F'sistemi moderni ta 'manifattura intelliġenti u ta' produzzjoni flessibbli, AGVs (Vetturi Awtomatizzati Gwidati) saru komponent standard ta 'operazzjonijiet intraloġistika. F'ħafna fabbriki, m'għadhomx titjib fakultattiv iżda infrastruttura ewlenija għat-trasport tal-materjal.
Madankollu, wara l-iskjerament, ħafna kumpaniji jiffaċċjaw kwistjoni prattika: minkejja li jiġu introdotti AGVs, l-effiċjenza ġenerali mhux dejjem titjieb kif mistenni. Matul il-ħinijiet l-aktar għoljin, il-konġestjoni, l-istennija, u anke l-imblokk temporanju xorta jistgħu jseħħu, li jaffettwaw ir-ritmu tal-produzzjoni.
Il-kawża ewlenija hija t-tranżizzjoni minn tħaddim ta'-vettura waħda għal koordinazzjoni ta' vetturi multipli-. L-isfida m'għadhiex "kif vettura waħda tieħu l-iqsar triq," iżda kif vetturi multipli joperaw b'mod effiċjenti fi spazju kondiviż mingħajr ma jinterferixxu ma 'xulxin.
1. Kif jitfaċċaw il-problemi f'sistemi multi-AGV
Fl-applikazzjonijiet tal--stadju bikri, l-AGVs jintużaw prinċipalment għal trasport sempliċi minn punt-sa-, bħal kunsinna-sa-linja. Ir-rotot huma fissi u l-kumplessità tas-sistema hija baxxa.
Hekk kif il-veloċità tal-produzzjoni tiżdied u l-varjetà SKU tikber, AGVs multipli jibdew joperaw f'żoni li jikkoinċidu, u kwistjonijiet tipiċi jidhru gradwalment:
Konġestjoni tal-intersezzjoni kkawżata minn vetturi multipli li jikkompetu għall-istess nodu
Head-fuq l-imblokk f'korsiji dojoq
Użu żbilanċjat tar-rotot, fejn xi mogħdijiet huma mgħobbija żżejjed filwaqt li oħrajn mhumiex użati biżżejjed
Dawn il-kwistjonijiet spiss jitqiesu bħala problemi ta' skedar, iżda essenzjalment ġejjin minn koordinazzjoni tal-mogħdijiet globali insuffiċjenti u regoli tat-traffiku mhux kompluti.
2. Ottimizzazzjoni tal-mogħdija: approċċ f'saffi huwa aktar prattiku
Fi proġetti industrijali reali, il-bidu b'algoritmi kumplessi żżejjed ħafna drabi jwassal għal prattiċità fqira. Approċċ aktar effettiv huwa li tiġi implimentata l-ottimizzazzjoni tal-mogħdija f'saffi, mill-ippjanar statiku għal aġġustament dinamiku.
L-ewwel saff huwa l-immudellar statiku tal-mapep u l-ippjanar tar-rotot. Il-fabbrika hija estratta fi struttura ta 'graff, fejn stazzjonijiet tax-xogħol, buffers, u stazzjonijiet tal-iċċarġjar isiru nodi, u l-korsiji jsiru truf. Għal ħidmiet ta'-frekwenza għolja bħall-għalf tal-materjal jew ir-ritorn tal-pallet, jistgħu jiġu ppreparati rotot multipli predefiniti bi prijoritajiet. Algoritmi bħal A* jew Dijkstra huma biżżejjed f'dan l-istadju. Iċ-ċavetta mhix il-kumplessità tal-algoritmu, iżda jekk ir-rotot ewlenin humiex iddisinjati tajjeb.
It-tieni saff jintroduċi aġġustament dinamiku tal-passaġġ. Peress li l-ambjenti tal-fabbrika qed jinbidlu kontinwament, il-ħin għandu jiġi kkunsidrat fl-ippjanar tal-mogħdija. Meta s-sistema tiskopri li segment x'aktarx ikun okkupat dalwaqt, jista' jiġi attivat tibdil lokali biex tiġi evitata l-konġestjoni.
Għal żoni b'konġestjoni li ma jistgħux jiġu evitati, huwa meħtieġ mekkaniżmu ta 'riservazzjoni tal-mogħdija, ħafna drabi msejħa twieqi tal-ħin jew qfil tal-mogħdija. F'termini sempliċi, AGV wieħed biss huwa permess li jgħaddi minn sezzjoni kritika f'ħin speċifiku, filwaqt li oħrajn iridu jistennew.
F'implimentazzjonijiet prattiċi, il-prestazzjoni tas-sistema mhix iddeterminata biss minn algoritmi iżda wkoll mill-kwalità tal-eżekuzzjoni fil-livell tal-hardware. Pereżempju, sistemi integrati tas-sewqan AGV bħal dawk ipprovduti minnPlutools (布路托)tiffoka fuq il-prestazzjoni tas-saff ta' eżekuzzjoni-, inklużi aċċelerazzjoni u deċelerazzjoni bla xkiel, kontroll preċiż ta'-veloċità baxxa, u mmaniġġjar stabbli tat-tagħbija. Dawn il-fatturi jinfluwenzaw b'mod sinifikanti l-koordinazzjoni ġenerali f'ambjenti ta' -densità għolja b'ħafna-vetturi.
