如何快速构建工厂智能物流体系？

湛蓝之海

在落实工厂的智能化改造中，智能物流系统的建立也被包含在内。对于制造工厂的货物及原材料的搬运、装卸、码放工作，也逐步从人工搬运转变为由智能机器人提供适用于产线各上、下料点间的智能搬运方案。AGV小车因具有无人驾驶、柔性好、节能高效、安全易维护、自动化程度高等优点，能有效提高车间物流效率，减少人员成本，现已逐步成为工厂智能物流体系建立的基础设备。
下图为工厂中用于搬运重型器械部件的AGV小车

为进一步增强AGV小车的柔性化送料流程，打通工区生产线工位、调度监控台与AGV小车之间的数据互通性，从而提高工厂的物料输送效率。每个生产工位配备有一个带按钮的控制盒，工人通过控制盒上的按钮对调度监控台发送缺料信号，调度监控台收到缺料信号后，通过对AGV小车状态的监控功能选择可被调度的AGV小车并通过PLC程序选择出适合完成该次送料任务的AGV小车，然后发送加料指令。AGV小车在收到指令后做出相应的PLC程序指令，并将接收到的加料、路线、物料等信息在AGV小车的台达触摸屏界面上显示。

设计要求：
1.工位的加料请求统一由调度监控台安排AGV小车进行加料。
2.中控制盒，调度监控台，AGV小车控制核心为台达PLC。调度监控台为主站，工位处的控制盒和AGV小车都为从站。
3.AGV小车、工位以及调度控制台距离50米-200米左右不等的距离，中间有多个工区工位或料架等隔挡物。
4.调度监控台有两个作用。第一是可以监测到所有AGV小车的运行状态；第二是处理工作台上传的各项指令，然后合理调度就近AGV小车。
5.工位端的按钮控制盒可移动，随时根据生产人数和不同工位改变数量及放置位置，并不需要每个工位都配备。
方案设计：
考虑到AGV小车移动频繁和移动范围广的工作特点，可采用全数字无线加密的方式来实现中控制盒，调度监控台，AGV小车之间的数据交互。在该AGV小车加料系统中，无线方案的设计需考虑到小车移动中一些不可预估障碍物的影响；控制盒和AGV小车数量和位置的不确定性。需保证不论AGV小车移动到哪里，都能够与距离厂区200米远的调度监控台实现稳定数据传输。调度中心的指令处理能力及速度，不受从站设备数量增减的影响。以及多台无线设备同时工作，不会出现互相干扰的情况。
考虑上述因素，在本方案中，选用厂区传输距离1公里的DTD435MC台达plc无线通讯模块更为稳妥。在参与控制的每个点位上安装一块儿DTD435MC就可以直接实现AGV小车、调度监控台和每个工区工位上报缺料信号，调度监控台调度AGV小车去指定工位加料的功能。
无线通讯方案示意图 ▼

方案特点：
1. 供料柔性强，提高生产效率
可根据产线需求灵活规划、调整机器人路径，确保作业效率。
2. 多个无线通讯终端同时使用，互不干扰
无线通讯终端的内部程序已将主、从设备区别开。从站设备之间地址不同，相同频段下也不会出现设备互相干扰的状况。
3. 达泰自由协议，智能化优先处理指令
主站设备中，不采用轮询方式，而是可以直接汇总系统设定逻辑，优先处理不同从站指令。
4.无线设备可随时增减，扩展能力强
区别于采用全工区信号无线覆盖解决方案，在该传输方式下制造工厂可根据企业效益，选择个别设备或个别重要信号的无线改造。后期扩展能力强。
5.安装简便，接线即用
DTD435MC自识别Rs232/Rs485接口，兼容主流PLC通讯协议。通电接线即可使用，不需要编程，也不需要专业厂家来安装。
6.独立组网，无运行费用
该设备采用的是达泰全数字无线加密传输方式，不依赖云平台或厂区局域网搭建，属于无线自组网通讯方式，后期无运行费用。
方案优势：
1. 提升效率： 原材料、半成品、成品物流路径精确，灵活、高效、准确地执行搬运任务，提升产线效率 30% 以上。
2. 降 低 人 力 成 本： 快速部署物流搬运系统，利于传统制造业企业实现高效、经济、灵活的无人化生产，节省人力50% 以上。
3. 灵活便捷：搬运机器人/系统自动对接产线，根据工艺，灵活调整路径，实现柔性生产线，提高场地利用率。