無人駕駛車輛和自主移動機器人是經常提到的對擴大潛力、提高效率和降低內部物流成本問題的答案。但對車輛的控制有時是一個重大挑戰(zhàn)，因為到目前為止，跨制造商的車輛之間的開放數(shù)據交換還很困難。一個共同的通信接口就是答案。

AGV不再是未來的愿景。當它們在城市地區(qū)的客運試點項目中成為頭條新聞時，用于內部物流運輸的AGV解決方案已經成為一種永久性的安排。它們可以在生產和倉庫環(huán)境中以各種方式使用，特別是在電子商務和汽車行業(yè)。它們不僅用于運輸，而且還用于訂單分揀。為了滿足各種倉庫系統(tǒng)的不同要求，有各種各樣的解決方案。

AGV和AMR解決方案的應用范圍

機器人解決方案有助于在正確的時間將所需的零件和物料運送到正確的地點。AGV和AMR被用來滿足倉庫中出現(xiàn)的運輸要求，同時也承擔了裝配和清潔等任務。這些過程需要精確的規(guī)劃，因為這些車輛是自主行動的，只有在特殊情況下才需要人工干預。由于能夠通過基于傳感器的定位持續(xù)更新路線，預期的附加值是--在不中斷正在進行的生產的情況下--生產線的物料流可以實現(xiàn)自動化。

異構路由的挑戰(zhàn)

在擴大規(guī)模、成本管理和效率及優(yōu)化潛力方面出現(xiàn)的許多優(yōu)勢被挑戰(zhàn)所抵消。現(xiàn)代倉庫的高度動態(tài)過程需要實時地持續(xù)改進路線。因此，相應的AGV必須始終對給定的發(fā)展做出反應，而不干擾其他過程。

為了保持交通流量，避免過長的等待時間，因此在交通中斷的情況下，必須直接提供替代品或其他車輛。此外，重要的是要避免死鎖或活鎖--即由于缺乏明確的命令而導致進程中斷，需要人工干預來解決。

此外，使用AGV時必須考慮到各自的倉庫要求。不應忘記的是可用的空間：如果沒有足夠的操縱和操作空間，它們的障礙多于幫助。特別是如果還要建立牛奶運行等延伸概念的話。向生產線運送材料和撿拾空料的工作通常仍由人工解決。有了適當?shù)囊?guī)劃和智能AGV解決方案，這個過程可以自動化。

自動駕駛系統(tǒng)集成的第一個挑戰(zhàn)是廣泛的解決方案。因此，個人需求通常只能通過不同制造商的模型組合來滿足。數(shù)據交換，即車輛之間的通信，是一個大問題，因為供應商在相互協(xié)調他們的解決方案方面幾乎沒有經濟利益。

為了控制混合車隊，中央控制系統(tǒng)和處理硬件和軟件之間通信的接口是必不可少的。其中之一是用于無人駕駛運輸車輛和主控制器之間通信的 VDA 5050 標準。

VDA 5050 通信標準

VDA 5050 規(guī)范由德國汽車工業(yè)協(xié)會 (VDA) 和物料搬運和內部物流協(xié)會 (VDMA) 合作定義，使新車能夠有效地集成到現(xiàn)有基礎設施中。此外，它有助于將車輛連接到現(xiàn)有的控制站。因此，來自不同制造商的車隊可以在相同的工作環(huán)境中運行。

VDA 5050 標準化了統(tǒng)一的數(shù)據語言和先前定義的關于訂單、卡數(shù)據和車輛狀態(tài)以及錯誤消息的信息通信。此外，傳感器、移動設備、車輛和嵌入式系統(tǒng)使用該標準以這種通用語言進行通信：MQTT 標準（Message Queuing Telemetry Transport）作為消息協(xié)議，結合 JSON 結構，通過附加參數(shù)擴展協(xié)議使到處都能聽懂的英語交流成為可能。

在內部物流中，主控與倉庫管理系統(tǒng)或 ERP 系統(tǒng)進行通信。AGV 的使用創(chuàng)建了與車隊經理或集成到 AGV 中的控制系統(tǒng)的額外通信路徑。然而，這兩個控制元素是獨立的信息復合體：主控制管理路線和訂單情況，制造商特定的車隊經理與 AGV 形成一個單元。MQTT 標準從代理開始。通過這種方式，AGV 和制造商特定車隊管理器的封閉單元被打開，并使附加硬件或系統(tǒng)能夠連接到控制系統(tǒng)。

VDA 5050 的牽引原理

使用 VDA 5050 標準，系統(tǒng)與 MQTT 代理保持主動通信，因此它們根據拉原理工作。使用 MQTT，消息被分發(fā)到子通道，即所謂的主題，車輛可以訂閱這些子通道。當這樣的話題發(fā)生時，系統(tǒng)準備好轉發(fā)、處理或執(zhí)行動作。車輛只接收相關信息，因此系統(tǒng)不會出現(xiàn)數(shù)據過載。

總體而言，VDA 5050 可顯著降低集成新機器人解決方案時的復雜性和挑戰(zhàn)。密切關注該技術的使用如何影響給定的流程和 IT 結構非常重要。借助 VDA 5050，可以靈活地完全集成混合車隊。

TUP 是復雜內部物流項目的專家，是該領域的專家。該公司對內部物流解決方案采取整體方法，專注于根據客戶要求單獨且精確定制的軟件包。對于實時響應變化情況的動態(tài)路線規(guī)劃，該公司開發(fā)了物流計算機“TUP.MFC”和控制系統(tǒng)“TUP.FGS”。這些產品控制自動化存儲技術并實時優(yōu)化存儲任務。為了確定有效的路線并防止系統(tǒng)中斷，軟件會不斷分析和監(jiān)控所有運行狀態(tài)。

對于 TUP 來說無人駕駛運輸系統(tǒng)不僅僅是令人信服的硬件，軟件也必須發(fā)揮作用。為了充分發(fā)揮性能潛力，操作必須不間斷，尤其是高性能，即使必須考慮許多其他車輛和參與者。高性能動態(tài)路由可確保滿足成本、效率和擴展目標。路口的時間窗口和其他交通參與者的位置也總是被考慮在內。由于在具有復雜物料流和路由場景的眾多項目中積累的豐富經驗，TUP 是理想的合作伙伴。