一种基于AGV的车间生产废料自动循环回收系统及方法

摘要

本发明公开了一种基于AGV的车间生产废料自动循环回收系统，包括：辅料库管理系统、通过无线网络与所述辅料库管理系统通信的AGV系统；所述辅料库管理系统包括相互无线通信的上位管理子系统与上位调度子系统；所述AGV系统包括AGV、与所述AGV无线通信的AGV调度控制子系统；所述上位管理子系统通过上位调度子系统、AGV调度控制子系统定时定点地控制所述AGV进行生产废料回收。本发明还公开了一种用上述系统对生产废料进行回收的方法，该方法可以根据生产实际，改变AGV废料回收的时间和路径，满足智能化柔性化生产所需。

说明书

技术领域

本发明涉及一种车间生产废料自动回收领域，尤其涉及一种基于AGV的车间生产废料自动循环回收方法。

背景技术

“十一五”易地技改后，为了提升工厂自动化水平，满足市场需求，保持良好的发展势头，浙江中烟杭州卷烟厂通过技术创新、装备升级，大量引进新技术、新工艺、新设备，充分应用自动化、信息化物流技术，为建立起一个柔性制造、精细加工、生产物流信息化的世界一流卷烟制造基地提供保障。

新的卷包车间生产规模扩大，生产设备增加，同时也产生了大量的废料。因此，为保持生产现场的整洁有序，人工拉运废料车的方式来进行废料回收已无法满足需求，亟需找寻一种更为合理有效的生产废料回收方法，以满足新的生产环境、新的生产模式。

当前，卷包车间利用AGV运输系统与自动化生产线相结合，快速有效完成卷烟生产过程中的成型、卷接、包装、封箱各个环节的辅料物流转运，满足智能化、柔性化的生产需求。

同时，杭州卷烟厂卷包车间辅料库的管理利用的是辅料高架库系统(WMS)，它能够有效控制并跟踪仓库业务的物流，自动实现企业生产所需物料的入库、出库的自动化等管理。

发明内容

为了有效提升卷烟生产过程中废料的及时回收能力，本发明提供一种基于AGV的车间生产废料自动循环回收系统及方法。该系统能有效实现AGV定时定点自动循环回收机台生产废料的功能，并且可以根据生产实际，改变AGV废料回收的时间和路径，满足智能化柔性化生产所需。

本发明的技术方案为：

一种基于AGV的车间生产废料自动循环回收系统，包括：辅料库管理系统、通过无线网络与所述辅料库管理系统通信的AGV系统；所述辅料库管理系统包括相互无线通信的上位管理子系统与上位调度子系统；所述AGV系统包括AGV、与所述AGV无线通信的AGV调度控制子系统；所述上位管理子系统定时产生的回收任务经所述上位调度子系统发送至所述AGV调度控制子系统，所述AGV调度控制子系统根据接收的回收任务，控制所述AGV进行生产废料回收。

所述上位管理子系统内设有定时服务器，当所述定时服务器刷新时，所述上位管理子系统能够产生回收任务，并将该回收任务传发送至所述上位调度子系统。

作为优选，所述定时服务器的刷新频率为每2分钟一次。这个刷新频率下，所有生产机台产生的废料刚好能被一个AGV全部运走，这样省去了AGV往返于生产机台与废料回收总站之间，避免AGV之间的交叉引起的事故，且能节约时间，节省费用。

本发明还提供了一种利用上述系统对生产废料进行回收的方法，包括以下步骤：

(1)上位管理子系统定时刷新，生成新废料回收任务，并将该新废料回收任务发送至上位调度子系统；

(2)上位调度子系统将接收到的回收任务发送至AGV调度控制子系统；

(3)AGV调度控制子系统将接收的回收任务通过无线局域网发送至离废料回收站最近、且处于空闲状态的AGV；

(4)AGV根据回收任务执行废料回收，并将回收任务完成信息反馈给AGV调度控制子系统；

(5)AGV调度控制子系统将接收的回收任务完成信息上报至上位调度子系统；

(6)上位调度子系统将接收的回收任务完成信息上报至上位管理子系统，至此，完成车间生产废料的自动循环。

所述步骤(4)的具体步骤为：

(4-1)AGV根据接收的回收任务，驶至废料回收总站，调整位姿，提升货叉，载取废料回收箱，然后，返回至站台前点，停顿，并将载取完成信息反馈给AGV调度控制子系统；AGV调度控制子系统控制AGV驶向第一个生产机台；

(4-2)AGV到达生产机台后，停靠1～3分钟，机台操作工将打包好的废料放进废料回收箱内；

(4-3)判断当前生产机台是否为最后一个生产机台，若是，执行步骤(4-6)，若否，执行步骤(4-4)；

(4-4)AGV上的位置传感器检测废料是否装满废料回收箱，若是，执行步骤(4-6)，若否，执行步骤(4-5)；

(4-5)AGV在AGV调度控制子系统的控制下，驶至与上一生产机台相邻的未停靠过的生产机台，停靠1～3分钟，机台操作工将打包好的废料放进废料回收箱内；跳转执行步骤(4-3)；

