Sự bùng nổ mạnh mẽ của cuộc cách mạng khoa học và công nghệ khiến cho việc chuyển đổi mô hình nhà máy thông minh trở thành xu hướng chính được các doanh nghiệp hoạt động trong lĩnh vực sản xuất hướng tới. Việc áp dụng các giải pháp công nghệ cùng với sự xuất hiện của những robot công nghiệp hiện đại trong nhà máy giúp cho quy trình sản xuất diễn ra một cách tự động và hiệu quả hơn bao giờ hết. Nổi bật trong số đó phải kể đến AGV (xe tự hành/ robot tự hành)- khái niệm đang ngày càng trở nên phổ biến trong giới “tự động hóa” ngành công nghiệp sản xuất 4.0. Theo Fortune Business Insight, thị trường robot dẫn đường tự động toàn cầu năm 2021 được định giá 2 tỷ USD và dự kiến sẽ tăng lên 4,11 tỷ USD vào năm 2029, cho thấy tốc độ tăng trưởng kép hàng năm là 9,6% trong giai đoạn từ 2022-2029.

Robot AGV là gì?

Xe tự hành AGV hay Robot AGV (Automation Guided Vehicle) là loại xe được áp dụng các công nghệ dẫn đường hiện đại để vận chuyển nguyên vật liệu, hàng hóa đến các vị trí khác nhau trong dây chuyền sản xuất đã được đánh dấu sẵn mà không cần tới sự can thiệp của con người. 

Ngày nay, Robot AGV đang dần trở thành một phần quan trọng trong quá trình phát triển nhà máy thông minh và được sử dụng ngày càng phổ biến trong hoạt động của nhiều ngành sản xuất khác nhau như: logistics, công nghiệp ô tô, dược phẩm, điện tử, … 

Cấu tạo cơ bản của Robot AGV

Hệ thống dò đường: Với dòng Robot AGV không chạy theo đường dẫn sẽ sử dụng các cảm biến laser để xác định vị trí của những vật thể trong khi di chuyển xung quanh nhà máy. Bên cạnh đó, bộ phận dò đường của loại xe tự hành AGV chạy theo đường dẫn sẽ sử dụng cảm biến từ trường, cảm biến kim loại, cảm biến quang để chạy theo các đường chỉ dẫn sẵn có được cấu tạo từ các vật liệu như vạch màu, băng từ, đường ray, đường dây từ, … 

Hệ thống cảm biến vật cản và va chạm: Bộ phận chịu trách nhiệm đảm bảo an toàn cho robot khi di chuyển trong nhà máy. Robot cần có khả năng giảm tốc hoặc dừng lại trước những vật cản xung quanh mà nó có thể va chạm phải. Các bộ phận chính của hệ thống này bao gồm máy quét laser và bộ điều khiển plc.  

Bộ điều khiển trung tâm: với hệ thống điều khiển đã được lập trình sẵn trên xe tự hành AGV giúp cho việc điều khiển trở nên tự động hóa và thuận lợi hơn, giúp xe chạy theo sự quản lý của trung tâm điều hành một cách chính xác xuyên suốt quá trình sản xuất. 

Thiết bị truyền và nhận dữ liệu: Robot AGV sẽ truyền và tiếp nhận dữ liệu với bộ phận trung tâm điều hành thông qua hệ thống thu phát sóng từ xa như RF hoặc Wifi, tùy thuộc vào từng loại xe khác nhau.

Bộ phận sạc và pin: Hệ thống cung cấp năng lượng cần thiết cho việc vận hành các chức năng của robot AGV. Hiện nay, pin và sạc của robot AGV có nhiều loại khác nhau tùy theo nhu cầu và đặc điểm của mỗi loại xe tự hành như: pin Lithium sắt photphat – LIFE04, ắc quy khô …  

Các loại robot AGV phổ biến hiện nay

Tùy theo mục đích sử dụng và dạng vận chuyển hàng hóa trong nhà máy, mỗi doanh nghiệp sản xuất có thể lựa chọn những loại robot tự hành AGV khác nhau:

Robot AGV dạng kéo (Towing Vehicle): đây là dạng xe tự hành hỗ trợ tốt trong các việc như nâng vật nặng, kéo hàng, tải pallet, chuyền tải. Với khả năng chuyên chở lớn hơn so với các loại robot AGV khác, chúng được ứng dụng phổ biến trong nhiều ngành nghề khác nhau như: ô tô, tiêu dùng, thực phẩm, đóng gói …

