项目概况
本项目为中山知名的高端移动照明研发制造企业,为提升物料搬运自动化水平、降低人工操作强度而实施的跨楼层智能物流系统。嘉腾机器人作为交钥匙工程总承包方,负责设计并部署一套覆盖8F至11F共四个楼层的AGV搬运系统,实现老化车、物料车、周转箱及托盘的跨楼层及同楼层全自动流转,并与MES系统、电梯、自动门深度集成。
项目痛点
1. 跨楼层搬运人工依赖严重,效率低下
物料需在8F-11F之间频繁往返,原有人工使用液压车或叉车乘电梯搬运,每次需人工呼梯、上下货,单趟耗时约15分钟,且占用电梯时间长。
电梯未专用时,需等待其他楼层使用,搬运效率进一步降低。
2. 多类型物料混流,搬运设备不通用
现场涉及料箱(两种规格)、物料车、老化车、托盘共四类载具,尺寸、重量、底部结构差异大,单一AGV无法适配所有。
老化房库位密集(最多19个),要求AGV在狭小空间内完成插入、举升、旋转,对AGV尺寸和灵活性要求极高。
3. 工位补料需人工频繁更换周转箱
组装线工位缺料时,人工需将空箱搬走再取满箱,来回走动频繁,且线边空间有限,易造成拥堵。
备料区需人工扫码绑定物料与库位,信息滞后易导致送错物料。
4. 人机混流通道安全风险高
产线通道内人员、叉车、AGV并行,无专用隔离带,急停反应慢易发生碰撞。
AGV旋转区域(直径1.8m)无警示标识,人员误入风险大。
5. 老旧厂房地面及电梯条件限制
楼层承重需核算AGV+载重后的等效载荷(部分区域仅800kg/㎡),需精确计算避免超标。
电梯轿厢与楼面落差、沟宽超出AGV通过要求(建议≤3mm/≤15mm,要求≤5mm/≤20mm),需甲方整改。
6. 系统对接接口复杂
需与MES实现叫料、备料绑定、任务下发、状态反馈全闭环,且要求光电传感器与系统状态交叉校验。
自动门、电梯需通过远程IO模块和MFIO模块实现联动控制,涉及11套自动门和7套电梯模块。
项目亮点
1. 双车型协同,全场景覆盖
料箱AGV(CQ115):尺寸小巧(721×440×421mm),额定负载50kg,采用二维码导航,专用于同楼层工位补料,执行“送满取空”双车交换。
料架AGV(DM600):车身高度仅250mm,可钻入物料车/老化车底部举升,额定负载600kg,采用激光SLAM+二维码复合导航,支持跨楼层及重载搬运。
两种车型统一调度,分工明确,互不干扰,满足从料箱到托盘的全物料搬运需求。
2. 跨楼层电梯联动,全程无人化
AGV与电梯控制系统通过MFIO模块硬线对接,实现自动呼梯、自动开关门、自动进出轿厢。
电梯设置为AGV全封闭专用通道,作业时段禁止人员进入,确保安全。
系统自动记录每层电梯口交通状态,避免多车拥堵。
3. 空满交换模式,工位补料零等待
工位叫料后,系统调度两台AGV协同:一辆取走空箱送回备料区,另一辆将满箱送达工位,实现连续作业,工位无需人工搬箱。
备料区梳齿架加装光电传感器,与MES系统交叉校验库位状态,杜绝“系统有料、实际无料”的异常。
4. 密集库位精准取放,节省空间
老化房库位间距窄(仅比老化车宽100mm),AGV通过原地旋转和侧向插入实现精准取放,无需预留额外操作空间。
FQC区域配置单通道双向通行,AGV车转货不转,在有限空间内完成空满交换。
5. 复合导航技术,适应动态环境
料架AGV采用激光SLAM为主导航,利用墙壁、柱子等自然特征定位,无需地面磁条;对接点辅助二维码,停止精度±10mm。
即使环境变化(人员、临时物料移动),激光SLAM仍能保持定位精度,环境变化容忍度达50%。
6. 多重安全防护,人机协同零风险
每台AGV标配前后激光避障(0~3m可调)、安全触边、急停按钮、声光报警。
路口设置警示灯+投影射灯,AGV通过时地面投射红色光斑,提醒行人避让。
旋转区域用黄色警示线标识,禁止人员站立。
7. 开放的系统接口与数据透明
调度系统与MES通过RESTful API对接,甲方可自主维护叫料规则和任务优先级。
提供完整的平板/PDA监控终端,实时显示AGV位置、库位状态、任务列表。
故障安东系统:大屏地图上故障AGV变色闪烁,区域报警灯+喇叭提示,维修人员快速定位。
8. 标准化料架/老化车适配要求
甲方按照乙方提供的尺寸标准制作物料车和老化车:进车侧开口≥850mm,底部回转空间≥1192mm,二维码安装高度精确。
脚轮带刹车防止溜车,限位块避免位置偏移。
项目效益
1. 跨楼层搬运效率提升,垂直物流不再卡脖子
AGV自动呼梯+自动进出,单趟跨楼层搬运时间从人工的15分钟缩短至4分钟(含电梯等待),效率提升73%。
电梯利用率提升:人工搬运时电梯每天被占用约120次,AGV系统通过动态调度将电梯占用次数优化至80次,减少电梯磨损和能耗。
2. 产线待料时间归零,工位补料无缝衔接
空满交换模式使工位补料从“人工搬箱”变为“AGV自动置换”,工位因缺料停线次数归零。
备料区光电传感器与MES双重校验,杜绝错料、漏料,因物料错误导致的返工率下降90%。
3. 库位密度提升30%,释放厂房空间
老化房库位采用密集排布(19个),AGV原地旋转插入,无需预留人工操作通道,相比人工作业模式节省面积30%。
FQC区域单通道设计,相比双通道方案节省面积25%。
4. 库存周转率提升25%,资金占用降低
AGV按需拉动备料区物料,避免备料区长期堆积,平均库存天数从5天降至3.8天。
成品托盘及时从8楼送至1楼出货区,OQC线尾积压减少60%。
5. 数据透明驱动精益改善
调度系统自动记录每台AGV运行里程、配送次数、故障日志、充电次数,生成日/周/月报表。
故障日志分析识别出2个高频故障点(二维码污损、充电桩接触不良),针对性改善后故障率下降50%。
大屏实时显示库位状态,管理人员可远程监控,减少现场巡检时间80%。
6. 设备利用率最大化,投资回报快
料架AGV跨楼层任务与同楼层任务动态穿插,单台日均运行时长16小时,设备利用率85%。
相比新建自动化输送线(如需加装跨楼层提升机),AGV方案节省投资约60%,投资回收期1.8年。
7. 可复制性与行业标杆效应
本项目形成“跨楼层AGV+双车型协同+空满交换+电梯联动”的标准化方案,可快速复制到傲雷其他厂区或同类电子制造企业。
梳齿架、限位块等辅材设计图纸开放给甲方,便于后期自制或采购,降低长期运维成本。