L-immaniġġjar tal-kunflitti huwa aktar effettiv meta jiġi kategorizzat aktar milli magħqud:
Il-kunflitti tan-nodi jiġu solvuti permezz ta' regoli ta' prijorità
Il-kunflitti head-jiġu mmaniġġjati permezz tal-loġika tal-okkupazzjoni taż-żona
Il-kunflitti li ġejjin huma ġestiti permezz ta 'kontroll ta' spazjar u aġġustament dinamiku tal-veloċità
3. Il-ġestjoni tat-traffiku ħafna drabi hija aktar importanti mill-algoritmi
F'ħafna proġetti, jintefaq sforz sinifikanti fuq algoritmi tal-mogħdija, iżda l-konġestjoni għadha sseħħ wara l-iskjerament. Ir-raġuni ewlenija ħafna drabi hija disinn mhux komplut tar-regola tat-traffiku.
Mill-esperjenza prattika, il-qsim tal-fabbrika f'żoni funzjonali hija essenzjali. Is-separazzjoni taż-żoni tal-materja prima, iż-żoni tal-ipproċessar u ż-żoni tal-oġġetti lesti tgħin biex tirregola l-fluss tal-vettura u tevita l-konġestjoni lokali. F'tqassim ta'-densità għolja, tqassim ta' loop unidirezzjonali ħafna drabi jkun aktar stabbli, peress li b'mod naturali jnaqqas il-kunflitti ta' ras-fuq.
F'intersezzjonijiet ewlenin jew passaġġi dojoq, huma meħtieġa regoli ċari tat-traffiku, bħal:
Direzzjoni waħda biss permessa kull darba
Il-kurituri ewlenin għandhom prijorità fuq il-korsiji sekondarji
Ħidmiet ta 'emerġenza jistgħu jegħlbu r-regoli normali
Buffer u żoni ta' stennija huma wkoll kritiċi. Mingħajr biżżejjed spazju ta 'buffering, il-konġestjoni lokalizzata tista' malajr tippropaga. Żoni ta' żamma mqiegħda sew jippermettu distribuzzjoni mill-ġdid bikrija tal-vetturi.
Mill-perspettiva tal-inġinerija, il-ħardwer tal-eżekuzzjoni għandu wkoll rwol importanti. Varjazzjonijiet fil-prestazzjoni tar-rota tas-sewqan jew ir-rispons tal-kontrollur tal-mutur jistgħu jiġu amplifikati f'sistemi b'ħafna-vetturi, u jaffettwaw l-intoppi ġenerali.
4. Konsiderazzjonijiet prattiċi ħafna drabi jiġu injorati
1. L-iqsar triq mhix dejjem ottimali
L-iqsar rotta ħafna drabi hija wkoll l-aktar użata ta' spiss, li twassal għal konġestjoni. Il-permess ta' dawriet ta' 10-20% jista' jtejjeb il-produzzjoni ġenerali.
2. Nuqqas ta 'simulazzjoni jwassal għal xogħol mill-ġdid għali
Qabel l-iskjerament, huwa rakkomandat li tivvalida xenarji bl-użu ta 'għodod bħal
AnyLogic jew Simulazzjoni tal-Pjanti Siemens
Il-metriċi ewlenin jinkludu riskju ta 'deadlock, ħin ta' stennija, u kapaċità ta 'rkupru tas-sistema.
3. Il-viżwalizzazzjoni għandha tinbena pass pass
Is-sistemi ta'-stadju bikri jeħtieġu biss viżibilità bażika bħall-post tal-vettura u l-istatus tal-kompitu. Analitiċi avvanzati bħall-mapep tas-sħana u l-analiżi tal-użu jistgħu jiżdiedu aktar tard.
4. L-interazzjoni tal-bniedem-magna għandha titqies kmieni
L-operat kompletament bla ekwipaġġ mhuwiex realistiku fil-biċċa l-kbira tal-fabbriki. Is-sistemi għandhom jappoġġaw it-tnaqqis awtomatiku tal-veloċità, sinjali ta' twissija, u korsiji dedikati għall-persuni mexjin.
5. Skedar ċentralizzat huwa rakkomandat
L-ippjanar u d-dispaċċ tal-mogħdijiet huma ttrattati aħjar minn sistema ċentralizzata, filwaqt li l-AGVs jiffokaw fuq l-eżekuzzjoni u l-evitar tal-ostakli lokali. Arkitettura ta' "skedar ċentralizzat + eżekuzzjoni distribwita" hija aktar stabbli għal sistemi b'ħafna-vetturi.
Konklużjoni
Il-prestazzjoni ta 'sistema AGV mhijiex determinata minn algoritmu wieħed, iżda miċ-ċarezza tar-regoli operattivi u l-affidabbiltà tal-eżekuzzjoni.
L-ottimizzazzjoni tal-mogħdija tiddefinixxi kif il-vetturi jiċċaqilqu, filwaqt li l-ġestjoni tat-traffiku tiddetermina jekk jistgħux jibqgħu jimxu bla xkiel taħt-restrizzjonijiet tad-dinja reali. Meta d-disinn tas-sistema, ir-regoli tat-traffiku, u l-eżekuzzjoni tal-ħardwer jaħdmu flimkien, is-sistemi multi-AGV jistgħu jiksbu prestazzjoni stabbli u effiċjenti fl-immaniġġjar tal-materjal.