Robot AGV dạng chở ( Unit Load Automated Guided Vehicle): loại hình này sẽ chờ sẵn tại vị trí của băng tải thông qua hệ thống cảm biến, sau khi hàng hóa được chuyển lên từ băng truyền, xe tự hành AGV sẽ vận chuyển chúng tới các điểm trong dây chuyền sản xuất đã được lập trình sẵn trước đó. Dạng robot này sẽ giúp doanh nghiệp giảm thiểu tối đa tình trạng tắc nghẽn giao thông chuyên chở trong nhà máy, đáp ứng yêu cầu về mặt thời gian linh hoạt. 

Robot AGV dạng nâng (Fork Vehicle): đây là dạng xe tự hành được thiết kế với chức năng vận chuyển, lấy hoặc nâng hàng hóa từ dưới mặt sàn lên các kệ ở phía trên cao. Tuy nhiên, loại hình này thường có mức giá cao hơn so với các loại AGV khác bởi đặc thù thiết kế phức tạp hơn. 

Robot AGV dạng đẩy (Cart Vehicle): loại hình này được sử dụng nhiều cho mục đích chuyên chở nguyên vật liệu và dây chuyền lắp ráp trong nhà máy. Với thiết kế linh hoạt cùng độ bền cao, robot AGV dạng đẩy rất phù hợp cho việc chuyên chở các thiết bị, linh kiện đơn lẻ trong nhà máy sản xuất. 

Ứng dụng của robot AGV trong dây chuyền sản xuất

Vận chuyển nguyên vật liệu nhanh hơn, dễ dàng hơn và chính xác hơn

Phần lớn robot AGV thường được sử dụng để vận chuyển các nguyên liệu thô phục vụ mục đích sản xuất trong nhà máy như kim loại, nhựa, cao su hoặc giấy… Các xe tự hành AGV có thể vận chuyển nguyên liệu hoặc các bộ phận phụ tùng từ nhà kho đến trực tiếp dây chuyền sản xuất hoặc từ đơn vị này sang đơn vị khác. AGV cung cấp nguyên liệu cần thiết một cách nhanh, chính xác, theo kế hoạch mà không tới sự can thiệp của con người nhưng vẫn đảm bảo dây chuyền sản xuất không bị gián đoạn. 

Thực hiện công tác lưu kho

Xe tự hành AGV cũng được sử dụng phổ biến trong hoạt động lưu kho sản xuất. Chúng đảm nhận vai trò vận chuyển các sản phẩm từ cuối dây chuyền sản xuất về kho tập kết một cách tự động và khoa học. Việc hàng hóa thành phẩm được vận chuyển sắp xếp một cách thông minh sẽ giúp cho doanh nghiệp quản lý, theo dõi một cách dễ dàng và thuận lợi hơn.  

Trợ thủ đắc lực cho mô hình sản xuất Just-in-time

Just-In-Time (JIT) là một mô hình sản xuất mà trong đó hàng hóa chỉ được sản xuất theo yêu cầu. Mục đích của sản xuất JIT là để giảm lãng phí, chẳng hạn như sản xuất dư thừa, thời gian chờ đợi hoặc ùn tắc hàng tồn kho. Bằng việc ứng dụng Robot AGV, doanh nghiệp có thể thực hiện quy trình vận chuyển nguyên vật liệu, hàng hoá phục vụ yêu cầu sản xuất một cách chính xác theo 4 tiêu chí “đúng yêu cầu sản phẩm – đúng số lượng – đúng địa điểm – đúng thời điểm”. Xe tự hành AGV sẽ đảm bảo các nguyên vật liệu được tập hợp “đúng lúc” để sản xuất sản phẩm. 

| Sản xuất Just-In-Time giúp giải các bài toán hàng tồn kho như thế nào?

Lợi ích của robot AGV trong nhà máy

Tối ưu chi phí hoạt động sản xuất

Việc ứng dụng robot AGV vào quy trình vận chuyển hàng hóa, trung chuyển các bộ phận nguyên vật liệu giữa các khâu trong dây chuyền sản xuất giúp cho doanh nghiệp giảm đi sự tham gia của con người, từ đó tối ưu được một khoản chi phí hoạt động. Bên cạnh đó, lựa chọn giải pháp xe tự hành AGV cũng là giải pháp giúp cho doanh nghiệp có thể sắp xếp và phân bổ lại nguồn nhân lực của mình một cách hợp lý cho các hạng mục công việc khác trong tổ chức. 

