AGV控制系统在烟草物流过程中的应用探究

黄山

摘 要：为了实现烟草行业物流体系的现代化建设，很多烟草物流公司已经将自动导引运输车纳入了烟草物流体系，提升了我国烟草物流体系的自动化程度，极大地促进了我国烟草物流行业的发展。但AGV控制系统在烟草物流过程中的应用仍然存在较大的问题。本文将深入的研究AGV控制系统在烟草物流行业中的应用，并根据实际案例提出改进建议，为我国的烟草物流行业发展提供参考。

关键词：AGV控制系统；烟草物流；问题；应用

自动导引运输车（Automated Guided Vehicle，AGV）装配有高精度的电磁或光学自动引导模块，可以保证自动导引运输车沿着预先设定的轨道行驶，将货物运输到指定的地点。

下面以武汉卷烟厂的AGV自动控制系统为例进行讲解，基于AGC建设的自动仓储系统不仅包含了物料运输部分，还包含了自动化的立体仓库、自动堆垛机、高层货架、出入库输送机、自动控制系统等等，同时还需要根据自动仓储系统配备相关的管理人员。武汉的AGV自动控制系统包含了四个物流库：片烟高价库、铺料平衡库、烟丝库以及烟嘴滤棒库，所以，AGV自动控制系统实质上是自动仓储的重要组成部分，本文重点论述了AGV自动控制系统的结构以及应用。

1 AGV自动控制系统的运输流程

武汉卷烟厂的AGV自动控制系统包括了卷包机组与成型机台的辅料运输，AGV的运输任务包括了机台送料、空盘退库、余料归库、废料回收等部分，具体的操作指令由操作人员通过计算机发出，AGV根据中控系统的指令按照预先设定的路线进行作业。AGV自动控制系统的工作流程十分复杂，需要按照企业的生产流程进行设计，武汉卷烟厂卷包车间共有39台卷包机，15台封装机，26台成型机，整个生产线共有247个工位，整个厂区总共有27台AGV，为了保证AGV可以正常工作，一共设置了12个充电站。

2 AGV自动控制系统的功能与结构

AGV自动控制系统的结构可以从功能上划分为控制层与执行层，控制层由设计人员根据工厂的需求进行初始化设置，可以根据生产需求合理调度AGV，同时控制层可以根据多个感应器实时跟踪AGV的工作状态，执行层负责为控制层采集数据，并将控制层发出的调度指令传输给AGC，控制层与执行层之间采用无线通讯模块进行数据交换，除此之外，控制层可以为管理人员提供工厂的生产数据与实际物流清单。

（一）AGV自动控制系统控制层

AGV自动控制系统的控制层实际上是一个小型的工业以太网，这个网络中包含了中控计算机以及若干操作终端，中控计算机可以通过局域网调用其他监控计算机与操作终端的数据，根据这些数据调度AGV的运输。

（1）中控计算机

武汉烟草物流厂使用的AGV自动控制系统已经比较先进，中控计算机安装了NTC9000物流监控系统，系统的数字模型可以保证仓储空间利用率的最大化，优化了AGV调度路径，除此之外，该系统可以根据管理人员需要统计数据，打印物流记录，实现数据的自动检录。

（2）操作终端

一般的，AGV自动控制系统会有多个操作终端，各个机位的操作人员可以随时跟进系统运行情况，操作终端与AGV中控计算机相连，操作人员可以根据现场的实际工作需要使用终端，对AGV发出指令。操作终端一般通过Profinet总线与主控制器连接，可以管理区域内的AGV设备。

（二）执行层

AGV自动控制系统的执行层主体就是AGV设备，武汉卷烟厂使用的AGV配备了VMC500主控器，具体型号为BJ311，车载导航为激光导航与GPS定位，动力为电力驱动，车载控制器可以自主控制AGC的动作执行，与中控之间采用802.11b无线通讯协议，频率为2.4GHZ、通讯速率不低于11Mb/s。

AGV的主要功能如下：（1）机台送料，当机台需要装料时，操作人员操作系统终端，下达指令后，AGV自动从辅料库取出托盘上的物料，并按照规划路线送达机台指定位置。（2）空盘回库，AGV将辅料送达指定地点后，由其他设备取走物料，AGV将空盘运回仓库。（3）废料回收，烟草加工会产生大量的残烟或者废品，AGV负责将这些废料运往废料仓库。

整个操作流程如下：操作人员可以通过设备终端访问AGV操作界面，发送上料申请，辅料库接收系统信息后根据库存情况自动生成出库任务，并将任务分配给相应的堆垛机，之后由堆垛机取出物流运输到指定托盘，最后AGV到指定位置取出辅料，待机台用完辅料后将空盘运回仓库。

3 结语

AGV自动控制系统不仅可以有效提高生产效率，还可以最大限度降低生产成本，AGV自动控制系统是自动化工厂的有效解决方案，极大地推动了我国生产物流行业的快速发展，但我国的AGV自动控制系统起步较晚，仍然存在很多问题，本文根据武汉卷烟厂的AGV自动控制系统进行分析，探究了AGV自动控制系统中的问题与缺陷，希望可以有利于我国的AGV自动控制系统的发展。

参考文献：

[1]陈明，倪雄军，章军，李肖娜，乐欢.AGV技术在烟草工业物流系统中的应用研究[J].物流技术与应用，2015，10：170-173.

[2]江正川. AGV控制系统设计及导航算法研究[D].青岛科技大学，2014.