บทที่ 7 ระบบขนถ่ายวัสดุอัตโนมัติ

ระบบสายพานลำเลียง (Conveyor) ระบบสายพานลำเลียง  คือ อุปกรณ์ลำเลียง (Conveyor) ที่ใช้สายพาน (Belt) เป็นตัวนำพาวัสดุระบบสายพานลำเลียงทำหน้าที่เคลื่อนย้ายวัสดุจากจุดหนึ่งไปยังอีกจุดหนึ่ง  หลังจากวัสดุหรือชิ้นงานผ่านกระบวนการตามขั้นตอนมา เมื่อมาถึงการขนย้ายหรือลำเลียงก็จะใช้ระบบสายพานลำเลียง (Belt Conveyor System) ในการเคลื่อนย้ายวัสดุหรือชิ้นงาน  

       ระบบสายพานลำเลียงจึงเหมาะสำหรับ โรงงานอุตสาหกรรมทุกประเภท ที่ใช้ระบบสายพานลำเลียงในกระบวนการผลิต

ระบบสายพานลำเลียง (Belt Conveyor System) มี 4 ประเภท

1. ระบบสายพานลำเลียง Plastic Belt Conveyor System (แบบพลาสติก)

ระบบสายพานลำเลียง Plastic Belt Conveyor System (แบบพลาสติก) สำหรับลำเลียงชิ้นงานหรือ

วัสดุขึ้นในแนวลาดเอียง ในไลน์การผลิตที่มีการลำเลียงต่างระดับ ระบบสายพานลำเลียงแบบพลาสติก สามารถลำเลียงผ่านน้ำหรือลำเลียงชิ้นงานที่เปียกได้ และยังไม่เป็นสนิท ลักษณะการทำงานของระบบสายพานลำเลียงแบบพลาสติก จะลำเลียงจากจุดหนึ่งไปอีกจุดหนึ่ง โดยการลำเลียงจะมีลักษณะแนวลาดเอียง ลำเลียงจากที่ต่ำขึ้นสู่ที่สูง องศาลาดเอียงของระบบสายพานลำเลียงแบบพลาสติก จะเริ่มตั้งแต่ 10 องศา และไม่เกิน 45องศา เหมาะสำหรับงานลำเลียงประเภทยาง , อาหาร , บรรจุภัณฑ์หีบห่อ หรือ ลำเลียงสิ่งของที่ต้องผ่านเครื่อง X-Ray 

2. ระบบสายพานลำเลียง Canvas Belt Conveyor System (แบบผ้าใบ)

ระบบสายพานลำเลียง Canvas Belt Conveyor System (แบบผ้าใบ) สำหรับลำเลียงชิ้นงานหรือวัสดุ ระบบสายพานลำเลียงแบบผ้าใบ สามารถทนความร้อนได้และมีความยืดหยุ่นค่อนข้างน้อยเมื่อรับแรงดึง ลักษณะการทำงานของระบบสายพานลำเลียงแบบผ้าใบจะลำเลียงจากจุดหนึ่งไปอีกจุดหนึ่ง โดยสามารถขยับตัวระบบลำเลียงให้ตรงกับไลน์การผลิตได้ เหมาะสำหรับงานลำเลียงประเภทยาง , อาหาร เป็นต้น

3. ระบบสายพานลำเลียง PVC Belt Conveyor System (แบบ PVC)

ะบบสายพานลำเลียง PVC Belt Conveyor System (แบบ PVC) สำหรับลำเลียงชิ้นงานหรือวัสดุที่มีน้ำหนักเบา ระบบสายพานลำเลียงแบบ PVC สามารถทนความร้อนได้และราคาถูก ลักษณะการทำงานของระบบสายพานลำเลียงแบบ PVC จะลำเลียงจากจุดหนึ่งไปอีกจุดหนึ่ง เหมาะสำหรับงานลำเลียงในอุตสาหกรรมอาหาร สินค้าที่บรรจุหีบห่อที่มีน้ำหนักเบาและต้องการความสะอาด

4. ระบบสายพานลำเลียง Metal Detector Belt Conveyor System

ะบบสายพานลำเลียง Metal Detector Belt Conveyor System (เครื่องตรวจหาโลหะ) มีระบบสายพานลำเลียง 2 แบบ คือ 

