貨架物流智能化的演進(jìn)過(guò)程
1.機(jī)械化時(shí)期
叉車(chē)是搬運(yùn)系統(tǒng)機(jī)械化時(shí)期的典型代表,它實(shí)現(xiàn)了作業(yè)的機(jī)械化,大大提高了搬運(yùn)和裝卸效率,減輕了工人的工作強(qiáng)度。但是它的行駛依靠人的實(shí)時(shí)操作,工人在長(zhǎng)期工作中很容易出錯(cuò),而且存在一定的安全隱患。尤其是隨著人工成本不斷升高,叉車(chē)已經(jīng)難以滿足企業(yè)大量生產(chǎn)的需要。貨架
2. 自動(dòng)化時(shí)期
AGV(Automated Guided Vehicle,自動(dòng)導(dǎo)引車(chē))的出現(xiàn)使搬運(yùn)系統(tǒng)開(kāi)始向著自動(dòng)化方向發(fā)展,極大地提高了物流系統(tǒng)的自動(dòng)化程度。AGV早期的導(dǎo)引技術(shù)是靠感應(yīng)埋在地下的導(dǎo)線產(chǎn)生的電磁頻率,通過(guò)一個(gè)叫做“地面控制器”的設(shè)備打開(kāi)或關(guān)閉導(dǎo)線中的頻率,從而指引AGV沿著預(yù)定路徑行駛。這種導(dǎo)引方式雖然可以實(shí)現(xiàn)AGV的自動(dòng)行走,但是路徑是固定的,AGV小車(chē)之間不具有自動(dòng)避障能力,其控制系統(tǒng)也很單一,重新設(shè)定路徑的成本很高,并不能滿足高柔性生產(chǎn)。
3. 高柔性自動(dòng)化時(shí)期
隨著電信技術(shù)的發(fā)展,出現(xiàn)了像激光導(dǎo)航、GPS導(dǎo)航這樣新的導(dǎo)航技術(shù),AGV的路徑變得多樣化,其路徑的重新規(guī)劃可以通過(guò)在系統(tǒng)中設(shè)定參數(shù)或編程來(lái)解決,并且不再局限在某條特定的行進(jìn)帶上。AGV的控制系統(tǒng)也能做出簡(jiǎn)單的路徑優(yōu)化和避障,大大提高了物流系統(tǒng)的效率和柔性。以AGV為主的搬運(yùn)系統(tǒng)開(kāi)始向著高柔性自動(dòng)化的方向發(fā)展。
為了進(jìn)一步提高其柔性,AGV開(kāi)始從二維平面運(yùn)動(dòng)拓展到三維空間。也就是說(shuō),AGV將可以直接把貨物從生產(chǎn)線送到貨架上,并在貨架中穿行;應(yīng)用于多層貨架時(shí),高層貨架可以橫跨巷道布置,這樣就使得倉(cāng)庫(kù)的空間利用率比現(xiàn)有的倉(cāng)庫(kù)系統(tǒng)進(jìn)一步提升。這種兩棲多功能的搬運(yùn)系統(tǒng)顯然在柔性和自動(dòng)化方面更上一層樓。
4. 智能化時(shí)期
在大規(guī)模的運(yùn)輸任務(wù)中,現(xiàn)有的方法通常是對(duì)搬運(yùn)系統(tǒng)進(jìn)行集中控制與集中管理,但是這不適用于智能物流中的單元化運(yùn)輸系統(tǒng)。在智能化時(shí)期,搬運(yùn)系統(tǒng)不再對(duì)多車(chē)之間的相互配合“車(chē)群”進(jìn)行集中控制,而是采用基于窄帶物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的分散控制的方式,使用專(zhuān)門(mén)的AGV管理軟件來(lái)優(yōu)化運(yùn)輸系統(tǒng)的整體運(yùn)行能力。AGV可以不依賴導(dǎo)引線完全自由行駛,對(duì)周?chē)h(huán)境的動(dòng)態(tài)障礙做出反應(yīng),比如避讓車(chē)輛前方的障礙物或另一輛AGV,而且AGV可以實(shí)時(shí)尋找到達(dá)目標(biāo)的最短路逕,車(chē)與車(chē)之間通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)信息交互、協(xié)調(diào)任務(wù)分配和路徑尋找。