在中國推進(jìn)智能制造大背景下，工廠的制造模式、運(yùn)營模式、管理模式正逐步向自動化、數(shù)字化、智能化的方向發(fā)展。智能物流已成為制造企業(yè)邁向無人化、智能化轉(zhuǎn)型的有效途徑之一。"無人叉車"作為工業(yè)自動化物流的主要實(shí)現(xiàn)方式，被廣泛應(yīng)用在重復(fù)性搬運(yùn)、搬運(yùn)工作強(qiáng)度大、工作環(huán)境惡劣、環(huán)境要求高的領(lǐng)域。據(jù)新戰(zhàn)略機(jī)器人產(chǎn)業(yè)研究所統(tǒng)計(jì)、中國移動機(jī)器人（AGV）產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟數(shù)據(jù)，2019年中國叉車AGV（含視覺導(dǎo)航）銷量達(dá)2700臺，較之于2018年度增長幅度為80%，市場規(guī)模達(dá)13億元，較之于2018年增長44%。隨著"機(jī)器換人"的逐步深入，無人叉車剛需明顯，市場潛力巨大。
"無人叉車"又稱"叉車AGV"，是一種智能工業(yè)車輛機(jī)器人。無人叉車作為現(xiàn)代物流自動化和柔性制造的關(guān)鍵設(shè)備，是智能物流的應(yīng)用熱點(diǎn)。無人叉車融合了叉車技術(shù)和AGV技術(shù)，通過加載各種先進(jìn)導(dǎo)引技術(shù)、構(gòu)圖算法、嵌入式車體軟件、安全避讓技術(shù)等，能夠?qū)崿F(xiàn)車輛的自動導(dǎo)引、搬運(yùn)與堆垛功能，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了叉車的無人化作業(yè)。通過無人叉車的應(yīng)用可以解決工業(yè)生產(chǎn)過程中物流量大，人工搬運(yùn)勞動強(qiáng)度高等問題?；诙酂o人叉車協(xié)作的物流優(yōu)化系統(tǒng)，可以解決搬運(yùn)過程中被動等待時(shí)間過長，搬運(yùn)效率低下的問題。
無人叉車VS人工叉車
無人叉車與傳統(tǒng)叉車最大的區(qū)別是無需人工駕駛，采用導(dǎo)航技術(shù)，能實(shí)現(xiàn)24小時(shí)自動完成各種搬運(yùn)和運(yùn)輸任務(wù)。無人叉車與傳統(tǒng)叉車相比：
1、更加安全。無人叉車比叉車司機(jī)更高效、穩(wěn)定、精準(zhǔn)、安全性好。無人叉車有緊急接觸保險(xiǎn)裝置、自動報(bào)警裝置，急停按鈕裝置及物體探測器等多個(gè)保護(hù)裝置，可以避免傷害工人和損毀庫存，其他設(shè)備及建筑物，工作風(fēng)險(xiǎn)減少。無人叉車嚴(yán)格按照規(guī)定路線行駛，當(dāng)行駛路線上有障礙物或行人時(shí)會自動停車或主動避讓，可減少與搬運(yùn)有關(guān)的磕碰損傷，保證物料完好運(yùn)到指定的位置，大大降低了人工開叉車帶來的不確定性。據(jù)統(tǒng)計(jì)，美國每年在叉車相關(guān)的事故中有100名工人喪生，20000人嚴(yán)重受傷。使用無人叉車，可以大幅降低事故發(fā)生率。
2、節(jié)省成本。無人叉車可按照提前設(shè)定的路線、任務(wù)進(jìn)行搬運(yùn)，無需人工參與，可24小時(shí)持續(xù)工作。大大提升了工作效率，減少人員投入。相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，無人叉車的應(yīng)用可以使倉內(nèi)成本下降30%，毛利潤增加7%。此外，通過監(jiān)控系統(tǒng)，可以看到每臺叉車的位置和運(yùn)行情況，同時(shí)可以發(fā)布指令指揮叉車的運(yùn)行和工作，1個(gè)人就可以實(shí)現(xiàn)對多臺叉車的調(diào)度和使用，節(jié)省了人力。
