AGV在醫(yī)院物流系統(tǒng)的運(yùn)行與設(shè)計(jì)
伴隨著現(xiàn)代社會(huì)日趨柔性化、自動(dòng)化和智能化的發(fā)展趨勢(shì)，AGV系統(tǒng)的應(yīng)用得到了迅速發(fā)展和普及。本文闡述了AGV小車技術(shù)在三級(jí)以上大型醫(yī)院的可行性應(yīng)用，簡(jiǎn)單介紹AGV小車的概念和工作原理，歸納了AGV小車系統(tǒng)在醫(yī)院樓宇中的運(yùn)行方式、設(shè)計(jì)原則及注意要點(diǎn)。
0 前言
目前國外的醫(yī)院相對(duì)使用案例較多，主要用于在醫(yī)院內(nèi)取代勞動(dòng)密集型的手推車，運(yùn)送病人餐食、衣物、醫(yī)院垃圾、批量的供應(yīng)室消毒物品等，還能實(shí)現(xiàn)樓宇間、樓層間的傳送。迄今為止，國內(nèi)鮮有醫(yī)院應(yīng)用該系統(tǒng)進(jìn)行運(yùn)輸。AGV將自動(dòng)導(dǎo)向系統(tǒng)、自動(dòng)裝卸系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)、安全系統(tǒng)和管理系統(tǒng)等技術(shù)相結(jié)合，可準(zhǔn)確、快速、大運(yùn)載量的將物品送至指定區(qū)域且無需人工操作。AGV作為一種柔性化和智能化物流搬運(yùn)機(jī)器人，在國內(nèi)的應(yīng)用也逐漸開始。
1 AGV小車的概念及原理
AGV小車是自動(dòng)導(dǎo)航運(yùn)輸車（Automated Guided Vehicle）的英文縮寫，是指在計(jì)算機(jī)和無線局域網(wǎng)絡(luò)的控制下的無人駕駛自動(dòng)導(dǎo)航運(yùn)輸車，經(jīng)磁、激光等導(dǎo)向裝置引導(dǎo)并沿程序設(shè)定路徑運(yùn)行并?？康街付ǖ攸c(diǎn)，完成一系列物品移載、搬運(yùn)等作業(yè)功能，從而實(shí)現(xiàn)醫(yī)院物品傳輸。
2 AGV小車系統(tǒng)的主要運(yùn)作機(jī)理和自身特點(diǎn)
2.1 AGV小車動(dòng)力來源為電池，由無廢氣和免維護(hù)的鉛蓄電池供給動(dòng)力，傳送小車本身的計(jì)算機(jī)對(duì)其進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。當(dāng)電池電壓達(dá)到最低電壓時(shí)傳送小車將繼續(xù)執(zhí)行完最后一次傳送任務(wù)，然后控制中心將把傳送小車送回充電站點(diǎn)。每次任務(wù)結(jié)束后，小車自動(dòng)返回停車場(chǎng)進(jìn)行職能充電，無需操作人員值守。
2.2 為了AGV小車運(yùn)送的需要，需為每臺(tái)AGV小車配備手推車。具體各個(gè)醫(yī)院采用推車的材質(zhì)、規(guī)格、樣式，可根據(jù)各家醫(yī)院不同使用用途、院內(nèi)樓層裝飾風(fēng)格、最窄樓道寬度、最低吊頂高度以及電梯尺度等進(jìn)行設(shè)計(jì)定作。這些手推車將由AGV小車抬著，沿系統(tǒng)設(shè)計(jì)路線運(yùn)行。
2.3 AGV小車除任務(wù)安排工作時(shí)，均?？吭贏GV小車充電站。由科室工作人員在接收站發(fā)送信號(hào)，通過網(wǎng)絡(luò)傳輸，通知在等待區(qū)待命的AGV小車接收信號(hào)后抵達(dá)目標(biāo)地點(diǎn)；小車運(yùn)行路線設(shè)置路線報(bào)警燈以提示該通道將有AGV小車經(jīng)過；小車到站后，到站感應(yīng)器感應(yīng)小車位置，聲光報(bào)警器將提醒護(hù)士站醫(yī)護(hù)人員小車到站；AGV小車攜帶手推車，并抵達(dá)指定區(qū)域完成一次輸送任務(wù)。
2.4 AGV小車在醫(yī)院的運(yùn)輸范圍比較廣泛。由于AGV小車傳輸系統(tǒng)的應(yīng)用存在提高效率、加快流轉(zhuǎn)、優(yōu)化流程，降低院內(nèi)感染風(fēng)險(xiǎn)等優(yōu)點(diǎn)，在運(yùn)輸端又有取代勞動(dòng)密集型的手推車，滿足醫(yī)院樓層間的傳送，因此運(yùn)輸范疇可以包括運(yùn)送食堂餐車、醫(yī)院被服、醫(yī)院垃圾、藥品輸液以及醫(yī)院的氣動(dòng)物流系統(tǒng)無法傳輸?shù)拇笏幤返取?/p>
