传统汽车冲压车间在压机压出汽车零部件后，都是通过人工叉车从线末端叉取料车到物料暂存区，现场存在物流工艺落后、污染大、工人劳动强度大等诸多弊端。2014年上海通用武汉分公司冲压车间经过多轮论证，决定引用40台新松AGV进行物料输送。由于冲压车间场地条件限制以及复杂的生产工艺流程，该项目难度极大。新松公司经过为期一年的安装调试运行，使AGV系统在该基地冲压车间的产能(据2015年9月的最新数据)平均每天超过16000冲次，峰值接近17000冲次，完全达到预期目标。目前该项目通过了武汉通用验收，是国内首条应用在汽车冲压车间线末端收料AGV系统的成功案例。

一、AGV系统组成

本系统由中央控制系统、线边换料机构(SPS)、充电站、任务提示及放行部分、AGV组成，环线布局。

中央控制系统：是整个系统的“大脑”，采用集中控制方式，整个系统的所有设备自建局域网络，任务的调配及发送均由该系统生成。

线边换料机构(SPS)：由执行机构、安全光幕、操作按钮盒及线末Op柜组成，是空、满料箱交换的执行机构，采用由PLC控制变频器+电机的方式实现动作。

充电站：提供在线充电，确保AGV的续航能力，实现AGV全天候无间断的工作能力。

任务提示及放行部分：由任务提示屏幕及放行按钮组成，屏幕上提示线边当前及今后生产需求料箱的数量及种类等信息，以及当前操作料架是否正确等信息;放行按钮是叉车工操作完成的确认按钮。

AGV：根据系统的需求，本系统采用潜入式AGV，利用升降销的升降来交换Dolly小车(料车)实现空满料架的交换。

二、设备参数

由于本系统AGV为承载主体，所以主要介绍AGV的参数：

最大运行速度：42m/min;

最大拖拽能力：≥1吨;

车体高度：0.3m;

行走精度：±10mm;

停车精度：±5mm;

运行方式：手动/自动/半自动;

行走方向：支持双向运行;

导航方式：磁导航。

三、工艺需求及目标达成

正常的生产工艺流程是根据生产计划，由操作工人在人机工程界面将即将生产的板料订单(包含板料类型和板料数量)输入系统，系统根据之前的工艺布局及订单信息，在换料点生成运输料架任务，由叉车工人将需求板料对应的空料架放置在AGV Dolly上，系统将判断人工放置的料架是否正确，判断正确后，由AGV运送到指定工位，再由线边推拉机构进行空满料箱的交换，将空料箱换至工位上，再由人工将压机生产的板料摆放在料架中，当料架摆满时，由工人按下工位上的放行按钮，通过SPS将满料箱换走，重新补进空料箱，满料箱则由AGV运送到下料点，再由叉车工人进行料箱交换，进入下一个工作循环。

但由于生产过程中情况瞬息万变，冲压车间的生产对于线末收料系统的要求实时性比较高，而且需求随时需要修正。比如生产产量更改，提前进行换模，生产中有非标料架以及生产出不合格产品等情况，系统都可以适应这些意外的工况。并且，根据生产及检验工艺的变化，该系统支持添加更改板料工艺的功能，熟悉系统的工程师可以根据需求自行增加或更改板料的工艺需求。

四、新老工艺比较

在采用AGV物流系统之前，老系统为全线人工叉车搬运实现线末板料入库的需求。

1.采用的设备

老系统：人工和叉车。由于生产节拍很快，板料下线量很大，所以需要大量的叉车进行线边工位的料箱交换、搬运及入库。

新系统：AGV等自动化设备。因为是系统整体调度，所以除了入库任务仍保留少量叉车之外，其余各种任务全部由AGV及线边机构来完成。AGV的数量根据下线的节拍及运输的路线长短来决定。

2.空间使用率

老系统：因为叉车体积很大，控制由人工操作，所以往返转弯的时候需要很大的操作空间，再加上叉车数量有很多，车辆对向行驶或者交叉操作都需要很大的空间。

新系统：除了库区留有人工叉车，保留叉车通道，整个系统全部由AGV来进行物料运输及周转，AGV体积很小而且按规划路线行走，系统整体调度避碰，因此，空间的利用率可以进行规划，做到最优。

3.运输效率及可靠性

老系统：人工运输，由于路线复杂，下线速度又快，所以叉车交叉行驶，容易出现错误，而且全天八小时高强度工作，工人容易注意力不集中，有极大的安全隐患。

新系统：整个线末收料系统全部实现自动化，作业人员只在安全区域对人机工程进行操作，系统效率高而且自动化设备不会像人一样产生疲劳，可靠性相较老系统高很多，由于整个运行区域无人化，因此杜绝了发生人员事故等安全隐患。

五、系统特色及优势

AGV系统采用集中调度控制，所以工作效率很高系统可以根据工况和生产的需求，及时做出调整，减少中间环节，响应速度极快，柔性高;较之人工操作，自动化系统的安全性和稳定性很高。

AGV线末收料系统，根据生产状态的实时变化，集中、及时地调度控制系统及设备满足生产，在目前所有的冲压车间收料系统中是自动化程度最高的一种，从空间使用率、柔性及作业效率来看均是最优方案。