1.แบบพลาสติก 
2. แบบ PVC สำหรับลำเลียงชิ้นงานหรือวัสดุเข้าเครื่องตรวจหาโลหะ หลังจากชิ้นงานหรือวัสดุผ่านกระบวนการขั้นตอนต่าง ๆ มาแล้ว เมื่อมาถึงเครื่องตรวจหาโลหะ ในรูปแบบบรรจุภัณฑ์หรือรูปแบบชิ้นงาน เช่น ซองพลาสติก กล่องกระดาษ ขวดแก้ว ยาง เครื่องตรวจหาโลหะใช้พลังงานแม่เหล็ก โดยทำให้เกิดสนามแม่เหล็ก (Electro Magnetic Field) เมื่อมีโลหะ เช่น เหล็กปนอยู่ในแผ่นยาง เครื่องจะทำการแจ้งเตือนในรูปแบบต่างๆ เช่น ร้องเตือน ผลักออก หรือหยุดเครื่อง

ระบบ Automated  Guided Vehicle System ( AGV)

 รถ AGV คืออะไร รถ AGV (Auto Guiding Vehicle) หรือเรียก กันว่า เป็นเครื่องจักรประเภท รถอัตโนมัติชนิดหนึ่ง ซึ่งมีลักษณะคล้ายอุปกรณ์ประเภทรถ Fork lift ความแตกต่างอยู่ที่รถ AGV จะถูกควบคุมด้วยระบบคอมพิวเตอร์และถูกกำหนดเส้นทางในการขนส่งที่ชัดเจน โดยไม่จำเป็นต้องใช้แรงงานคนในการควบคุม การเลือกใช้อุปกรณ์ประเภทรถ AGV ต้องติดตั้งเส้นทางการวิ่งของรถ AGV ซึ่งอาจ มีการฝังสายไฟไว้ใต้พื้น โรงงาน ตามเส้นทาง การวิ่งของรถ AGV การ ควบคุมรถ AGV สามารถควบคุมได้ทีละหลาย ๆ คันโดยใช้คำสั่งในการควบคุมเพียงชุดเดียว และ ให้รถ AGV แต่ละคันสามารถสื่อสารถึงกันได้ เพื่อหลีกเลี่ยงการชนกันของรถ AGV หรือเพื่อป้องกันการกีดขวางการจราจรหากมีรถ AGVอีกคันจอดขวางอยู่ในจุดรับส่งวัสดุข้อดี 
- รถ AGV สามารถขับเคลื่อนได้โดยไม่ต้องใช้พนักงานขับ
 - รถ AGV ทํางานได้ตรงเวลา ไม่ต้องการเวลาหยุดพัก และไม่ลาหยุดหรือลากิจ
 - รถ AGV ลดความผิดพลาดจากคน เช่น การขับเฉี่ยว ชน ที่เกิดจากความประมาท
 - รถ AGV ลดความล่าช้าของการส่งชิ้นส่วนและอุปกรณ์จากพนักงานขับ และการจราจรในโรงงาน
 - รถ AGV สามารถรับน้ําหนักได้มาก จึงลดความเมื่อยล้าจากพนักงานเข็นขนส่งชิ้นส่วนและอุปกรณ์
 - รถ AGV ลดปัญหามลพิษในโรงงาน เนื่องจากใช้แบตเตอร์รี่
 - รถ AGV สามารถลดค่าใช้จ่ายจากค่าแรงงานและค่าบํารุงรักษารถขนส่ง (โฟล์คลิฟท์) เป็นต้น การใช้งานรถ AGV เพื่อให้เกิดประสิทธิภาพสูงสุดต่อระบบ สามารถทำได้ดังต่อไปนี้

 1) การเพิ่มจำนวนของรถ AGV
2) การเพิ่มความเร็วของรถ AGV
3) การเปลี่ยนแปลงวิธีการวิ่งของรถ AGV จากทิศทางเดียวเป็น 2 ทิศทาง
 4) การเพิ่มความจุของรถ AGV