2.5?AGV系統(tǒng)與醫(yī)院傳統(tǒng)物流系統(tǒng)相比，如氣動(dòng)物流系統(tǒng)，AGV系統(tǒng)運(yùn)行區(qū)域無需大量預(yù)排管道、鋪設(shè)軌道、安裝支座架固定、吊裝鋼筋固定等施工，系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及施工更為便捷。AGV系統(tǒng)與氣動(dòng)物流傳輸系統(tǒng)等一并組成醫(yī)院各類物品便捷高效的全面性傳輸系統(tǒng)。
3 AGV小車設(shè)計(jì)運(yùn)行注意事項(xiàng)
3.1運(yùn)行路線上對(duì)樓板的要求
在院內(nèi)樓層，建議AGV小車路線上使用平滑材料；相鄰地板之間不宜有高度差，若存在則需填充兩者之間的高度差；考慮到傳送小車的電池容量與院內(nèi)行走距離，路線的最大坡度一般不宜過大，要盡量降低斜坡長(zhǎng)度及其梯度。
3.2運(yùn)行環(huán)境的要求
考慮AGV小車的軟件設(shè)備及精密零件要求，要求運(yùn)行溫度一般
在0℃以上，最高一般不超過40℃；小車運(yùn)行環(huán)境濕度在正常環(huán)境濕度范圍為宜，一般濕度范圍在30%至80%。
3.3 AGV與手推車與電梯的對(duì)接
小車通過乘坐電梯在樓層之間運(yùn)行，分別計(jì)算AGV小車加手推車寬度、長(zhǎng)度、高度、滿載載重，在大樓設(shè)計(jì)電梯大小時(shí)考慮此因素或樓宇建成后選擇合適大小進(jìn)入的電梯。
此外，還需確認(rèn)AGV控制系統(tǒng)與傳送小車在電梯內(nèi)的數(shù)據(jù)傳輸方式，通過布置系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)和完善電梯模塊實(shí)現(xiàn)電梯與AGV的通訊?？紤]AGV運(yùn)轉(zhuǎn)效率及安全性等問題，經(jīng)過設(shè)計(jì)，小車在接近電梯時(shí)，電梯將識(shí)別小車打開梯廂門；小車在電梯運(yùn)輸時(shí)，電梯控制模塊轉(zhuǎn)化成專用梯狀態(tài)，直至抵達(dá)系統(tǒng)指定樓層后小車駛離電梯。
3.4樓層內(nèi)運(yùn)行路線的選擇
在人流量巨大的醫(yī)院里，AGV小車盡量選擇使用醫(yī)院的員工通道，通道寬帶度在滿足AGV小車寬度以及轉(zhuǎn)彎半徑的前提下即可。
3.5 AGV與防火門的對(duì)接
AGV的尺寸必須小于防火門的尺寸（完成裝飾后的尺寸），需確定門的開口方向不影響小車，系統(tǒng)用于分割防火分區(qū)的防火門必須經(jīng)過當(dāng)?shù)叵啦块T的檢驗(yàn)，并達(dá)到系統(tǒng)使用要求。所有涉及防火門必須是自動(dòng)門。每個(gè)防火門都要具有可調(diào)節(jié)延時(shí)關(guān)閉的能力，一般為幾十秒，只需能保證運(yùn)送小車能夠順利通過就行。在滿足AGV使用條件下，防火門的功能原則上還必須滿足消防強(qiáng)規(guī)的要求。
3.6 AGV小車故障處理
介于可能存在的AGV無線網(wǎng)絡(luò)癱瘓或AGV自身無線信號(hào)接收故障，可根據(jù)內(nèi)置RFID芯片在AGV中控系統(tǒng)確定小車具體位置，使用便攜式控制器將小車駛回AGV小車停靠站檢修。
3.7 標(biāo)識(shí)、標(biāo)志牌的設(shè)計(jì)
鮮明美觀的標(biāo)識(shí)設(shè)計(jì)是現(xiàn)代化醫(yī)院管理水平的一個(gè)重要標(biāo)志。在AGV停車區(qū)域墻面、地面標(biāo)識(shí)顏色和樣式；手推車標(biāo)識(shí)樣式；小車行走路徑標(biāo)識(shí)顏色和樣式等地方把握細(xì)節(jié)尤為重要。
本文探討了AGV小車的概念、基本原理和注意要點(diǎn)，總結(jié)了AGV小車設(shè)計(jì)要點(diǎn)和運(yùn)行特點(diǎn)，并在此基礎(chǔ)上針對(duì)國內(nèi)大型醫(yī)院使用AGV小車現(xiàn)實(shí)性進(jìn)行了具體分析，強(qiáng)調(diào)了AGV小車是在物流自動(dòng)化程度越來越高的今天，將這一調(diào)度系統(tǒng)應(yīng)用到醫(yī)院是一個(gè)切實(shí)可行的發(fā)展方向。
