉车的状态不会像叉车司机那样出现下滑;另一方面，叉车司机的精力体力有限，而在技术的加持下，无人叉车性能的上升空间非常巨大。
全自动化立体仓库利用立体仓库设备实现仓库高层合理化、存取自动化、操作简便化，也是当前智能物流的应用热点之一。全自动化立体仓库(AS/RS)是由立体货架、有轨巷道堆垛机、出入库托盘输送机系统、尺寸检测条码阅读系统、通讯系统、自动控制系统、计算机监控系统、计算机管理系统和其他如电线电缆桥架配电柜、托盘、调节平台、钢结构平台等辅助设备组成的复杂的自动化系统。运用一流的集成化物流理念，使用先进的控制、总线、通讯和信息技术，通过以上设备的协调动作进行出入库作业。然而，由于其造价较高，投入较大，建造完成后不易更改等问题。有些制造企业已经应用无人叉车与普通高架库协同的解决方案替代全自动化立体仓库。
智能的总经理任海华先生也表示，在货架高度不超过12米的普通高架库里应用无人叉车是可以替代全自动化立体仓库的，且杭叉智能已经有了非常成熟的解决方案。他们在一家光伏制造企业的4000平米的普通窄巷道(巷道1.9米)高架库内(货架高度11米左右)，通过6台叉车AGV就成功实现了自动化仓储作业。另外，在一家从事国际海运拆装箱业务的知名物流公司——龙星物流，也成功应用了杭叉的解决方案，通过杭叉AGV混合调度系统，连同3台前移式AGV、7台堆垛AGV与该公司的WMS仓库管理系统、AMS自动舱单系统对接。WMS将物流任务下发给AMS，AMS针对任务来管理下发作业指令给AGV，AGV执行并随时反馈信息给AMS，以此来实现多AGV的协同作业。AGV叉车保证该物流中心的卸货和装箱的搬运任务，同时完成堆高储存任务，堆高能力达到9米，并在低能量时自动充电，实现24小时自动化仓储作业。
不可否认，在电商、物流等领域，AGV小车有其无法替代的适用性。然而在机械制造、汽车、炼钢等领域，无人叉车更加实用。
AGV小车的负载比较小，一般会用双轮差速旋转，转弯半径为零，因此显得比较灵活。抛开灵活性、转弯半径，从负载和功能性上面来说，无人叉车更具优势。常见的无人叉车负载都在2吨以上，尤其是托盘车，更是能够准确的通过客户需求定制，负载区间更大。至于功能性，AGV小车只能提供一个搬运的功能，无人叉车不一样，有堆高的、牵引的、搬运的、窄通道三向插取的、前移式的。就系统完整性来说，无人叉车更容易与原有的生产系统形成工作闭环。
在生产制造中,无人叉车能够在多个生产环节完成对接，在生产线、仓库等多样生产场景，根据进出口、生产线、上下线、装配线、传输线、车站、货架、操作点等不一样的需求，实现多种功能。因此就需要根据应用场景的需求来选择正真适合的无人叉车解决方案。另外，一个有效的无人叉车智能化物流项目不仅仅涉及设备。相反，应该将它们作为复杂的解决方案来处理，包括设备，控制软件，无线通信，传感器，专用导航技术，系统集成和技术上的支持等，有时还包括布局重新配置。
未来，智能AGV将不仅仅是简单的把货物搬运到指定的位置，而是要把5G技术、大数据、物联网、云计算等贯穿于产品的设计中，让智能AGV成为一种实时感应、安全识别、多重避障、智能决策、自动执行等多功能的新型智能工业设备。
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浙江杭叉工程机械集团总注册资本3.86亿元，下属一家合资公司、44家控股子公司和2家参股子公司，现有员工2500人，是2009年中国最大1000强大公司集团之一，在2009中国大公司集团竞争力500强中排名第35位。其母公司浙江杭叉工程机械集团股份有限公司是由原杭州叉车总厂经改制成立的股份有限公司，注册资本10400万元，是中国叉车行业的排头兵企业，浙江省高新技术企业，浙江省装备制造业重点培育企业，2008年已跻身世界物料搬运设备制造企业前14强。公司（母公司）实施“两头强、中间精”的发展模式，拥有高新技术研发中心、省级技术中心，拥有一支实力丰沛雄厚的全球供应商队伍、一个精益高效的生产支持系统和一支由50多家销售服务型分子公司和140多家国内经销商、50多家国外经销商组成的强大的营销服务网络，为全球用户更好的提供优质的产品和服务。企业主导产品为叉车及别的物料搬运设备，已形成1-25吨内燃叉车、1-5吨蓄电池叉车、牵引车、仓储物流设备等全系列、多品种的产品结构，产品已遍布全国，并远销130多个国家和地区。产品在国内的市场占有率达到近30%，出口占到国内机动叉车出口量的1/3，是中国目前最大的叉车出口基地之一。2009年集团营业收入40.34亿元，其中叉车30.05亿元。公司以“做世界最强的叉车企业”为努力方向，专业于物料搬运，致力于品质进步，积极实施“专业化生产、品牌化经营、集团化运作、全球化整合”的公司战略，以“进取、务实、创新、和谐”的企业精神，创造价值，回报社会，提供最真诚的服务。
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