油墨是印刷的基本要素之一，隨著我國國民經(jīng)濟的快速發(fā)展，印刷包裝業(yè)的繁榮帶動了油墨制造業(yè)的快速成長，目前中國已經(jīng)成為全球第二大油墨生產(chǎn)國。目前國內(nèi)油墨產(chǎn)業(yè)規(guī)模正以10%以上的速度持續(xù)快速增長。

　　AGV搬運機器人的一個特點是柔性好，自動化程度高和智能化水平高，AGV的行駛路徑可以根據(jù)倉儲貨位要求、生產(chǎn)工藝流程等改變而靈活改變，AGV與自動化生產(chǎn)線的緊密結(jié)合，使其從單一的搬運設(shè)備逐漸成為生產(chǎn)線必需的關(guān)鍵裝備。本文介紹的AGV搬運機器人在油墨自動配方生產(chǎn)線中的應(yīng)用方案就是一個很好的案例。

　　一、油墨生產(chǎn)現(xiàn)狀

　　油墨行業(yè)是我國輕工業(yè)的重要組成部分，是國民經(jīng)濟重要產(chǎn)業(yè)之一，在經(jīng)濟和社會發(fā)展中起著不可忽視的作用。但與此同時，油墨生產(chǎn)也存在不足，其中自動化程度不高、生產(chǎn)工藝技術(shù)創(chuàng)新能力不強等嚴重阻礙了油墨行業(yè)的發(fā)展，主要體現(xiàn)在以下方面：

　　1.人工配方及調(diào)度管理方式效率低下，面對眾多材料和配方，配方生產(chǎn)線采用人工管理調(diào)度，難免造成混亂；操作人員長時間接觸各種粉塵，危及身體健康。

　　2.人工稱量方式影響產(chǎn)品質(zhì)量，人工操作下的稱重配料容易造成失誤或出錯，影響配方效果。

　　3.人工輸送配料桶勞動強度大，因工作疲勞造成的漏料、撒料現(xiàn)象時有發(fā)生。

　　4.人工配方生產(chǎn)線在低產(chǎn)能和低效率的情況下，難以快速應(yīng)對新形勢下的市場需求。

　　二、AGV搬運機器人在油墨自動配方生產(chǎn)線中的應(yīng)用

　　在米海參與實施的一個自動化配方生產(chǎn)線項目中，AGV系統(tǒng)在與第三方生產(chǎn)管理系統(tǒng)結(jié)合后，完全實現(xiàn)了全過程的自動配方，滿足用戶企業(yè)每年250個工作日8小時連續(xù)生產(chǎn)作業(yè)的需求，大大提高了生產(chǎn)的柔性和企業(yè)的競爭力。

                       
　　三、AGV現(xiàn)場運行圖

　　1．AGV單機設(shè)計

　　根據(jù)用戶的實際需求，AGV采用磁帶導引，兩輪差速驅(qū)動，額定承載800kg。AGV主要由車體、稱重單元、行走驅(qū)動單元、安全防護單元、通信單元、顯示及操作單元、主控制器和相關(guān)控制單元等組成。

　　2．工藝流程及實現(xiàn)

　　四、AGV系統(tǒng)結(jié)合第三方生產(chǎn)管理系統(tǒng)實現(xiàn)了全過程的自動生產(chǎn)，工藝實現(xiàn)過程如下：

　　（1）當有配方任務(wù)時，由生產(chǎn)管理系統(tǒng)產(chǎn)生任務(wù)并下發(fā)給AGV地面控制系統(tǒng)。AGV地面控制系統(tǒng)接收到任務(wù)后，指派最近的空閑AGV到達裝桶工位。

　　（2）AGV到達裝桶工位，AGV地面控制系統(tǒng)向生產(chǎn)管理系統(tǒng)發(fā)送AGV到達信息(x號AGV到達x工位)，此時該AGV保持停止狀態(tài)。

　　（3）生產(chǎn)管理系統(tǒng)接收到AGV地面控制系統(tǒng)確認信息后，開始進行裝桶作業(yè)。裝桶作業(yè)完成后，由生產(chǎn)管理系統(tǒng)發(fā)送裝桶完畢信息至AGV地面控制系統(tǒng)。

