1概述

自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)作為現(xiàn)代化物流系統(tǒng)中的重要組成部分,是一種多層存放貨物的高架倉(cāng)庫(kù)系統(tǒng),主要由高層貨架、巷道堆垛機(jī)、出入庫(kù)輸送設(shè)備、自動(dòng)控制與管理系統(tǒng)所組成。出入庫(kù)輔助設(shè)備及巷道堆垛機(jī)能夠在計(jì)算機(jī)管理下,完成貨物的出入庫(kù)作業(yè)、實(shí)施綜合庫(kù)房管理并與上級(jí)管理系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng),可以實(shí)現(xiàn)管理現(xiàn)代化、存取自動(dòng)化,能按指令自動(dòng)完成貨物的存取作業(yè),并能對(duì)庫(kù)存的貨物進(jìn)行自動(dòng)化管理,是企業(yè)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化管理的重要手段。自動(dòng)立體倉(cāng)庫(kù)在工廠自動(dòng)化,彈性制造系統(tǒng)及電腦整合制造系統(tǒng)的物流中占非常重要的位置。其目的不僅是為了儲(chǔ)存物料、零件、半成品、成品的倉(cāng)儲(chǔ),更是密切配合制造工廠的產(chǎn)銷(xiāo)計(jì)劃與物料需求計(jì)劃,妥善安排生產(chǎn)所需合理數(shù)量的物料、零件,并盡量縮短其庫(kù)存時(shí)間及避免了發(fā)生缺料、滯料,籍高架搬運(yùn)車(chē)、輸送機(jī)、無(wú)人搬運(yùn)車(chē)等,然后保管成品而依銷(xiāo)售預(yù)定準(zhǔn)進(jìn)正確出貨,提升服務(wù)水平,事合了計(jì)劃、庫(kù)存、生產(chǎn)、出入物流的功能與管理,降低了生產(chǎn)成本。

根據(jù)廣東某發(fā)電公司業(yè)務(wù)發(fā)展需求,建設(shè)現(xiàn)代化的設(shè)備材料庫(kù),滿(mǎn)足其5臺(tái)600MW機(jī)組安全運(yùn)行所需的物資儲(chǔ)備需求。

1.1存儲(chǔ)容量設(shè)計(jì)

序號(hào)儲(chǔ)區(qū)儲(chǔ)量設(shè)計(jì)庫(kù)容量單位數(shù)量單位數(shù)量1恒溫庫(kù)區(qū)箱1843貨位44002AS/RS盤(pán)2495貨位40323C-AS/RS箱6416貨位125124托盤(pán)貨架區(qū)托盤(pán)214貨位2985重件平置區(qū)件402平方米6756長(zhǎng)料區(qū)捆94捆1407危險(xiǎn)品件90貨位1601.2總體方案設(shè)計(jì)

該自動(dòng)化立體庫(kù)按照存儲(chǔ)物料的不同可分為AS/RS區(qū)、C-AS/RS區(qū)、恒溫庫(kù)區(qū)、托盤(pán)貨架區(qū)、重件平置區(qū)、長(zhǎng)料區(qū)、危險(xiǎn)品庫(kù)區(qū)。由貨架系統(tǒng)、單立柱拐彎有軌巷道堆垛機(jī)(一臺(tái))、雙立柱直道有軌巷道堆垛機(jī)(兩臺(tái))、托盤(pán)輸送系統(tǒng)、料箱輸送系統(tǒng)、集成化計(jì)算機(jī)管理與監(jiān)控系統(tǒng)及其它輔助設(shè)備構(gòu)成,

2主要設(shè)備介紹

貨架系統(tǒng)由鎖緊的鋼結(jié)構(gòu)組成,可以形成一個(gè)靜定系統(tǒng)進(jìn)行工作,以確保整體穩(wěn)定性。貨架采用二次澆灌的形式將貨架片同地面連接。貨架片為組合式,立柱孔距為75mm,橫梁可以在貨架全高范圍內(nèi)做間隔為75mm的調(diào)整。橫梁為箱形梁結(jié)構(gòu),在橫梁的兩端設(shè)有掛片,可固定在立柱上,并插入保險(xiǎn)銷(xiāo)來(lái)保證貨架的安全性。垂直拉桿分布在雙排背靠背貨架之間和單排貨架背后,通過(guò)螺栓同貨架立柱系在一起,對(duì)整個(gè)貨架系統(tǒng)起沿巷道方向的穩(wěn)定作用。水平拉桿裝置分布在與垂直拉桿相對(duì)應(yīng)的貨架各層,通過(guò)螺栓同貨架橫梁聯(lián)系在一起,對(duì)整個(gè)結(jié)構(gòu)的平面方向起到穩(wěn)定作用。吊梁是貨架同堆垛機(jī)系統(tǒng)的接口部位,主要作用為安裝堆垛機(jī)運(yùn)行的天軌,同時(shí)通過(guò)螺栓連接將整個(gè)貨架系統(tǒng)連在一起。

