AGV小車在白酒行業(yè)自動化立體倉庫中的應(yīng)用

鄭磊　李平

[摘 要]隨著現(xiàn)代物流業(yè)發(fā)展，智慧物流已經(jīng)成為發(fā)展趨勢，智能物流設(shè)備凸顯出前所未有的優(yōu)勢。AGV小車?yán)眉す庖龑?dǎo)系統(tǒng)完成自動化倉儲服務(wù)，具有自動化、智能化、信息化等特點。文章研究了AGV小車的工作原理以及在白酒行業(yè)中的應(yīng)用，尤其運用在成品酒智能倉庫中，提高了成品酒倉庫系統(tǒng)的運行效率，降低了人力成本，從而提高了倉儲環(huán)節(jié)的競爭優(yōu)勢，為AGV小車在其他行業(yè)中出入庫作業(yè)提供了實際參考價值。

[關(guān)鍵詞]AGV小車；白酒行業(yè)；自動化；立體倉庫

[DOI]10.13939/j.cnki.zgsc.2016.36.028

1 引 言

我國白酒行業(yè)的發(fā)展歷史悠久，但白酒倉儲作業(yè)的管理一直未得到明顯改善。在食品行業(yè)中，白酒行業(yè)創(chuàng)造的經(jīng)濟(jì)效益僅次于煙草行業(yè)。截至2015年年底，全國累計建成的自動化立體倉庫已經(jīng)超過2200座。其中煙草行業(yè)占比16%，而白酒行業(yè)占比卻不足1%。[1]僅有洋河、牛欄山等白酒企業(yè)投建自動化立體倉庫，而AGV小車在其自動化立體倉庫中的應(yīng)用更是少之甚少。AGV小車發(fā)展至今，以其自動化程度高、充電智能化、占地面積少等特點成為自動化倉庫的重要一員，它通過自帶的自動引導(dǎo)裝置，在各個倉庫中安全地移送各種貨物，完成各種搬運、短途運輸活動，大大降低了人工成本和出錯率，提高了倉儲作業(yè)效率。[2]

2 AGV小車的系統(tǒng)原理

2.1 AGV小車簡介

AGV（Automated Guided Vehicle）小車是指帶有電磁、光學(xué)或視覺等自動引導(dǎo)裝置，在不需要駕駛員的情況下，將貨物安全地送達(dá)指定地點，以自動充電的蓄電池為動力來源的運輸車。[3]它以不固定占用地面面積、自動化程度高、應(yīng)用靈活、安全可靠、無人操作、維修方便等優(yōu)點迅速立足于自動化倉庫中。AGV小車是現(xiàn)代物流系統(tǒng)的關(guān)鍵設(shè)備，它的設(shè)計開發(fā)對于提高自動化程度和生產(chǎn)效率有著重要的意義。[4]

但是，單個的AGV小車不能完全自主工作，它的最佳路線和具體任務(wù)會受到系統(tǒng)中其他小車的制約。因此，需要控制中心對所有AGV小車進(jìn)行協(xié)調(diào)控制，保證AGV系統(tǒng)進(jìn)行高效有序的工作。

2.2 AGV系統(tǒng)工作原理

AGV系統(tǒng)的大腦是控制管理系統(tǒng)，它是由圖形監(jiān)控系統(tǒng)、無線電通信系統(tǒng)、激光引導(dǎo)系統(tǒng)、反射板導(dǎo)航系統(tǒng)、信號采集系統(tǒng)、自動充電系統(tǒng)組成。控制中心將工作任務(wù)通過無線通信設(shè)備發(fā)布出來，離任務(wù)點最近的AGV小車根據(jù)接收到的信息按照控制中心預(yù)先設(shè)定好的路徑到達(dá)規(guī)定地點完成相關(guān)作業(yè)。在行駛過程中，AGV小車通過激光頭對周圍反射板的掃描和計算來導(dǎo)航并修正行駛線路偏差，保證行駛路徑的精確。同時通過計算機(jī)系統(tǒng)匯報自己的行駛位置和作業(yè)完成進(jìn)度，并在圖像監(jiān)控系統(tǒng)中反映出來。如果AGV小車在行駛過程中出現(xiàn)交通堵塞的情況，控制管理系統(tǒng)會自動進(jìn)行交通疏散和管理。當(dāng)AGV小車出現(xiàn)電量不足，無法正常工作時，AGV小車會發(fā)出充電請示信號，控制中心接收到信號后，發(fā)出充電指令，AGV小車自動行駛到充電站完成充電任務(wù)。充電結(jié)束時，信號采集系統(tǒng)會采集結(jié)束信號反饋給控制中心，然后控制中心下達(dá)結(jié)束充電的指令，AGV小車完成充電任務(wù)。[5]AGV系統(tǒng)構(gòu)成如圖1所示。

