2025年壓鑄機行業(yè)競爭分析：壓鑄機裝配為中小型壓鑄機制造企業(yè)提高生產(chǎn)效率

年壓鑄機行業(yè)競爭分析：壓鑄機裝配為中小型壓鑄機制造企業(yè)提高生產(chǎn)效率在2025年的壓鑄機行業(yè)，市場競爭愈發(fā)激烈。隨著行業(yè)的快速進展，眾多企業(yè)紛紛投入到這一領(lǐng)域，試圖搶占更多市場份額。對于中小型壓鑄機企業(yè)而言，提高生產(chǎn)效率、降低成本成為了在競爭中脫穎而出的關(guān)鍵。而自動導引小車(AGV)在裝配車間的路徑規(guī)劃是否合理，直接影響著物料配送效率和生產(chǎn)的穩(wěn)定性，因此對AGV路徑規(guī)劃的討論與優(yōu)化顯得尤為重要。

一、壓鑄機裝配車間AGV路徑規(guī)劃的重要性與算法選擇

《2025-2030年全球及中國壓鑄機行業(yè)市場現(xiàn)狀調(diào)研及進展前景分析報告》指出，壓鑄機裝配作為中小型壓鑄機制造過程的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，涵蓋機架部裝、電氣部裝等6個步驟，物料配送主要依靠AGV從暫存區(qū)運輸至裝配工位。裝配車間內(nèi)，區(qū)域狀況簡單，暫存區(qū)及工位間可行區(qū)域大小不一，單個裝配工位零部件擺放密集。并且，AGV配送的零部件大多體積大、重量重，在密集區(qū)域和轉(zhuǎn)彎處，對AGV行駛穩(wěn)定性要求極高。

路徑規(guī)劃是實現(xiàn)AGV自主導航的核心部分，合理的路徑規(guī)劃對提升配送效率和平安性意義重大。當前，針對特定環(huán)境的路徑規(guī)劃算法主要分為兩類。一類是基于已知環(huán)境模型的全局路徑規(guī)劃算法，如A算法、Dijkstra算法和遺傳算法等;另一類是基于傳感器信息的局部避障算法，包括動態(tài)窗口方法(DWA)算法、TEB算法和人工勢場法等?？紤]到A算法憑借啟發(fā)式評價函數(shù)能確保搜尋方向與目標全都，可快速實現(xiàn)最短路徑規(guī)劃，所以將其作為全局路徑算法。而DWA算法綜合考慮AGV運動模型與環(huán)境因素，更契合實際運行需求，因此被選作局部路徑算法。

二、壓鑄機裝配車間AGV全局路徑規(guī)劃算法改進

(一)A*算法基本原理

A*算法依據(jù)給定的起點和終點信息，通過搜尋和評價可行節(jié)點來求解最短路徑。在節(jié)點搜尋過程中，已確定為路徑的節(jié)點存儲于Closed集合(父節(jié)點)，與父節(jié)點相鄰且可達的節(jié)點(子節(jié)點)存于Open集合。是當前子節(jié)點到終點的成本估量值，成本值最小的子節(jié)點會被視為新的父節(jié)點。其詳細步驟如下：首先初始化Open集合和Closed集合，將起點添加到Open集合;接著獵取起點鄰近可達節(jié)點作為子節(jié)點加入Open集合，并把起點從Open集合移至Closed集合;選取值最小的點作為新父節(jié)點并轉(zhuǎn)移至Closed集合;之后檢查新父節(jié)點鄰近節(jié)點，按規(guī)章處理;重復上述步驟，直到Open集合消失目標點或集合為空。

(二)改進A*算法

A算法規(guī)劃的路徑常存在大量拐點，平滑度低，影響AGV平穩(wěn)運行。經(jīng)仿真對比，改進后的A*算法將路徑從8.66cm縮短到8.3cm，最大轉(zhuǎn)角從45°縮小到30°。

三、壓鑄機裝配車間AGV局部路徑規(guī)劃算法改進

(一)動態(tài)窗口算法基本原理

DWA算法把滿意約束的速度采樣空間定義為動態(tài)窗口，遍歷窗口中的線速度和角速度，結(jié)合運動模型推算多條路徑，再用評價函數(shù)評分，選取得分最高的路徑作為最優(yōu)路徑。

(二)改進動態(tài)窗口評價函數(shù)

在壓鑄機裝配車間，對AGV行駛平穩(wěn)性要求高，而DWA算法路徑規(guī)劃效果取決于評價函數(shù)設(shè)定。

四、壓鑄機裝配車間AGV路徑規(guī)劃算法實例驗證

以某壓鑄機裝配車間作為AGV應用環(huán)境，該車間各裝配工位有物料車裝載零部件，由AGV從暫存區(qū)配送至裝配區(qū)?？紤]到AGV轉(zhuǎn)彎和避障時路徑平滑度的重要性，采納SLAM創(chuàng)建柵格地圖，白色為可通行區(qū)域，黑色為不行通行區(qū)域，灰色為未知區(qū)域。

全局路徑規(guī)劃結(jié)果顯示，改進后的路徑比優(yōu)化前更加平滑。局部路徑規(guī)劃方面，改進前局部路徑與全局路徑方向不全都，小車易繞行;改進后二者更貼合，轉(zhuǎn)角幅度更小。從角速度變化曲線來看，改進后角速度集中在0.00-0.25區(qū)間，突變狀況削減。在密集環(huán)境測試中，將AGV小車置于其中，對改進前后算法分別執(zhí)行50次，改進前算法勝利率為30%，改進后提升至76%。

總結(jié)

為應對2025年壓鑄機行業(yè)激烈的競爭，中小型壓鑄機企業(yè)在提升生產(chǎn)效率方面不斷探究。本文針對壓鑄機裝配車間AGV路徑規(guī)劃問題，提出基于A算法和DWA算法的優(yōu)化方案。通過改進A算法，識別并去除冗余路徑，增加節(jié)點密度、調(diào)整轉(zhuǎn)角大的節(jié)點坐標，有效提高了路徑平滑度;改進DWA算法的評價函數(shù)，引入全局方向成本函數(shù)，彌補了AGV易繞行的缺陷。實例驗證表明，優(yōu)化后的路徑規(guī)劃算法使AGV在運輸物料時行駛更平穩(wěn)，在車間密集區(qū)域的勝利通過率提高了46%。不過，該方法仍存在不足，將來還需全面考慮更多影響因素，進一步提升AGV在車間環(huán)境中的適用性，助力中小型壓鑄機企業(yè)在競爭中取得優(yōu)勢。

更多壓鑄機行業(yè)討論分析，詳見中國報告大廳《壓鑄機行業(yè)報告匯總》。這里匯聚海量專業(yè)資料，深度剖析各行業(yè)進展態(tài)勢與趨勢，為您的決策供應堅實依據(jù)