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自動化立體倉庫信息系統及搬運機械

2021-04-03 22:08:46

自動化立體倉庫信息管理系統,自動化立體倉庫是高層的貨架存儲,出入庫的作業通常由自動化物料搬運設備完成。由于采用了自動化技術,因此可大幅提高物流效率、降低人工成本,深受物流企業追捧。

自動化立體倉庫信息管理系統,自動化立體倉庫是高層的貨架存儲,出入庫的作業通常由自動化物料搬運設備完成。由于采用了自動化技術,因此可大幅提高物流效率、降低人工成本,深受物流企業追捧。具體來說,自動化立體倉庫主要有四個方面的特點。

其一,高層貨架存儲,充分利用空間資源。對物流企業而言,足夠的庫房是基礎,但在土地成本越來越高下,如何利用好每一寸土地及空間,對企業意義重大。因此,采用高層貨架存儲是必然之舉。

其二,自動存儲,提高效率,減少失誤。自動化立體倉庫最大特點就是自動化,自動化技術的應用,不僅提高了工作效率,還減少了存儲貨物中出現的差錯以及貨品破損率。隨著自動化技術日益成熟,自動化立體倉庫的自動化水平也將再次提升,從而發揮出更大作用。

其三,計算機控制,具有集約效應。采用先進的自動化設備進行生產后,物流企業將產生集約效應,并在提高物流效率、減少城市交通擁堵、降低碳排放量等方面做出更大幫助。

其四,信息集成,方便生產運行。信息集成技術是自動化立體倉庫的基礎,為自動化技術的實現提供系統化的數據管理。另外,將自動化立體倉庫的信息管理系統與企業信息系統庫集成為一體,更方便物流企業生產運行。

基于上述特點,自動化立體倉庫正受到越來越多的企業重視,且不僅限于物流企業。隨著自動化立體倉庫的普及,其必將成為現代物流系統中的重要節點。

不過,與發達國家相比,我國自動化立體倉庫還有較大差距。這是由于我國自動化技術還是一個全新研究領域,處于發展初期階段,未來仍有很長的路要走。

所幸我國自動化技術發展迅猛,不斷朝著智能化、虛擬化、高度集成化的方向前行,為自動化立體倉庫提供了技術保障和支持。在自動化技術日益成熟下,自動化立體倉庫有望進入新的發展階段,未來前景更加廣闊。

自動化立體倉庫的信息管理系統主要包括計算機監控系統、數據庫系統、網絡系統。計算機監控系統涉及管理計算機、監控計算機、控制具體設備執行的PLC控制器等。數據庫系統完成底層數據的存儲,網絡系統則完成復雜信息的傳送和交換。

1、搬運系統、控制系統與裝卸碼垛機器人

巷道機只能在巷道內進行存取作業,貨物出入庫需通過周圍的配套搬運機械設施。周邊搬運系統包括搬運輸送設備、自動導向車、機器人、叉車、臺車、托盤等。其作用是配合巷道式堆垛機完成貨物運輸、搬運、分揀等作業,還可以臨時取代其他主要搬運系統,使自動存取系統維持工作,完成貨物出入庫作業。

2、穿梭車

在自動化物流系統中,物料輸送主要采用鏈式、輥道、帶式輸送機等通用設備,一般均固定在地面上。將上述設備裝上行走輪,沿固定路徑移動,就成為穿梭車。穿梭車具有動態移載的特點,能使物料在不同工位之間的傳送及輸送線布局更加緊湊、簡捷,從而提高物料的輸送效率。因此,穿梭車在自動化物流系統中應用較為普遍。

一般來說,沿固定軌道行走的輸送設備稱為穿梭車(RGV),無軌的稱為自動導引車(AGV),在空中輸送的稱為懸掛小車(EMS)。從軌道形式上,穿梭車可分為往復式直行穿梭車和環行穿梭車,環行穿梭車能在同一軌道上運行多輛車體,可大大提高搬運能力,是穿梭車的發展趨勢。目前,國內穿梭車的速度一般為120~200m/min,在國外機場行李分揀系統中,采用無接觸能量傳輸技術的穿梭車最高走行速度可達600m/min。穿梭車(RGV)是通過導軌或地鏈來約束和引導小車運行。它有兩套傳動機構:輸送機構、運動機構。穿梭車(RGV)的約束導軌由雙軌和單軌兩種。

3、自動導引搬運車(AGV)