3 AGV小車在白酒自動化立體倉庫中的作業(yè)過程

通過對白酒行業(yè)的自動化立體倉庫內(nèi)部運作流程的調(diào)查，其智能化程度并不高。但是，內(nèi)部的各功能區(qū)域齊全，且區(qū)域劃分大致相似。已經(jīng)投建并使用的自動化立體倉庫可以劃分為輸入分揀碼盤區(qū)、智能轉(zhuǎn)運入庫區(qū)、倉儲區(qū)、智能轉(zhuǎn)運出庫區(qū)、自動化拆盤發(fā)貨區(qū)等功能區(qū)域。每個區(qū)域都有相應(yīng)的智能運作系統(tǒng)。然而各功能區(qū)域的銜接工作如托盤運輸，酒箱取放等，都需要利用AGV小車完成。

3.1 輸入分揀碼盤區(qū)作業(yè)

當(dāng)成品酒通過汽車運輸?shù)絺}庫時，汽車將尾部對齊到卸貨點，并與AGV小車行駛路徑相匹配。此時，控制中心下達(dá)任務(wù)調(diào)度附近的AGV小車到卸貨點，AGV小車將成品酒箱按照預(yù)先設(shè)定的行駛路徑將酒箱運到酒箱入庫輸送線上。因為AGV小車的數(shù)量有限，且成品酒入庫量很多，所以每一輛AGV小車都會循環(huán)往復(fù)地完成“取—放”的工作任務(wù)。另外，AGV小車將成垛的空托盤運輸?shù)娇胀斜P拆分設(shè)備處進(jìn)行拆分，保證酒箱和托盤的配套供應(yīng)同時跟進(jìn)。

3.2 智能轉(zhuǎn)運區(qū)作業(yè)

智能轉(zhuǎn)運入庫區(qū)域的作業(yè)都由AGV小車自動完成。當(dāng)酒箱碼盤并纏膜完成之后，AGV小車從接口處取出整托盤，按照預(yù)先鋪設(shè)好的運行路線運輸，將整托盤輸送至倉儲區(qū)域接口。由于整托盤出口和接口都有多個，每輛AGV小車按照控制管理系統(tǒng)的指令從輸送分揀碼盤區(qū)的指定接口處取出貨物，然后自動運行到任意一個系統(tǒng)設(shè)定好的倉庫區(qū)接口，完成整托盤的自動分揀和輸送，同時，整個作業(yè)過程在控制和管理系統(tǒng)的協(xié)調(diào)下進(jìn)行，保證了交通順暢，作業(yè)有序，提高了轉(zhuǎn)運入庫作業(yè)效率，增加了整套系統(tǒng)的柔性。

3.3 智能輸出區(qū)作業(yè)

智能轉(zhuǎn)運出庫區(qū)域的作業(yè)也都由AGV小車完成。根據(jù)控制管理系統(tǒng)下達(dá)的作業(yè)指令，AGV小車按預(yù)先制定的路線自行駛向出庫鏈條機(jī)處取下整托盤貨物，然后按照轉(zhuǎn)運至自動拆盤發(fā)貨區(qū)域接口。轉(zhuǎn)運出庫區(qū)域的整托盤接口和拆盤發(fā)貨區(qū)接口也是有多個，AGV小車可以在系統(tǒng)的指令下從指定接口處取出貨物，然后自動運行到系統(tǒng)設(shè)定好的倉庫區(qū)接口，完成整托盤的自動分揀和輸送，在交通管理系統(tǒng)的控制下，AGV小車嚴(yán)格遵循規(guī)定路徑行駛，彼此獨立行駛和作業(yè)，還能相互讓車，增加了作業(yè)流暢度和柔韌性。