3、抗干擾能力強(qiáng)，節(jié)拍穩(wěn)定可靠。無人叉車機(jī)動靈活，無地面障礙，它能充分利用現(xiàn)有空間和場地，線路通道設(shè)置靈活，且抗干擾能力強(qiáng)，灰塵、噪音、地板上的細(xì)小物體都不能干擾搬運(yùn)工作，如遇到較大物體，它將開動安全保險(xiǎn)裝置并制動搬運(yùn)車或是自動避障。這使得無人叉車運(yùn)行節(jié)拍連續(xù)可靠，不會造成大范圍停工。適用于大規(guī)模作業(yè)，多輛同時(shí)行駛，自動避讓，貨物擺放精確規(guī)范，適應(yīng)生產(chǎn)的自動化、連續(xù)性、柔性化需求。
4、適用于特殊環(huán)境。無人叉車具有智能，低成本，高服從和安全運(yùn)轉(zhuǎn)的特點(diǎn)?？梢詰?yīng)用在高危行業(yè)或特種行業(yè)，在寒冷和炎熱氣候下，以及在光線很差甚至沒有光線的區(qū)域工作。
2019年11月23日，智久和德邦聯(lián)合舉辦了無人叉車和叉車司機(jī)的對抗賽，結(jié)果證明，在速度方面二者不分伯仲，但無人叉車在多機(jī)調(diào)度、多車協(xié)同、行走路徑優(yōu)化等方面更具備優(yōu)勢，而且一方面無人叉車的狀態(tài)不會像叉車司機(jī)那樣出現(xiàn)下滑；另一方面，叉車司機(jī)的精力體力有限，而在技術(shù)的加持下，無人叉車性能的上升空間非常巨大。
無人叉車VS傳統(tǒng)AGV小車
AGV小車的負(fù)載比較小，通常采用雙輪差速旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)彎半徑為零，因此顯得比較靈活。拋開靈活性、轉(zhuǎn)彎半徑，從負(fù)載和功能性上面來說，無人叉車更具優(yōu)勢。常見的無人叉車負(fù)載都在2噸以上，尤其是托盤車，更是可以根據(jù)客戶需求定制，負(fù)載區(qū)間更大。至于功能性，AGV小車只能提供一個(gè)搬運(yùn)的功能，無人叉車不一樣，有堆高的、牽引的、搬運(yùn)的、窄通道三向插取的、前移式的。就系統(tǒng)完整性來說，無人叉車更容易與原有的生產(chǎn)系統(tǒng)形成工作閉環(huán)。
無人叉車VS全自動化立體倉庫
全自動化立體倉庫利用立體倉庫設(shè)備實(shí)現(xiàn)倉庫高層合理化、存取自動化、操作簡便化，也是當(dāng)前智能物流的應(yīng)用熱點(diǎn)之一。全自動化立體倉庫(AS/RS)是由立體貨架、有軌巷道堆垛機(jī)、出入庫托盤輸送機(jī)系統(tǒng)、尺寸檢測條碼閱讀系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)、自動控制系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)以及其他如電線電纜橋架配電柜、托盤、調(diào)節(jié)平臺、鋼結(jié)構(gòu)平臺等輔助設(shè)備組成的復(fù)雜的自動化系統(tǒng)。運(yùn)用一流的集成化物流理念，采用先進(jìn)的控制、總線、通訊和信息技術(shù)，通過以上設(shè)備的協(xié)調(diào)動作進(jìn)行出入庫作業(yè)。然而，由于其造價(jià)較高，投入較大，建造完成后不易更改等問題。有些制造企業(yè)已經(jīng)應(yīng)用無人叉車與普通高架庫協(xié)同的解決方案替代全自動化立體倉庫。
