AGV自動搬運機器人,是你建置智慧化工廠的最後一哩路(下)

2022-12-19

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如何透過智慧化管理及相對應自動化設備、方案,讓工廠產線效益最佳化,達成智慧化工廠及柔性製造生產,已是各大產業發展最新方向。就讓我們來看看如何利用AGV自動搬運機器人補足高彈性產線缺少的部分吧!

在如何利用AGV自動搬運機器人打造完整自動化場域(上)中,可以知道AGV自動搬運機器人的特性與運作模式,但一間自動化工廠並不是簡單導入一兩台AGV,讓它四處跑便可以稱做智慧化工廠,在導入前需要進行詳細的自動搬運與智慧倉儲系統整合服務規劃,瞭解本身需求,才能提高儲存與搬運效率並降低成本


>>>瞭解更多自動化建置相關注意要點請看:自動化是什麼?自動化產線導入事前部屬要點有哪些?

 

AGV自動搬運機器人運用案例分享

在進行智慧化工廠建設時,可簡略分成上下兩層,上層指ERP/WMS倉儲管理系統軟體(IT),由上層下來訂單,再由底層(OT層)產線執行,底層多為自動化機械設備,像是AGV可以進行自動搬運。

 

當兩者(IT+OT)深度融合時,便可以進行自動對接,像是當我們把AGV跟整個產線的輸送帶對接,或是入貨出貨時讀取箱子身分、長寬高、秤重、進行機械手臂堆棧、解垛,或是現場需要交管時紅綠燈的部分(屬於人車供應通道),都可以透過上層的WCS(MCS)系統軟體完整串接,進行自動化搬運。

 

案例一:自動化產線送料(以電器組裝廠為例)

問題需求:該組裝廠本身為多樓層設計,雖然在三樓已設有自動化機械設備,但像是從一樓把原物料送到三樓、進行原物料拆,再把原物料半成品送到產線、從倉庫或是線邊倉送到產線等,這些都是使用人力搬運,既費力又耗時。


AGV運用效益:透過AGV搭配客製化台車,將零件準確送到機械手臂投料區,並自動對接系統軟體(MES),達到自動化下單、入料。

 

案例二:AGV打造自動倉儲(以食品廠為例)

問題需求:需要將原本工廠改成儲存區,並進行對大限度的堆放。


AGV運用效益:利用機械手臂執行自動堆疊,將棧板放到台車上,台車底部會有條碼,再以AGV去頂升台車,AGV讀取後會知道是載著哪樣貨物,且上面的貨物跟棧板可以進行綁定,還可以搭配輸送帶、貨架、AGV 組成倉儲系統,進行出、入庫搬運作業。不需要重新打造大面積廠房,也可以輕鬆實現高效儲存、搬運的效益。

 

AGV自動搬運機器人導入智慧工廠的建置與整合

在工廠內,物料的流動決定生產效率,近年來自動化設備逐漸串成生產線系統,但物料供給或搬運,依然仰賴人工進行作業,因此許多企業紛紛響導入AGV自動搬運機器人來改善,但又怕效益不如預期,因此就讓我們先來看以下幾個案例,再藉由案例來評估規劃廠內需要進行怎樣的導入吧!

 

案例一:電器組裝廠物料移轉

AGV導入效益 :

1.節省人力與時間:利用AGV節省人力搬運,結合自動化機台物料移轉,減少等待時間浪費。

 

2.降低錯誤率:當產線自動化後,對各機台設備在擺放位置上有精度要求(<1mm),而機台間對接縫隙左右只有各0.7cm,AGV透過地面貼的二維碼準確移到台車下方,台車再進行定位舉升,行走一段距離進到機台時便能自動擺放,不須使用滑軌裝置便可精準對接。讓生產過程減少擺放錯誤的問題,造成產品不良或設備故障等風險。

 

案例二:伺服器製造新廠物料搬運 (倉儲、線邊倉自動送料)

AGV導入效益 :

1.節省人力與時間:因為廠內有有1~5樓,因此進行電梯、ASRS(倉儲管理系統)、輸送帶、Air shower(無塵室空氣浴塵室)等多種設備、系統軟體串聯,設計對接機構達到無縫搬運,且以電梯連動控制,但電梯非常大,如果一次只搬運一個棧板會造成等待浪費,因此設計成可以同時放入四台台車跟棧板,目標是同時放入12台台車,並以堆高機式、頂升式兩種AGV同時運作,節省人力搬運,結合廠商機台自動物料移轉,減少等待時間浪費。

 

2.打早全自動化廠房:生產線已自動化,將離線工站透過AGV自動搬運串聯,把原物料從碼頭搬運到IQC後再出料,且不同料件會有不同儲放區,生產時會透過MES系統軟體知道哪種料要調度。擺放位置也有精度要求,透過AGV機械精度定位,實現inline生產,避免定位誤差影響良率或設備運作。

 

3.客製化載具靈活運用:設計三種台車,包含貨架型、平版型(搬棧板)、蝴蝶龍(搬運包材)來因應原料、半成品及成品搬運需求。

 

案例三:電子廠貨到人揀料自動倉儲

AGV導入效益 :

1.打造智慧工廠:透過AGV自動倉儲系統,結合ERP、MES 串流發料、領料單,自動將物料送至揀貨平台。

 

2.提高效率:貨到人自動搬運,人員無須拿單入庫找料、揀料;不用入庫尋找儲位放料,填寫或打入庫單的作業。

 

3.帳料一致:由智慧倉儲管理,結合資訊自動串流,達成帳料一致,也可以節省人員做儲位的管理。

 

案例四:半導體廠自動備料與跨樓層自動搬運

AGV導入效益 :

1.智慧工廠:透過AGV自動搬運系統,結合CIM、WMS 串流發料、領料單,自動將物料送至生產線機台,且導入人車共道交管控制,AGV在運行時會有音樂提示,或是由客戶指定的聲響提醒有車經過。

 

2.提高效率:實現物料到機台無人化自動搬運。

 

AGV自動搬運機器人是規劃智慧化工廠藍圖中重要的一環,主要優勢除了有效提升整體工廠效率、大幅減少工廠對於勞動力的需求外,還能有效降低營運成本,因此如何在建置前完善規劃並導入便顯得尤為重要。



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參考資料:富鴻網

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