3.4 自動拆盤發(fā)貨區(qū)作業(yè)

出庫的酒箱由伸縮皮帶機(jī)運輸?shù)桨l(fā)貨車輛尾部，按照“就近原則”，控制系統(tǒng)安排最近的AGV小車按照預(yù)先設(shè)定的路徑到達(dá)汽車車尾，將伸縮皮帶機(jī)上的酒箱取下并整齊有序的堆放到車廂內(nèi)，避免了人工堆碼，提高了作業(yè)效率。拆分酒箱后的空托盤和零托盤由AGV小車完成入庫。整個流程都能實現(xiàn)無人化操作，提高了倉庫作業(yè)的智能化水平。

[摘 要]我國的物流經(jīng)濟(jì)在近年來得到快速的發(fā)展，物流經(jīng)濟(jì)對區(qū)域經(jīng)濟(jì)的帶動效應(yīng)表現(xiàn)為合理配置各種優(yōu)勢資源，增強(qiáng)了物流行業(yè)的運行效率，推進(jìn)物流產(chǎn)業(yè)升級創(chuàng)新，帶動企業(yè)轉(zhuǎn)型，有效改善人民生活，提升區(qū)域經(jīng)濟(jì)綜合實力。為提高物流經(jīng)濟(jì)對區(qū)域經(jīng)濟(jì)的推動力，必須構(gòu)建良好的市場發(fā)展機(jī)制，整合物流資源，加強(qiáng)區(qū)域經(jīng)濟(jì)的合作，增強(qiáng)政府對物流經(jīng)濟(jì)的宏觀調(diào)控。

[關(guān)鍵詞]物流經(jīng)濟(jì)；區(qū)域經(jīng)濟(jì)；經(jīng)濟(jì)增長

[DOI]10.13939/j.cnki.zgsc.2016.36.017

近年來，電商的飛速發(fā)展帶來了物流經(jīng)濟(jì)的騰飛，而區(qū)域經(jīng)濟(jì)在物流發(fā)展的同時也帶來了更大程度的進(jìn)步。可以說，物流經(jīng)濟(jì)對區(qū)域經(jīng)濟(jì)的帶動和影響有著至關(guān)重要的作用。盡管我國物流經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)還存在著發(fā)展較混亂、物流資源配置率較低、造成的資源損耗較大等問題，但隨著區(qū)域經(jīng)濟(jì)的整體進(jìn)步，這些問題可以得到一定程度的緩解，物流經(jīng)濟(jì)與區(qū)域經(jīng)濟(jì)之間具有相輔相成的關(guān)系。為有效提高物流經(jīng)濟(jì)對區(qū)域經(jīng)濟(jì)的帶動效率，本文對物流經(jīng)濟(jì)的發(fā)展進(jìn)行研究，提出區(qū)域物流經(jīng)濟(jì)的發(fā)展建議，以期促進(jìn)我國經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展。

1 物流經(jīng)濟(jì)對區(qū)域經(jīng)濟(jì)的帶動效應(yīng)

隨著信息技術(shù)的高速發(fā)展，手機(jī)App、iPad等掌上終端智能設(shè)備的逐漸普及，網(wǎng)絡(luò)銷售得到迅猛發(fā)展，我國物流業(yè)進(jìn)入高速發(fā)展時期。此外，我國正大力鼓勵企業(yè)積極創(chuàng)新，深化改革，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)進(jìn)行大調(diào)整，傳統(tǒng)物流進(jìn)入轉(zhuǎn)型升級期，這些為物流經(jīng)濟(jì)的發(fā)展帶來了更多機(jī)遇，它對區(qū)域經(jīng)濟(jì)的帶動作用主要表現(xiàn)為以下方面。