有軌巷道堆垛機(jī)的功能是將托盤(pán)從入出庫(kù)臺(tái)上移到貨架上,或是從貨架上將托盤(pán)搬到入出庫(kù)臺(tái)上。堆垛機(jī)的任何一項(xiàng)作業(yè)都是通過(guò)運(yùn)行、升降和貨叉移載這三種動(dòng)作來(lái)完成。堆垛機(jī)通過(guò)吊掛在巷道頂部的滑觸線供電。每臺(tái)堆垛機(jī)配有兩個(gè)并聯(lián)的集電器確保堆垛機(jī)在高速移動(dòng)時(shí)同滑觸線可靠接觸,確保供電質(zhì)量。堆垛機(jī)的三維方向上都采用快速電磁制動(dòng),即交直流同時(shí)切斷。在最短的時(shí)間內(nèi)切斷電源實(shí)現(xiàn)制動(dòng)。堆垛機(jī)的認(rèn)址方式采用絕對(duì)認(rèn)址,在運(yùn)行方向采用德國(guó)Leuze公司的激光測(cè)距儀定位,定位精度可達(dá)到±5MM。升降方向采用旋轉(zhuǎn)編碼器和齒型帶,通過(guò)計(jì)數(shù)模塊,測(cè)出實(shí)際升降高度,定位精度可達(dá)到±5MM。貨叉伸縮方向采用旋轉(zhuǎn)編碼器和齒型帶,通過(guò)計(jì)數(shù)模塊,測(cè)出實(shí)際伸縮長(zhǎng)度,定位精度可達(dá)到±3MM。每臺(tái)堆垛機(jī)都具備聯(lián)機(jī)自動(dòng)、單機(jī)自動(dòng)和手動(dòng)控制功能,以滿(mǎn)足實(shí)際入出庫(kù)的需要。

托盤(pán)輸送系統(tǒng)由八臺(tái)鏈條輸送機(jī)和一臺(tái)穿梭小車(chē)組成。從功能上可將托盤(pán)入出庫(kù)輸送系統(tǒng)分為入庫(kù)口、入出庫(kù)區(qū)、出庫(kù)口、揀選口。本輸送機(jī)系統(tǒng)屬于單向搬運(yùn)系統(tǒng),托盤(pán)在本系統(tǒng)內(nèi)沿一個(gè)固定的方向流動(dòng)。當(dāng)一個(gè)托盤(pán)由某一個(gè)位置移動(dòng)到下一個(gè)位置時(shí),PLC內(nèi)同時(shí)將托盤(pán)對(duì)應(yīng)的信息字內(nèi)容傳送到下一個(gè)位置的信息字。托盤(pán)在輸送機(jī)上運(yùn)動(dòng)時(shí),目的地址屬于信息之一,隨托盤(pán)同步移動(dòng),當(dāng)托盤(pán)到巷道口區(qū)某支線分岔口時(shí),PLC自動(dòng)比較托盤(pán)與該支線的地址碼,如不一致,則沿干線繼續(xù)傳送;如一致,則通過(guò)升降臺(tái)移載,進(jìn)入支線。托盤(pán)的準(zhǔn)確停位是正常移載的必要條件。

料箱輸送系統(tǒng)由無(wú)動(dòng)力滾筒輸送機(jī)、底帶式滾筒輸送機(jī)、積放式滾筒輸送機(jī)、移載器及頂升機(jī)構(gòu)成。料箱入出庫(kù)口各一個(gè),貨物放到入庫(kù)口后,輸送系統(tǒng)自動(dòng)將料箱輸送至相應(yīng)的巷道口。出口作業(yè)時(shí),堆垛機(jī)將出庫(kù)料箱放置在料箱輸送系統(tǒng)中的頂升機(jī)上,系統(tǒng)將自動(dòng)將其輸送至料箱出口庫(kù)。

設(shè)備材料庫(kù)系統(tǒng)由計(jì)算機(jī)管理和監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行集中管理和調(diào)度,該系統(tǒng)連接庫(kù)存管理系統(tǒng),能在中央控制室實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)操作,使所有物流設(shè)備高效和有條不紊地運(yùn)行,實(shí)現(xiàn)作業(yè)的全部自動(dòng)化,最終滿(mǎn)足實(shí)際入出庫(kù)的需要。

3入庫(kù)作業(yè)流程

3.1物料的接收、注冊(cè)

貨物卸車(chē)后,在進(jìn)入系統(tǒng)存儲(chǔ)前進(jìn)行收貨、注冊(cè)等收貨操作,確定物料的存儲(chǔ)區(qū)域和碼盤(pán)規(guī)則。整個(gè)操作有RF支持。信息連接自動(dòng)進(jìn)行?；緮?shù)據(jù)通過(guò)接口軟件從WMS系統(tǒng)獲得。

3.2立體庫(kù)貨架區(qū)入庫(kù)

3.3閣樓貨架及其它存儲(chǔ)區(qū)入庫(kù)

4出庫(kù)及揀選出庫(kù)作業(yè)流程

4.1立體庫(kù)貨架區(qū)整盤(pán)出庫(kù)接到指令后堆垛機(jī)將整托盤(pán)調(diào)集出庫(kù),輸送機(jī)系統(tǒng)自動(dòng)輸送,貨物到達(dá)整盤(pán)出庫(kù)口后,將貨物發(fā)往發(fā)貨區(qū)。

4.2托盤(pán)在線揀選出庫(kù)

接到指令后堆垛機(jī)將揀選托盤(pán)調(diào)集出庫(kù),輸送機(jī)系統(tǒng)自動(dòng)輸送到揀選位置,操作人員按照RF提示信息將相應(yīng)物資揀選出來(lái),揀選完成后,執(zhí)行回庫(kù)操作,托盤(pán)自動(dòng)回到原先貨位。

4.3其它存儲(chǔ)區(qū)出庫(kù)

操作人員獲得一樓平置區(qū)、其他存儲(chǔ)區(qū)的出庫(kù)指令。到達(dá)指定位置后用RF掃描位置條碼,無(wú)誤后將貨物揀選出來(lái),再掃描位置條碼,確認(rèn)揀貨作業(yè)完成。揀選出來(lái)的貨物直接發(fā)走,或根據(jù)系統(tǒng)提示與分揀線上的貨物進(jìn)行合單。系統(tǒng)記錄一次出庫(kù)作業(yè)。