(4-6)AGV驶至废料回收总站，降下货叉，卸下废料回收箱至指定位置，返回至站台前点，停顿，并判断上一生产机台是否为最后一个生产机台，若是，执行步骤(4-7)，若否，执行步骤(4-5)；

(4-7)AGV将回收任务完成信息反馈给AGV调度控制子系统。

作为优选，AGV调度控制子系统控制AGV执行废料回收任务时，可以控制AGV的停靠生产机台的位置、每个生产机台的停靠时间以及行驶路径。

本发明相比于现有技术，具有以下优势：

本发明通过AGV定时定点来自动回收生产废料，替代了之前采用的人工拉运废料车到机台回收废料的方式，这大大提升了废料回收效率和自动化程度，同时降低员工的劳动强度，并且为提升车间现场管理水平提供了有力保障。

附图说明

图1是本发明实施例提供的基于AGV的车间生产废料自动循环回收系统示意图；

图2是本发明实施例体用的利用图1所述的系统对生产废料进行回收的方法流程图；

图3是本发明实施例AGV自动循环回收废料流程图。

具体实施方式

为了更为具体地描述本发明，下面结合附图及具体实施方式对本发明的技术方案进行详细说明。

图1是本发明实施例提供的基于AGV的车间生产废料自动循环回收系统示意图。如图1所示，基于AGV的车间生产废料自动循环回收系统包括：辅料库管理系统、通过无线网络与所述辅料库管理系统通信的AGV系统；辅料库管理系统包括相互无线通信的上位管理子系统与上位调度子系统；AGV系统包括AGV、与AGV无线通信的AGV调度控制子系统；上位管理子系统定时产生的回收任务经上位调度子系统发送至AGV调度控制子系统，AGV调度控制子系统根据接收的回收任务，控制AGV进行生产废料回收。

本实施例中，上位管理子系统内设有定时服务器，定时服务器的刷新频率为每2分钟一次，定时服务器的程序如下：

<job id＝"8"name＝"废料回收定时巡回"

description＝"每2分钟执行1次"

type＝"Timms.Net.TmSchedulingImpl.L0252_OffalBoxMove,Timms.Net.TmSchedulingImpl"

interval＝"00:01:00.00"/>。

当定时服务器刷新时，上位管理子系统能够产生回收任务，并将该回收任务传发送至上位调度子系统。

每2分钟一次的刷新频率下，所有生产机台产生的废料刚好能被一个AGV全部运走，这样省去了AGV往返于生产机台与废料回收总站之间，避免AGV之间的交叉引起的事故，且能节约时间，节省费用。

图2是本发明实施例体用的利用图1所述的系统对生产废料进行回收的方法流程图，如图2所示，对生产废料进行回收的方法包括以下步骤：

S01，上位管理子系统定时刷新，生成新废料回收任务，并将该新废料回收任务发送至上位调度子系统。

S02，上位调度子系统将接收到的回收任务发送至AGV调度控制子系统。

S03，AGV调度控制子系统将接收的回收任务通过无线局域网发送至离废料回收站最近、且处于空闲状态的AGV。

S04，AGV根据回收任务执行废料回收，并将回收任务完成信息反馈给AGV调度控制子系统。

参见图3，S04的具体步骤为：

S04-1，AGV根据接收的回收任务，驶至废料回收总站，调整位姿，提升货叉，载取废料回收箱，然后，返回至站台前点，停顿，并将载取完成信息反馈给AGV调度控制子系统；AGV调度控制子系统控制AGV驶向第一个生产机台；

S04-2，AGV到达生产机台后，停靠1～3分钟，机台操作工将打包好的废料放进废料回收箱内；

S04-3，判断当前生产机台是否为最后一个生产机台，若是，执行S04-6，若否，执行S04-4；

S04-4，AGV上的位置传感器检测废料是否装满废料回收箱，若是，执行S04-6，若否，执行S04-5；

S04-5，AGV在AGV调度控制子系统的控制下，驶至与上一生产机台相邻的未停靠过的生产机台，停靠1～3分钟，机台操作工将打包好的废料放进废料回收箱内；跳转执行S04-3；

S04-6，AGV驶至废料回收总站，降下货叉，卸下废料回收箱至指定位置，返回至站台前点，停顿，并判断上一生产机台是否为最后一个生产机台，若是，执行S04-7，若否，执行S04-5；

S04-7，AGV将回收任务完成信息反馈给AGV调度控制子系统。

S05，AGV调度控制子系统将接收的回收任务完成信息上报至上位调度子系统。

S06，上位调度子系统将接收的回收任务完成信息上报至上位管理子系统，至此，完成车间生产废料的自动循环。

以上所述的具体实施方式对本发明的技术方案和有益效果进行了详细说明，应理解的是以上所述仅为本发明的最优选实施例，并不用于限制本发明，凡在本发明的原则范围内所做的任何修改、补充和等同替换等，均应包含在本发明的保护范围之内。