無論是哪個產業，「人」永遠是影響整體結果的最大一項變數，在工業4.0時代下，大家都亦步亦趨往智慧化工廠邁進，想要打造屬於自己版圖的燈塔工廠，拼命購入自動化設備，像是機械手臂、智慧刀具等，在一堆自動化機械設備環繞下，看似整個工廠正如火如荼進行加工生產，但營收效益卻不如預期、無法如期交付訂單，而這都是因為當機器正在不停地運轉時，「搬運」這方面卻是遠遠落在後面，狠狠扯了一把後腿，那到底該怎麼把自動化產線不足的那一環補上呢？就讓我們先來看還有哪些問題要解決吧！

傳統搬運問題

根據調查，製造業者在產品生產過程中，僅有5%時間用於加工製造，其餘95%都用於儲存、裝卸、等待加工和運送上，舉例而言，常見的情況像是：由人拉著油壓板車，或開堆高機進行料件、成品搬運。但其實無論是在加工產業還是物流倉儲業，廠內通常存在以下三項問題：1.平均1/3以上工作時間為低效能作業，人員無法做真正重要且具價值的事；2.單調頻繁和重複的長時間作業，耗費人員工時；3.場域環境危險惡劣，人員作業職災風險高。

全球趨勢快速變化，加上缺工，導致產線自動化已然成為勢在必行的趨勢，雖然在自動化產線上已經有許多自動化機械設備和輸送帶，但輸送帶只是用在產線移載上而已，沒辦法讓原料從倉儲自動轉移到產線，再到入庫、包裝出貨，中間這段過程還是以人力移載為主，這時便需要另一樣自動化裝置來解決這項問題，並將整個工廠內需要人力搬運的地方取代掉，達到縮短搬運時間與勞工成本，有效提高員工產值。

AGV自動搬運機器人介紹與運用

AGV（Autimated Guided Vehicle）無人搬運車，主要任務就是分擔原本屬於「人」要執行的搬運工作。解決缺工問題，讓人員可以更聚焦在核心生產作業上，從而降低TPS精實生產中七大浪費，提升效率，增加產能。

AGV自動搬運機器人種類與挑選要點

在挑選適合的AGV時，可依產品規格、樣式進行挑選，像是導航方式（SLAM／二維碼）、承載能力、運行速度、舉升高度、尺寸等不同面向進行評估。而AGV也可粗略分成以下三種樣式：

1.頂升式AGV

採用二維碼、SLAM 導航等技術實現精確定位，從300kg～1300kg的貨物都可以進行舉升、搬運、旋轉、下放，並通過狀態指示燈提示設備狀態。

2.堆高機式AGV

可搭配光學辨識系統軟體達到精準辨識，舉升高度可達6公尺，負載為1～1.5噸，考量到安全需求，當貨物舉升越高，負載重量便會逐漸降低。

3.滾筒式AGV

通常銜接在頂升式機器人上方，跟產線機台、輸送帶對接，如果產線對接為籃子或箱子，可以直接利用滾筒式AGV進行移載。

AGV自動搬運機器人特點

1.系統化管理

智慧化操作系統軟體，利用無線通訊達到輕鬆及靈活佈署，提供全面設備接入和客戶系統整合能力，並開放API做向上系統軟體整合（WMS、MES、ERP等系統軟體對接），也可將廠內其他類型自動化設備連接整合（機器手臂、自動化設備）。

2.一站式運維

智慧規劃及調度模組讓整體透明化，可全方位即時監控並以單一頁面呈現，在線可視化編輯任務流程，方便驗證規劃的可行性。

3.多種使用規劃

二維碼及SLAM雷射導引技術讓AGV在大場域內也能精準定位，也可透過簡單易上手的平板WEB頁面連線操控AGV，適用於任何場域。

4.高規格電池與支援快充

採用日系品牌鈦酸鋰電池，充電次數高達一萬次以上優於業界同業，正常充電情況下，20分鐘即可充電完畢，電池壽命長達1-2年。

5.海量調度能力

最多支援700台機器人集群協同作業，可以在整個廠區裡面跨樓層搬運。

AGV自動搬運機器人解運作模式

AGV雖然叫作無人搬運車、自動搬運機器人，但其實還是要有所依循，才能依照規劃的路線，將物料或箱件送往指定站點。以下便介紹常見幾種工廠內的使用模式：

1.點對點

在大工廠內每趟搬運的距離就是幾百公尺起跳，可由AGV代替人力，執行長距離、長時間、低產值的搬運工作，將原料運送到生產線上，接著再到半成品、成品、包裝、入庫等。

2.貨到人

AGV可以把貨物送到指定地點供人揀選，即「貨動，人不動」。像是本來要靠人力將貨物從產線入庫再到倉庫進行出貨、執行叉車搬運作業，現在變成人在固定位置上不動，由堆高機型AGV自動堆棧板，或是把棧板運到任何一處，協助入貨或是出貨的自動搬運。

3.訂單到人（人機混合模式）

AGV會將有訂單箱的訂單車派到各揀貨工作站，區域揀貨員將揀選車的商品分到訂單車，揀選完成後，AGV再到其他揀選工作站。這項模式一開始是用在物流業，但也很適合應用在產線上，因為貨架本身可看成是倉儲區（緩存區），依照現場臨時的倉庫或是線邊倉的調度，把半成品或原物料放在貨架上，整個貨架再貼上二維碼貼標籤，這個區域就變成倉儲區或是線邊倉。

當產線需要生產投料，或是物流業揀貨，AGV可以自動透過系統指令，將工件、貨物，透過系統串接後下達的命令，幫我們揀貨或是進到產線，自動且高效執行重複、勞累的搬運工作。

AGV與機械手臂連動協作

1.實現CNC自動無人化產線

在CNC或是各加工產業中，已經大量使用機械手臂、各種自動裝置來進行自動上下料、解決缺工問題，但送料、半成品或成品間移載的部分還是多以人力為主。

因此可以將機械手臂自動進／出料的系統軟體和AGV進行連動，AGV便可以知道哪一個加工機需要取／送料，並透過系統軟體自動對接把物料送進加工機，做好後會載到下一個工站或是半成品、成品倉等其他指定區域。

2.實現全自動化包裝線的堆棧

在棧板下面有一個台車，台車底部貼有二維碼，當AGV進行掃碼時，可以知道上面搬運的貨物是什麼，當棧板跟台車進行綁定後，同時也可以讓機械手臂讀取箱子上的一維碼、二維碼，便可以知道棧板放什麼貨物，再進行拆垛、解垛、堆棧等各種應用，且因為AGV可以進行原地轉彎，在有限的場域內依然可以靈活運用，不怕被限制住。

AI人工智慧、機器人等技術可以協助物料管理的進出貨、撿貨、產線上的物料搬運等各項作業。根據不同作業需求，搭配不同設備與系統軟體，進行更全方位的組合運作，但到底可以帶來哪些效益，還有哪些實際整合案例可以參考呢？敬請期待下篇：AGV自動搬運機器人，是你建置智慧化工廠的最後一哩路（下）。

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參考資料：富鴻網