Tự động hóa các thao tác thủ công

Robot AGV là giải pháp tự động hóa thay thế cho các phương tiện được vận hành truyền thống không thể tự động lấy hàng mà vẫn cần tới sự điều hành và giám sát  liên tục của con người như xe nâng tay, xe nâng forklift, xe đẩy tay, xe kéo… Với giải pháp di chuyển an toàn, hiệu quả, tiết kiệm chi phí bằng tính năng phát hiện người, vật cản, dừng khẩn cấp, hơn hẳn so với các phương pháp vận chuyển thủ công truyền thống. Từ đó năng suất hoạt động của doanh nghiệp được cải thiện và đảm bảo ngay cả khi thiếu nguồn lực về con người. 

Tăng tính an toàn trong lao động sản xuất

An toàn lao động là một trong những yếu tố được ưu tiên hàng đầu đối với các doanh nghiệp sản xuất. Nếu thực hiện quy trình vận chuyển nguyên vật liệu và hàng hóa theo thao tác thủ công dùng sức người sẽ tiềm ẩn nhiều rủi ro và nguy hiểm, đặc biệt đối với những doanh nghiệp có đặc thù hàng hóa khối lượng nặng.  Xe tự hành AGV được trang bị đầy đủ camera, tia laser và các cảm biến khác cho phép chúng hoạt động an toàn xung quanh nhà máy. Khả năng điều hướng và định tuyến thông minh cho phép chúng lên kế hoạch từng đường đi, vị trí cụ thể để giảm thiểu va chạm hay, tình trạng tắc nghẽn lối đi và ngăn ngừa thương tích xảy ra. Đặc biệt, robot AGV hoạt động mà không bị ảnh hưởng bởi yếu tố sức khỏe hay các tác động từ môi trường xung quanh, nên hoạt động vận chuyển hàng hóa sẽ được đảm bảo diễn ra một cách xuyên suốt, đúng tiến độ ngay cả trong các môi trường với những điều kiện đặc biệt về ánh sáng, nhiệt độ, độ ẩm, chất lượng không khí, hóa chất và không gian hẹp, xe tự hành AGV là phương án thay thế lý tưởng cho con người. 

Cải thiện độ chính xác và nâng cao năng suất lao động

Bằng việc ứng dụng robot tự hành AGV thay cho yếu tố con người, doanh nghiệp có thể loại bỏ được một số yếu tố có khả năng dẫn đến quy trình hoạt động của nhà máy diễn ra không chính xác, từ đó giảm lãng phí và tăng chất lượng sản xuất, giúp cho doanh nghiệp cải thiện năng suất. Bên cạnh đó, việc ứng dụng trí tuệ nhân tạo AI, hệ thống IoT thu thập dữ liệu, cảm biến giúp robot AGV di chuyển với lộ trình chính xác, các thông tin được kiểm soát theo thời gian thực sẽ giúp hệ thống xe tự hành AGV trở nên tin cậy hơn bao giờ hết. Với việc liên kết với phần mềm của hệ thống quản lý sản xuất, phần mềm lưu kho thông minh, tình trạng các mặt hàng, thành phẩm sẽ được cập nhật một cách realtime chỉ với một vài thao tác từ bộ phận điều hành. Từ đó góp phần giảm thiểu rủi ro, đảm bảo tiến độ, nâng cao năng suất sản xuất cho doanh nghiệp.

Lựa chọn các giải pháp AI của VTI Solutions cho cuộc cách mạng hóa sản xuất

Với những tiềm năng và hứa hẹn trong tương lai trên thì việc áp dụng các giải pháp AI cho nhà máy ngay từ lúc này là điều cần thiết. Hiểu được nhu cầu tìm kiếm các giải pháp AI hiệu quả cho hoạt động sản xuất, VTI Solutions với nhiều năm kinh nghiệm về trí tuệ nhân tạo tự tin sẵn sàng đồng hành cùng doanh nghiệp của bạn. 

Liên hệ với chúng tôi, và bạn sẽ nhận được một thay đổi toàn diện trong việc ứng dụng tối ưu Trí tuệ nhân tạo AI cho doanh nghiệp của mình.

 

 

5432105/5 - (1 bình chọn)