     ซึ่งแต่ละวิธีในการเพิ่มประสิทธิภาพในการใช้งานของรถ AGV จะมีข้อจำกัดในตัวเอง เช่น 

การเพิ่มจำนวนรถ AGV จะต้องมีการลงทุนสูง เกิดความแออัดในระบบมากขึ้น การเพิ่มความเร็วของรถก็เป็นเรื่องที่สามารถกระทำได้ แต่อาจส่งผลกระทบต่อการควบคุมความปลอดภัย ในการทำงาน การเปลี่ยนแปลงทิศทางการวิ่งจากทิศทางเดียวเป็น 2 ทิศทาง ก็เป็นเรื่องยุ่งยากในการ ออกแบบโปรแกรมคอมพิวเตอร์เพื่อใช้ ในการควบคุม ส่วนการเพิ่มความจุบน รถ AGV ถึงแม้ จะต้องลงทุนบ้างแต่ก็อยู่ในวิสัยที่สามารถที่จะทำได้
         จากที่ได้กล่าวมาข้างต้นนั้นเป็นวิธีที่จะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการทำงานของรถ AGV แต่การ เพิ่ม
ประสิทธิภาพของรถ AGV เป็นเพียงส่วนหนึ่งในระบบการผลิต การจะเพิ่มประสิทธิภาพของระบบการผลิตนั้นระบบการขนส่งชิ้นงานก็เป็นสิ่งสำคัญเช่นกัน การเลือกวิธีการ ขนส่งของรถ AGV ไม่ว่าจะเป็นวิธีการหยิบชิ้นงานหรือการวางชิ้นงานจะทำให้สามารถผลิตสินค้าได้มากขึ้น เนื่องจากการเลือกวิธีการหยิบและ การวางชิ้นงานที่เหมาะสมจะทำให้เราสามารถลด ระยะเวลารอคอยของชิ้นงาน และยังสามารถป้องกันการเกิดคอขวดตามสถานีต่าง ๆ ได้อีกด้วย

    หลักการใช้งานและการควบคุมความปลอดภัยของรถ AGV ระบบ AGV (Automated Guided Vehicle 

System หรือ AGVS) เป็นระบบขนถ่ายวัสดุที่ใช้รถทำงานได้โดย ให้รถแต่ละคันมีอิสระต่อกัน สามารถขับเคลื่อน ได้ด้วยตัวเอง ซึ่งถูกนำทางด้วย เส้นทางขนส่งที่ฝังอยู่บนพื้นของโรงงาน รถจะใช้พลังงานจากแบตเตอรี่ที่ติดตั้งอยู่ในตัวรถซึ่งจะทำให้รถวิ่งได้ในระยะหนึ่งจากนั้นต้องทำการอัดแบตเตอรี่ใหม่การกำหนดเส้นทางขนส่งของระบบ AGV นี้อาจจะทำได้โดยใช้สายไฟฟ้าฝังอยู่กับพื้นโรงงาน หรือ ใช้สีสะท้อนแสงทาบนพื้นโรงงานก็ ได้รถจะใช้เซนเซอร์ (Sensor) เป็นอุปกรณ์ในการนำทาง รถ AGV ที่ใช้งานกัน อยู่ในปัจจุบันมี หลายชนิดด้วยกันคือ

    1. AGV Driver Train: รถ AGV ชนิดนี้จะประกอบด้วยรถลาก (ซึ่งเป็น AGV) ที่ใช้ ลากขบวนของรถ
พ่วง รถ AGV ชนิดนี้เป็นรถ AGV ชนิดแรกที่ผลิตขึ้นมา และปัจจุบันยังคงเป็นที่นิยมอยู่ รถ AGVประเภทนี้เหมาะสมที่จะใช้กับโหลดที่มีน้ำหนักมากที่จะต้องขนย้ายเป็นระยะทางไกล ๆ ในคลังสินค้าหรือในโรงงาน และในระหว่างเส้นทางการขนส่ง อาจจะต้องมีการโหลดชิ้นงานเข้าหรือออกจากรถ AGV ก็ได้

2. AGV Pallet Truck: รถ AGV ประเภทนี้จะใช้ขนส่งโหลดที่วางอยู่บนพาเล็ตไปบน เส้นทางการขนส่งที่กำหนดให้การทำงานแบบนี้เดิมทีคนงานจะทำหน้าที่ โหลดพาเล็ตขึ้นมาไว้บนรถด้วยซ่อม (Fork)แล้วขับรถไปยังตำแหน่งที่ต้องการ ในการใช้งานรถ AGV ประเภทนี้ผู้ควบคุมเพียงแค่ขับรถAGV ไปยังตำแหน่งเริ่มต้นของเส้นทางเดินรถ จากนั้นทำการโปรแกรมจุดหมาย แล้วปล่อยให้รถ AGVเคลื่อนที่ไปยังจุดหมายเองโดยอัตโนมัติ ซึ่งรถ AGV ชนิดนี้ปัจจุบันคือรถForklift AGV นั่นเอง

3. AGV Unit Load Carrier: รถ AGV ชนิดนี้จะใช้สำหรับเคลื่อนย้าย Unit Load จาก สถานีหนึ่งไปยังอีกสถานีหนึ่ง โดยปกติแล้วรถ AGV ประเภทนี้จะมีระบบนำชิ้นงานเข้าออกจาก รถ AGV แบบอัตโนมัติติดตั้งอยู่ด้วย ซึ่งระบบนี้อาจ มีการขับเคลื่อนด้วย ลูกกลิ้ง สายพาน แท่นลิฟต์ หรืออุปกรณ์ทางกลอื่น ๆ