1.1 合理配置各種優(yōu)勢資源，提高物流行業(yè)的運行效率

物流經(jīng)濟(jì)隨著網(wǎng)路電商的興起而得到飛躍式的發(fā)展，而物流經(jīng)濟(jì)不僅僅滿足了網(wǎng)絡(luò)銷售的配送貨，而且對區(qū)域經(jīng)濟(jì)進(jìn)行了資源的優(yōu)化配置，有效降低了企業(yè)的運輸成本。物流經(jīng)濟(jì)的發(fā)展為企業(yè)節(jié)省了運送方面的人力損耗，提高了物流企業(yè)運輸資源的使用效率，降低了生產(chǎn)、銷售企業(yè)不必要的運輸成本，提高了物流經(jīng)濟(jì)以及區(qū)域經(jīng)濟(jì)的運行效率，對盤活區(qū)域經(jīng)濟(jì)資源發(fā)揮了非常重要的作用。

在物流經(jīng)濟(jì)的發(fā)展中，有更多的競爭者參與進(jìn)來，刺激了物流產(chǎn)業(yè)水平的提高，形成了一個良好的物流運輸體系，區(qū)域間的物流方式不斷豐富，各類運輸方式綜合利用，運輸系統(tǒng)得到完善。區(qū)域物流體系的構(gòu)建，有效地提高了區(qū)域產(chǎn)品的流動性，降低了企業(yè)的生產(chǎn)、儲運風(fēng)險，有利于實現(xiàn)交易雙方的互利共贏。物流經(jīng)濟(jì)是區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的加速器，在互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟(jì)作為中間紐帶的作用機(jī)制下，企業(yè)的運行成本大大降低。物流體系越發(fā)達(dá)，區(qū)域之間的產(chǎn)品越能夠?qū)崿F(xiàn)快速的交易，企業(yè)的運行效率也會大大提升。

1.2 推進(jìn)物流產(chǎn)業(yè)升級創(chuàng)新，帶動企業(yè)轉(zhuǎn)型

隨著物流經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，越來越多的人開始轉(zhuǎn)變購物模式，連帶著企業(yè)的運行模式也發(fā)生較大的變化。目前，我國正處于經(jīng)濟(jì)的轉(zhuǎn)型期，企業(yè)需要不斷變革創(chuàng)新，不斷滿足消費者日益變化和增長的需求。區(qū)域經(jīng)濟(jì)在物流產(chǎn)業(yè)的大船上不斷的前進(jìn)和發(fā)展，區(qū)域經(jīng)濟(jì)中的多個生產(chǎn)、經(jīng)營企業(yè)不得不轉(zhuǎn)變經(jīng)營模式，與物流經(jīng)濟(jì)緊密聯(lián)系起來，以適應(yīng)當(dāng)下的市場競爭機(jī)制，從而保證不被市場淘汰。而為了適應(yīng)物流經(jīng)濟(jì)的節(jié)奏，區(qū)域經(jīng)濟(jì)中的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)就會發(fā)生變化，以往以粗放型為主的生產(chǎn)經(jīng)營模式逐漸被精密型所取代。與此同時，物流經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，有效調(diào)動了民間資本的流動性，提高了金融行業(yè)的活躍性，并將生產(chǎn)、經(jīng)營企業(yè)緊密地聯(lián)系起來。

物流經(jīng)濟(jì)對區(qū)域經(jīng)濟(jì)產(chǎn)生的最直接的表現(xiàn)就是有力地提升了區(qū)域經(jīng)濟(jì)中第三產(chǎn)業(yè)的大力發(fā)展。例如，信息產(chǎn)業(yè)對物流信息數(shù)據(jù)的收集、統(tǒng)計和分析是提高物流經(jīng)濟(jì)的有效途徑。區(qū)域經(jīng)濟(jì)在物流經(jīng)濟(jì)的帶動下不再像以往一樣受到多重阻礙和限制，在助推第三產(chǎn)業(yè)興起的同時有效地改善了區(qū)域經(jīng)濟(jì)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，提升了區(qū)域經(jīng)濟(jì)的活力，增強(qiáng)了區(qū)域經(jīng)濟(jì)的發(fā)展?jié)摿?，從而有利于區(qū)域經(jīng)濟(jì)向健康的方向發(fā)展。