杭叉智能的總經(jīng)理任海華先生也表示，在貨架高度不超過12米的普通高架庫里應(yīng)用無人叉車是可以替代全自動化立體倉庫的，且杭叉智能已經(jīng)有了非常成熟的解決方案。他們在一家光伏制造企業(yè)的4000平米的普通窄巷道（巷道1.9米）高架庫內(nèi)（貨架高度11米左右），通過6臺叉車AGV就成功實(shí)現(xiàn)了自動化倉儲作業(yè)。另外，在一家從事國際海運(yùn)拆裝箱業(yè)務(wù)的知名物流企業(yè)——龍星物流，也成功應(yīng)用了杭叉的解決方案，通過杭叉AGV混合調(diào)度系統(tǒng)，連同3臺前移式AGV、7臺堆垛AGV與該公司的WMS倉庫管理系統(tǒng)、AMS自動艙單系統(tǒng)對接。WMS將物流任務(wù)下發(fā)給AMS，AMS針對任務(wù)進(jìn)行管理下發(fā)作業(yè)指令給AGV，AGV執(zhí)行并隨時(shí)反饋信息給AMS，從而實(shí)現(xiàn)多AGV的協(xié)同作業(yè)。AGV叉車保證該物流中心的卸貨和裝箱的搬運(yùn)任務(wù)，同時(shí)完成堆高儲存任務(wù)，堆高能力達(dá)到9米，并在低能量時(shí)自動充電，實(shí)現(xiàn)24小時(shí)自動化倉儲作業(yè)。
無人叉車使用情況：
1、朝陽輪胎
杭州朝陽輪胎作為中策橡膠旗下的著名品牌，走在國內(nèi)外輪胎行業(yè)的最前沿，是中國排名第一，世界排名前10的輪胎企業(yè)，擁有13個(gè)國內(nèi)外大型生產(chǎn)基地，年產(chǎn)5050萬套輪胎的生產(chǎn)能力。為了降低成本、提升效率，朝陽輪胎應(yīng)用了11臺叉車AGV分布在不同的車間內(nèi)，由MES系統(tǒng)通過定制化接口協(xié)議與AMMES進(jìn)行實(shí)時(shí)交互信息，下發(fā)至AGV系統(tǒng)進(jìn)行執(zhí)行與反饋，從而形成整體智能物流信息閉環(huán)架構(gòu)，AGV叉車自主調(diào)配自主充電，實(shí)現(xiàn)24小時(shí)不間斷工作，人工叉車量降低50%，達(dá)到了"機(jī)器換人"的目的。
2、青島塞輪集團(tuán)
青島賽輪集團(tuán)打造的智慧工廠中，無反光板激光叉車AGV成為該輪胎廠柔性化智能物流改造的主角。一方面53臺無反光板激光叉車AGV組成的智能物流系統(tǒng)在多達(dá)7.2萬平方米的兩層廠房內(nèi)實(shí)現(xiàn)物流無人化。另一方面以AGVS為實(shí)施主體，打通MES，WMS，ERP等系統(tǒng)的數(shù)據(jù)鏈，實(shí)現(xiàn)整個(gè)智能物流系統(tǒng)的信息實(shí)時(shí)管理，實(shí)現(xiàn)整個(gè)車間的無人化，智能化，成為全球首例無反光板激光導(dǎo)航叉車AGV在輪胎廠大規(guī)模應(yīng)用案例。
3、龍星物流
龍星物流是一家從事國際海運(yùn)拆裝箱業(yè)務(wù)的知名物流企業(yè)，通過應(yīng)用杭叉AGV混合調(diào)度系統(tǒng)，連同3臺前移式AGV、7臺堆垛AGV與該公司的WMS倉庫管理系統(tǒng)、AMS自動艙單系統(tǒng)對接。WMS將物流任務(wù)下發(fā)給AMS，AMS針對任務(wù)進(jìn)行管理下發(fā)作業(yè)指令給AGV，AGV執(zhí)行并隨時(shí)反饋信息給AMS，從而實(shí)現(xiàn)多AGV的協(xié)同作業(yè)。AGV叉車保證該物流中心的卸貨和裝箱的搬運(yùn)任務(wù)，同時(shí)完成堆高儲存任務(wù)，堆高能力達(dá)到9米，并在低能量時(shí)自動充電，實(shí)現(xiàn)24小時(shí)自動化倉儲作業(yè)。
