自動導引小車系統（AGVS），是當今柔性制造系統（FMS）和自動化倉儲系統中物流運輸的主要手段。作為一種無人駕駛工業搬運車輛，AGV在20世紀50年代即得到了應用，90年代，AGV進入高智能化、數字化、網絡化、信息化時代。那么，AGV在中國的應用情況及前景如何？又有哪些成功的案例？領先廠家及專家紛紛闡述前沿觀點，供讀者借鑒。
　　AGV在中國應用的新趨勢

王慧先生  丹納赫傳動（中國）AGV銷售經理

　　AGV全稱自動導引小車（Automatic Guided Vehicle），它實現的主要功能是在計算機和無線局域網絡的控制下，經磁、激光等導向裝置引導并沿程序設定路徑運行完成作業的無人駕駛自動小車，電池驅動（交、直流），本質上它為現代制造業物流提供了一種高度柔性化和自動化的運輸方式。
目前，AGV在我國煙草、印鈔、汽車、新聞紙等行業已有大規模應用，呈日益上升的勢頭，并出現了一些新的技術和行業應用趨勢。
　　目前的案例是AGV在室內的應用較多。但隨著需求的發展，戶外或半戶外AGV技術將逐步完善和進入應用階段。戶外AGV技術一直是應用的難點，主要受制于相對惡劣的自然條件，如：溫度、濕度、陽光、霧、雨、雪等天氣。作為世界領先的AGV技術提供商，DANAHER MOTION公司每年投入巨額的研發費用到產品升級上，戶外技術正是方向之一，如防雨的激光導航裝置，交流驅動器，特殊經驗的系統設計等，歐洲合作伙伴戶外技術的測試工作也取得相對理想的實效。
　　國內AGV應用需求正突破傳統行業，醫藥、港口等行業的需求日益擴大。目前我國港口集裝箱采用的碼頭運輸方式為起重機將集裝箱卸載到人工駕駛的運載工具上，再運輸到儲存地點。如果采用AGV作為運載工具，目前在歐洲運行的案例表明將提高港口卸載效率約70%。DANAHER MOTION和合作伙伴進一步改進系統設計，采用激光導航方式，提供緩沖區設計以提高起重機和AGV協調性能，加大AGV的運載能力（單車運載雙層集裝箱82t），提高運行速度（平地最大20km/h，坡度為5°時5km/h）。據估計綜合效率提高100%以上。
　　這對我國港口行業的發展意義重大，我國港口吞吐量世界第一，裝卸貨物總量巨大，運載效率的極大提高直接意味著集裝箱貨輪停泊時間的縮短，減少貨輪巨額的停泊費用，同時裝卸周期的縮短將極大提升單口岸的利用效率，對于國民經濟進出口效益的意義是不言而喻的。
　　隨著世界經濟的發展，歐洲港口的吞吐能力日飽趨和，歐盟啟動了相關計劃并投資提升碼頭周轉效率，在此情況下，DANAHER MOTION歐洲合作伙伴TTS公司承接了該項目的一部分，目前在瑞典哥德堡的測試項目正是使用了AGV自動導引小車。該計劃是港口運輸方式的一次革命，代表著港口運載全面自動化的開始。同時使海關集裝箱100%X射線檢測成為可能。
　　根據Danaher Motion的測算，單個碼頭AGV小車的需求量約70臺，中國主要的大型碼頭的總需求量保守估計在1500臺，市場產值在5~10億元人民幣。該市場需求將在較短時間內呈直線上升趨勢，5年后逐步趨向穩定。可以預測，未來的幾年，正因為巨大的經濟和社會效益，港口應用將是AGV在中國最富前景的行業。
　　規劃AGV系統的合理性策略
　　近年來，國內AGV系統的使用也成為物流方案中的一個亮點之一。但是通過對AGV分布行業的特點分析以及本人多年來接觸客戶端的經驗來看，第一，國內AGV實施的項目之中，有30%以上的部分多屬于行業或者區域的形象樣板工程，代表企業技術進步的示范性功能往往超過了其實際需求。第二，應用領域狹窄，基本局限于高利潤行業。如煙草行業中的AGV數量約占市場統計臺數的50%左右，緊隨其后的是印鈔等金融行業。而更應該發揮其優勢的重型制造業，印刷造紙業，食品醫藥業以及無塵制造業等卻難以見到AGV的身影。大福公司在中國的AGV業績中也有近60%的系統是出現在煙草行業中。第三，多數規劃系統的廠商設計集成能力不足。國內的物流界發展迅猛，但短時間的爆發性成長并沒能掩飾住國內公司系統設計經驗不足，集成分析能力不足的現狀。而由此產生的設備單價惡性競爭，刻意強調單機性能的現象往往會使設計的初衷進入誤區，事倍功半。加上部分客戶追求最新、最先進和惟我獨有的心態，兩者的節拍運作常常會導致一個投資大，浪費大的系統出現，同時使許多人對AGV的作用也產生了懷疑。