自動導引搬運車簡稱AGV是裝備有電磁或光學等自動導引裝置,能夠沿規定的導引路徑行駛,具有安全保護以及各種移載功能的運輸小車,是自動化物流系統中的關鍵設備之一。

AGV是在計算機和無線局域網絡的控制下,經磁、激光等導向裝置引導并沿程序設定路徑運行完成作業的無人駕駛自動小車。AGV具有安全保護以及各種移載功能,采用電池驅動(交、直流),是自動化物流系統中的關鍵設備之一,為現代制造業物流和自動化立體倉庫提供了一種高度柔性化和自動化的運輸方式。具有導向行駛、認址和移交載荷的基本功能。

4、碼垛機與碼垛機器人

碼垛機器人,是機械與計算機程序有機結合的產物。為現代生產提供了更高的生產效率。碼垛機器在碼垛行業有著相當廣泛的應用。碼垛機器人大大節省了勞動力,節省空間。碼垛機器人運作靈活精準、快速高效、穩定性高,作業效率高。碼垛機器人系統采用專利技術的坐標式機器人的安裝占用空間靈活緊湊。能夠在較小的占地面積范圍內建造高效節能的全自動砌塊成型機生產線的構想變成現實。

自動化立體倉庫系統中大量使用碼垛機或機器人完成碼垛、拆垛的工作。是一種集成化的系統,它包括工業機器人、控制器、編程器、機器人手爪、自動拆/疊盤機、托盤輸送及定位設備和碼垛模式軟件。它還配置自動稱重、貼標簽和檢測及通訊系統,并與生產控制系統相連接,以形成一個完整的集成化包裝生產線。

(1)生產線末端碼垛的簡單工作站:這種柔性碼垛系統從輸送線上下料并將工件碼垛、加層墊等,緊跟著有一輸送線將碼好的托盤送走。

(2)碼垛/拆垛工作站:這種柔性碼垛系統可將三垛不同貨物碼成一垛,機器人還可抓取托盤和層墊,一垛碼滿后由輸送線自動輸出。

(3)生產線中碼垛:工件在輸送線定位點被抓取并放到兩個不同托盤上,層墊也被機器人抓取。托盤和滿垛通過線體自動輸出或輸入。

(4)生產線末端碼垛的復雜工作站:工件來自三條不同線體上,它們被抓取并放到三個不同托盤上,層墊也被機器人抓取。托盤和滿垛由線體上自動輸出或輸入。

5、自動分揀機設備

分揀是指將物品按品種、出入庫先后順序進行分門別類堆放的作業。這項工作可以通過人工的方式進行,也可以用自動化設備進行處理。能連續、大批量地分揀貨物,分揀誤差率極低、分揀作業基本實現無人化。

6、自動分揀系統的適用條件

(1)一次性投資巨大(本身需要建設短則40-50,長則150-200米的機械傳輸線,還要有配套的機電一體化控制系統、計算機網絡及通信系統)。

(2)對商品外包裝要求高( 只適于分揀底部平坦且具有剛性的包裝規則的商品)。

為了使大部分商品都能用機械進行自動分揀,可以采取的措施:

(a)推行標準化包裝,使大部分商品的包裝符合國家標準;

(b)根據所分揀的大部分商品的統一的包裝特性,定制特定的分揀機。

7、自動分揀系統的組成

自動分揀系統種類繁多,一般由控制裝置、分類裝置、輸送裝置及分揀道口組成。以上四部分裝置通過計算機網絡聯結在一起,配合人工控制及相應的人工處理環節構成一個完整的自動分揀系統。

(1)控制裝置的作用是識別、接受和處理分揀信號,根據分揀信號的要求指示分類裝置,按商品品種、商品送達地點或者貨主的類別對商品進行自動分揀。

(2)分類裝置的作用是根據控制裝置發出的分揀指示,當具有相同分揀信號的商品經過該裝置時,該裝置工作,改變商品在輸送裝置上的運行方向,使其進入其他輸送機或分揀道口。

(3)輸送裝置的主要組成部分是傳送帶或輸送機,其主要作用是使待分揀商品魚貫通過控制裝置、分類裝置。

(4)分揀道口是已分揀商品脫離主輸送機進入集貨區域的通道,一般有鋼帶、皮帶、輥筒等組成滑道,使商品從主輸送裝置滑向集貨站臺,在那里由工作人員將該道口的所有商品集中后或是入庫儲存,或是組配裝車并進行配送作業。

8、自動分揀系統的種類

自動分揀系統有超過10種不同型式,基本分為直線型分揀系統和環型分揀系統兩種類型。

直線型分揀系統主要包括滑塊式分揀機、滾輪分揀機、滾筒分揀機等;環型分揀系統主要包括翻盤式分揀機和交叉帶式分揀機;其他還有推桿式分揀機和垂直分揀機。


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