無人叉車未來發(fā)展方向
未來，無人叉車將不僅僅是簡單的把貨物搬運(yùn)到指定的位置，而是要把5G技術(shù)、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等貫穿于產(chǎn)品的設(shè)計(jì)中，讓無人叉車成為一種實(shí)時(shí)感應(yīng)、安全識別、多重避障、智能決策、自動執(zhí)行等多功能的新型智能工業(yè)設(shè)備。作為智能單元的無人叉車，還應(yīng)該具有物聯(lián)網(wǎng)全面感知與硬件單元互聯(lián)與互操作功能，當(dāng)多臺無人叉車組建叉車車隊(duì)系統(tǒng)時(shí)，可以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)級的進(jìn)化，形成叉車車隊(duì)智慧系統(tǒng)；此外，叉車還應(yīng)該可以與其他的物流智能硬件互聯(lián)互通與互操作。
1、大型化和高速化
大型化是指設(shè)備的規(guī)模、能力越來越大。高速化是指設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)速度、運(yùn)行速度、識別速度、運(yùn)算速度大大加快。無人叉車未來應(yīng)在載重和舉升方面做研發(fā)升級，在運(yùn)行速度等方面做升級，但是前提還是需保證產(chǎn)品的可靠安全。
2、實(shí)用化和輕型化
由于無人叉車是在通用的場合使用，作業(yè)按生產(chǎn)線節(jié)拍來定，因此應(yīng)好用，易維護(hù)、操作，具有耐久性、無故障性和良好的經(jīng)濟(jì)性，以及較高的安全性、可靠性和環(huán)保性?？紤]到綜合效益，未來無人叉車可在簡化結(jié)構(gòu)、優(yōu)化叉車性能及結(jié)構(gòu)方面等做部分調(diào)整。
3、專用化和標(biāo)準(zhǔn)化
隨著生產(chǎn)工藝流程的多樣性，無人叉車的品種越來越多且不斷更新。搬運(yùn)活動的系統(tǒng)性、一致性，經(jīng)濟(jì)性、機(jī)動性、快速化，要求一些AGV廠商向通用化、標(biāo)準(zhǔn)化方向發(fā)展。
4、成套化和系統(tǒng)化
只有當(dāng)組成生產(chǎn)系統(tǒng)的設(shè)備成套匹配時(shí)，生產(chǎn)流程才是最有效、最經(jīng)濟(jì)的。在無人叉車基礎(chǔ)上，通過其中央控制系統(tǒng)與MES、ERP、RFID等其他系統(tǒng)無縫對接，協(xié)調(diào)配合，發(fā)揮出整個(gè)生產(chǎn)流程最佳效用。為此，成套化和系統(tǒng)化具有廣闊的發(fā)展前景。未來無人叉車企業(yè)更多的是給應(yīng)用企業(yè)提供一個(gè)完整的解決方案，而不是單獨(dú)一臺兩臺無人叉車產(chǎn)品去賣。要與應(yīng)用企業(yè)完整的生產(chǎn)體系以及相關(guān)軟件對接，這樣才能真正把枯燥的工業(yè)制造通過無人叉車產(chǎn)品改善整個(gè)生產(chǎn)過程，并且在實(shí)踐過程中不斷優(yōu)化無人叉車解決方案。
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