1.3 有效改善人民生活水平，提升區(qū)域經(jīng)濟(jì)綜合實力

物流經(jīng)濟(jì)的大力發(fā)展為區(qū)域內(nèi)的相關(guān)企業(yè)帶來了壓力和便利：一方面逼著這些企業(yè)不得不提高自身的經(jīng)營水平，另一方面也增加了區(qū)域內(nèi)的就業(yè)崗位，有效提升了區(qū)域內(nèi)人民群眾的生活質(zhì)量和福利。而物流經(jīng)濟(jì)的發(fā)展對區(qū)域經(jīng)濟(jì)的最大效應(yīng)就是提升了區(qū)域經(jīng)濟(jì)的綜合實力，一些新興產(chǎn)業(yè)不斷出現(xiàn)，中小企業(yè)得到較大的發(fā)展，創(chuàng)業(yè)變得更加簡單有效。

物流經(jīng)濟(jì)的發(fā)展最直接的作用就是增加了就業(yè)崗位，從物品的倉儲、上貨、運輸以及最后的卸貨、派送等都需要較多的人力。而在整個物流過程中，在人員的選擇上沒有太高的要求，通常在經(jīng)過一定的培訓(xùn)之后就能上崗就業(yè)?！耙赂?，先修路”，在物流經(jīng)濟(jì)得到快速發(fā)展之后，越來越多的人開始嘗試創(chuàng)業(yè)，只要擁有一定的貨源或是渠道等商品交易過程中的一份優(yōu)勢，創(chuàng)業(yè)者就可以借助物流經(jīng)濟(jì)發(fā)展的東風(fēng)，積極進(jìn)行創(chuàng)新。

2 物流經(jīng)濟(jì)推動區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長的策略

目前，在物流經(jīng)濟(jì)得到了快速的發(fā)展，物流經(jīng)濟(jì)對區(qū)域經(jīng)濟(jì)的增長有著較明顯的帶動作用。然而，物流經(jīng)濟(jì)作為新興發(fā)展的一種經(jīng)濟(jì)，在與區(qū)域經(jīng)濟(jì)的共同發(fā)展中也逐漸暴露出了一些問題，影響了區(qū)域產(chǎn)業(yè)與物流產(chǎn)業(yè)的共同發(fā)展。以下就如何提高物流經(jīng)濟(jì)對區(qū)域經(jīng)濟(jì)的推動力進(jìn)行分析。

2.1 構(gòu)建良好的市場發(fā)展機(jī)制

物流產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)在未來的發(fā)展趨勢中有著較大的潛力和廣闊的市場，因此越來越多的人涌入到物流產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)的市場競爭中，直接造成了區(qū)域內(nèi)物流經(jīng)濟(jì)市場的混亂。缺乏有效的引導(dǎo)機(jī)制是目前區(qū)域物流經(jīng)濟(jì)的較大問題，影響了物流經(jīng)濟(jì)的長遠(yuǎn)發(fā)展，同時還對區(qū)域經(jīng)濟(jì)產(chǎn)生了阻礙。為此，在物流經(jīng)濟(jì)的發(fā)展中，應(yīng)構(gòu)建科學(xué)的發(fā)展戰(zhàn)略，結(jié)合當(dāng)?shù)氐膶嶋H情況，對市場進(jìn)行適當(dāng)?shù)母深A(yù)，引導(dǎo)物流經(jīng)濟(jì)健康的發(fā)展，為區(qū)域經(jīng)濟(jì)做好良好的助推準(zhǔn)備。政府相關(guān)部門應(yīng)制定相關(guān)的準(zhǔn)入機(jī)制，推出行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，提高物流經(jīng)濟(jì)的水平，防止一些不合規(guī)的物流企業(yè)擾亂市場秩序，構(gòu)建良好的市場氛圍。結(jié)合區(qū)域經(jīng)濟(jì)的產(chǎn)業(yè)特點，對自身的經(jīng)濟(jì)水平進(jìn)行精準(zhǔn)定位，優(yōu)化物流資源配置，構(gòu)建物流信息分享平臺，通過良性競爭來促進(jìn)物流產(chǎn)業(yè)的服務(wù)質(zhì)量，為當(dāng)?shù)氐漠a(chǎn)品輸送和購進(jìn)發(fā)揮重要作用。