朱力博士   大福自動化物流設備（上海）有限公司技術部規劃經理

　　物流系統的設計目標是以整體流程的效率化，簡潔化為基礎，以有效的解決方案促使客戶實現利益最大化為目的。在此就AGV系統的合理性設計策略提出幾點建議。
　　1.從AGV的性能特點考慮系統構成。AGV具有前進、反向、轉彎等走行功能，但由于其適合運用的場合多為跨區域設計，且人機交叉，所以走行速度基本控制在60m/min以下。以一個具有簡單搬運路徑的約有150m的工作環境來看，其搬運能力也只有15次/h左右，與有軌搬運小車STV（大福公司的產品可達到250m/min的速度）等相比，根本稱不上高效率。盡管蓄電池的技術水平已有突破性的發展，比如大福公司的專利產品具有1:10的放電率，但是其智能充電方式和電池壽命又是降低效率，提高成本的一大要素。因此相鄰生產工藝間的搬運形式并不是AGV的優勢。
　　2.從AGV的性價比考慮系統。在汽車、鋼鐵制造業，印刷造紙業等行業，產品多屬于超大超重類型，物流量并不大而且物料保管區域及加工區域有一定的距離。在既不影響人流走向及其他物流動線，又能簡便安全地搬運物料的前提下，相比投入大噸位特殊叉車和必須對應的操作人員來講，AGV的使用會成為一個高性價比的解決方案。同樣在食品、制藥包括煙草行業，將大量分散的制造設備有機地結合起來，而且對應于設備布置變化的靈活性也是AGV發揮其優勢的一個領域。在液晶生產等電子潔凈化環境，危險作業環境等特殊需要行業，AGV更是最適合的搬運手段。目前國內的AGV應用僅限于少數有經濟實力的行業，但這只是發展變化中的一個中間點，當上述相關行業的產業規模和物流整合到達一定的水平之后，AGV的應用范圍和形式會進一步拓寬擴大。
　　AGV技術將日臻完美
　　AGV是自動導引運輸車（Automated Guided Vehicle）的英文縮寫，我們可以簡單地把它看成是無人駕駛的運輸車，是個不知疲倦，只知默默苦干的機器。 

