仓储AGV机器人商业开发平台设计规划研究

发布时间：2020-07-22 21:49

【摘要】：工业4.0的到来,传统仓储纷纷向智能化仓储管理进发,而AGV小车的应用是智能化仓储实现的重要节点。它能有效帮助仓库减少人力耗费,减少管理成本并提高管理效率,工业机器人的应用也得到了国家和制造业的广泛关注。随着一大批新的应用市场的涌入,对AGV商业市场的开发和应用带来了新的要求,为这个领域内的开发和实践提供了新的研究方向。现存仓储AGV的商业市场仍然存在很大的发展空间,但业界更多关注的是技术层面的研究,对商业领域中的应用开发并不多,这导致了仓储AGV服务体系的缺失,在不同工作场景下的通用性不强,无法满足多场景的应用需求,生产厂家也没有一个全面系统的解决方案。本课题的研究是面对新需求对于开发多场景应用的商业化仓储AGV产品的任务需求,提出了符合商业化需求的仓储AGV商业开发平台。通过此平台以不同仓储场景需求为设计标准,依据此标准对AGV进行包括基础部件和非标配件的产品平台硬件内容设计与硬件接口设计,并通过产品平台集成结构提出适用于不同仓储场景的产品方案,满足多场景的应用,实现仓储AGV产品的商业价值开发。此平台所提供的项目组织工作与任务管理通过建立一个线上管理平台的形式进行管理,与用户进行对接,实现多场景应用的商业化目的。论文从三个层面展开:第三章首先深入分析了新需求下仓储场景的功能要求、适配性要求和多场景仓储AGV产品的商业机会,提出了多场景仓储AGV商业开发思路,以及这种解决思路下对平台能力的评价依据和评价方式。第四章着重于仓储AGV商业开发平台的设计研究,包括平台的功能、软硬件内容组成、以及平台的功能集成标准、平台样式和平台工作流程控制等。第五章在上述的理论研究基础上,围绕上海某一3C类加工工厂对车间加工仓实现智能化运行的需求,通过此平台提出完整的仓储AGV商业化应用的解决方案,并依据加工仓的功能要求和相关AGV设计标准要求,提出了具体产品的硬件参数设置、装配方式和数字化建模方案。论文创新点:提出了以场景功能需求为主导的商业产品开发思路,为仓储AGV实现商业化开发提出了可行性的研究路径,提出了符合商业化需求的AGV产品商业化解决路径,应用模块化设计方法设计组合了不同功能场景要求下产品组合方案,为仓储AGV实现多场景应用提供了可实现的操作构想。
【学位授予单位】：东华大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TP242
【图文】：

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学硕士学位论文，未来三年，电商领域和电子制造领域对机器人的需求增速将超过整个行业将步入迅猛的发展时期”[13]。2）智能 AGV 产品的应用现状。根据高工产研机器人研究所(GGII)究数据，“2017 年国产 AGV 机器人销售量 12900 台，较 2016 年.25%。GGII 预计，2018 年 AGV 机器人销量将超 1.8 万台，同比增长超 AGV 应用市场的发展规模来观察，如图 2-1 和图 2-2，AGV 市场扩大。由此可见，在智能制造新需求的刺激下，仓储行业转向智能的趋势是不可逆转的，AGV 作为智能化改造升级的重要组成节点越多的企业运用于仓储搬运、生产加工、商业服务等业务环节，这V 市场发展速度的传奇。图 2-1 2013-2020 年中国 AGV 市场规模及预测（单位：亿元，%）[13]

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图 2-4 工业互联网平台功能结构[23]2.2.2 商业开发“商业模式新解：商业模式是一个企业满足消费者需求的系统，这个系统组织管理企业的各种资源(输入变量)，形成能够提供消费者无法自力而必须购买的产品和服务(输出变量)，因而具有自己能复制且别人不能复制，或者自己在复制中占据市场优势地位的特性”[26]。首先，一个完整的商业模式应包括设计标准和价值定位，场景市场、具备设计生产和加工的渠道。其次，商业开发应包含在理论指导意义上的组织，包括价值组织、渠道组织、关系组织、价值配比、成本配比等。这些要素形成了一个新的商业开发模型。“任何一个商业模式都是一个由客户价值、企业资源能力、盈利方式构成的三维立体模式”[27]。因此在进行一项产品或一个行业的商业开发时，首先要进行

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论文工作流程图（图片来源：作者自制）

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