　　（4）裝桶完畢，AGV地面控制系統(tǒng)指揮AGV行駛向第一個加料工位。AGV到達第一個加料工位，AGV地面控制系統(tǒng)發(fā)送AGV到位信息給生產(chǎn)管理系統(tǒng)，此時AGV保持停止狀態(tài)。

　　（5）生產(chǎn)管理系統(tǒng)接收到AGV地面控制系統(tǒng)確認信息后進行加料作業(yè)，直到加料完成，由生產(chǎn)管理系統(tǒng)發(fā)送“加料完畢”信息至AGV地面控制系統(tǒng)。

　　（6）生產(chǎn)管理系統(tǒng)判斷是否是最后一個加料工位，如果不是，生產(chǎn)管理系統(tǒng)下達下一個加料工位信息給AGV地面控制系統(tǒng)。AGV地面控制系統(tǒng)指揮AGV行駛向下一個加料工位，重復（5)、（6)兩項流程；如果是最后一個加料工位，生產(chǎn)管理系統(tǒng)下達下桶工位信息給AGV地面控制系統(tǒng)，AGV地面控制系統(tǒng)指揮AGV行駛到下桶工位。

　　（7）AGV到達下桶工位，AGV地面控制系統(tǒng)發(fā)送AGV到位信息給生產(chǎn)管理系統(tǒng)，此時AGV保持停止狀態(tài)。

　　（8）生產(chǎn)管理系統(tǒng)接收到AGV地面控制系統(tǒng)確認信息后進行下桶作業(yè)，完成后，由生產(chǎn)管理系統(tǒng)發(fā)送下桶完畢任務(wù)結(jié)束信息至AGV地面控制系統(tǒng)。AGV地面控制系統(tǒng)收到任務(wù)結(jié)束信息，把AGV置成空閑狀態(tài)，等待下一次搬運任務(wù)。

　　除以上正常工作流程外，自動操作還包括中途配方變更和異常終止等流程。

　　五、AGV系統(tǒng)應(yīng)用效果

　　該自動配方生產(chǎn)線在投入使用后，完成以前每天兩班（16小時）同等工作量只使用了不到一班的時間（6小時），大大提高了工作效率和產(chǎn)品質(zhì)量。主要表現(xiàn)為：

　　1. 信息化提升效率

　　AGV系統(tǒng)配合生產(chǎn)管理系統(tǒng)實現(xiàn)了整條生產(chǎn)線的信息化，從配方產(chǎn)生下達，到任務(wù)實施完成，省去了各種人為確認和記錄環(huán)節(jié)，作業(yè)流程順暢而高效。工藝配方現(xiàn)場定制和管理、配方自動下達和執(zhí)行、配方更改和重新完成、配方中斷、配方查詢、庫管及物料管理等方面提供了完善而便捷的手段，使得配方的現(xiàn)場管理效率得到了大幅度提升。

　　2. 自動配送提升效率

　　各種原料預存放于各儲罐內(nèi)，當需要配制時，液態(tài)原料通過管道泵送，粉狀和固態(tài)塊狀原料通過傳送帶或螺旋輸送機等裝置配送到各配料口，AGV在各配料口間自動運行接料。物料從儲罐開始到配料完成實現(xiàn)了全線自動化，極大地提高了生產(chǎn)效率。

　　3. 自動稱重提升效率

　　AGV加電子稱的配料稱重模式是結(jié)合配方生產(chǎn)線的一種新運用模式，對實現(xiàn)配方的精細化、準確性、靈活性、超差處理及容錯性都提供了有力的保障。
                                              
　　綜上，AGV搬運機器人的實際應(yīng)用，極大地提高了企業(yè)的生產(chǎn)效率，降低了員工的勞動強度，并充分展示了工業(yè)自動化。AGV在油墨行業(yè)的生產(chǎn)線中大顯身手，大大提高了生產(chǎn)的柔性和企業(yè)的競爭力。這個項目的成功實施，也為生產(chǎn)工藝相類似的食物和飲料、電子、醫(yī)藥保健等行業(yè)提供了借鑒和示范。