楊文華先生  昆明船舶設備集團有限公司技術中心副總工程師兼AGV事業部主任

　　客觀地說，AGV系統的應用領域相當廣闊，幾乎只要有貨物需要連續或重復運輸的工廠、車間、倉庫等都可以使用AGV系統。而目前國內AGV系統應用與發達國家（歐美、日本）相比還存在著巨大的差距，其應用的局限性主要在于：國內相當多的潛在用戶對AGV系統不了解，不知道AGV是什么，能做什么，以及使用AGV有什么好處等。就目前來說，進口AGV系統的價格比較昂貴，雖然現在國產AGV系統的價格比進口產品降低了很多，但在勞動力非常廉價的中國市場，很多中小企業仍然難以接受。
　　AGV扮演物料運輸的角色已經50多年了。第一輛AGV誕生于1953年，它是由一輛牽引式拖拉機改造而成的，帶有車兜，在一間雜貨倉庫中沿著布置在空中的導線運輸貨物。到20世紀50年代末到60年代初期時，已有多種類型的牽引式AGV用于工廠和倉庫。隨著電子技術和微處理器技術的不斷發展，AGV的應用也越發廣泛。AGV變得更加智能化，導引方式和驅動方式變得更加多樣化。
　　目前一些發達國家對AGV的研究趨于單機智能化，即AGV系統無固定的行駛路徑。在導引技術上，結合了地理信息系統（GIS）及全球衛星定位系統（GPS）技術，AGV能夠對自己行駛區域的周圍環境進行圖像識別，實現智能行駛。這是一種具有巨大潛力的導引技術，但將其應用到AGV上還只停留在研究中，目前還未出現采用此類技術的實用型AGV。但可以想象，圖像識別技術與激光導引技術相結合將會為自動化工程提供意想不到的可能，如導引的精確性和可靠性，行駛的安全性，智能化的記憶識別等都將更加完美。
　　在控制技術上，AGV將更加智能化，柔性化，數字化，網絡化和信息化。AGV的控制模式將不再是單一的集中控制管理，而是將大多數管理功能直接下放到AGV車載控制系統，單機之間實現相互通信交流，其優越性具體表現在路徑選擇及交通管理方面，將現代控制理論（模糊控制）與古典理論（圖論、拓撲）有機地結合起來，可確保AGV系統的高效運行。
　　從簡單的搬運車到智能機器人
　　最早的自動搬運車，1913年被福特汽車公司用于底盤裝配上，體現了采用當時叫做無人搬運車的優越性。但當時是有軌道引導的。到了20世紀50年代中期，1955年英國人首先去掉了地面上的導引軌道采用地板下埋線，組成了以電磁感應引導的簡易AGVS，1959年AGV用到倉庫自動化和工廠作業上。

金亞萍女士   機科發展科技股份有限公司智能輸送事業部副總經理

　　60年代開始把計算機技術應用到AGV系統的管理和控制上，AGV系統從自動化倉庫進入到柔性加工系統（FMS）及生產系統中，從而使AGV得到了迅速的發展。雖然AGV首先出現于美國，但卻是在歐洲迅速得到發展和推廣應用，并成為制造和裝配過程中一種流行的物料搬運設備。歐洲各公司統一了托盤的結構和尺寸，使得AGV制造廠不需要頻繁地根據用戶的要求改變自己的產品形式。由于AGV的高效和靈活性，使得AGV系統在工業先進國家獲得了廣泛的應用。瑞典于1969年首次在物流系統中采用了AGV，1973年瑞典VOLVO公司在KALMAR轎車廠的裝配線上大量采用AGV進行計算機控制裝配作業，70年代中期引入了單元化載荷搬運用于AGV，擴大了AGV的使用范圍，隨機裝置增加了許多功能，如附加工作臺、移載裝置、物流信息接收和轉換以及控制部件等。1983年全歐洲有360個AGV系統共3900臺AGV在工作，而1985年所生產的AGV總臺數超過了10000臺；1985年美國擁有2100個AGV系統共有8199臺AGV，共有30多家AGV生產廠家；日本在1963年首次引進一臺AGV，1976年以后每年增加數十個AGV系統，目前已有神鋼電機、平田電機、住友重機等27個主要生產廠商，1981年銷售額達到了60億日元，1984年增加到150億日元，1985年上升到200億日元。
當今移動機器人的發展趨勢是逐步向智能化方向發展，也就是說當移動機器人要在復雜的未知環境中從事不可預料的行動時，就要求AGV不僅具有感知功能，而且還要具有一定的決策和規劃能力。這種具有視覺和觸覺的感知功能、并能自主地決定運動的移動機器人，即第三代智能移動機器人。一般地說，智能機器人具有以下三個基本功能：任務理解功能、環境理解功能和行動規劃功能。智能機器人通過任務理解功能得到作業任務和行動目標，并且根據環境理解功能獲得關于環境初始條件及環境變化的信息，通過行動規劃功能自主地決策出達到目標的最優行動方案。為了建立高智能系統，綜合各種方法是必須的，如傳統的人工智能技術、模糊系統、神經網絡、遺傳算法等。