1概述

自動化立體倉庫作為現代化物流系統中的重要組成部分,是一種多層存放貨物的高架倉庫系統,主要由高層貨架、巷道堆垛機、出入庫輸送設備、自動控制與管理系統所組成。出入庫輔助設備及巷道堆垛機能夠在計算機管理下,完成貨物的出入庫作業、實施綜合庫房管理并與上級管理系統聯網,可以實現管理現代化、存取自動化,能按指令自動完成貨物的存取作業,并能對庫存的貨物進行自動化管理,是企業實現現代化管理的重要手段。自動立體倉庫在工廠自動化,彈性制造系統及電腦整合制造系統的物流中占非常重要的位置。其目的不僅是為了儲存物料、零件、半成品、成品的倉儲,更是密切配合制造工廠的產銷計劃與物料需求計劃,妥善安排生產所需合理數量的物料、零件,并盡量縮短其庫存時間及避免了發生缺料、滯料,籍高架搬運車、輸送機、無人搬運車等,然后保管成品而依銷售預定準進正確出貨,提升服務水平,事合了計劃、庫存、生產、出入物流的功能與管理,降低了生產成本。

根據廣東某發電公司業務發展需求,建設現代化的設備材料庫,滿足其5臺600MW機組安全運行所需的物資儲備需求。

1.1存儲容量設計

序號儲區儲量設計庫容量單位數量單位數量1恒溫庫區箱1843貨位44002AS/RS盤2495貨位40323C-AS/RS箱6416貨位125124托盤貨架區托盤214貨位2985重件平置區件402平方米6756長料區捆94捆1407危險品件90貨位1601.2總體方案設計

該自動化立體庫按照存儲物料的不同可分為AS/RS區、C-AS/RS區、恒溫庫區、托盤貨架區、重件平置區、長料區、危險品庫區。由貨架系統、單立柱拐彎有軌巷道堆垛機(一臺)、雙立柱直道有軌巷道堆垛機(兩臺)、托盤輸送系統、料箱輸送系統、集成化計算機管理與監控系統及其它輔助設備構成,

2主要設備介紹

貨架系統由鎖緊的鋼結構組成,可以形成一個靜定系統進行工作,以確保整體穩定性。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做間隔為75mm的調整。橫梁為箱形梁結構,在橫梁的兩端設有掛片,可固定在立柱上,并插入保險銷來保證貨架的安全性。垂直拉桿分布在雙排背靠背貨架之間和單排貨架背后,通過螺栓同貨架立柱系在一起,對整個貨架系統起沿巷道方向的穩定作用。水平拉桿裝置分布在與垂直拉桿相對應的貨架各層,通過螺栓同貨架橫梁聯系在一起,對整個結構的平面方向起到穩定作用。吊梁是貨架同堆垛機系統的接口部位,主要作用為安裝堆垛機運行的天軌,同時通過螺栓連接將整個貨架系統連在一起。

有軌巷道堆垛機的功能是將托盤從入出庫臺上移到貨架上,或是從貨架上將托盤搬到入出庫臺上。堆垛機的任何一項作業都是通過運行、升降和貨叉移載這三種動作來完成。堆垛機通過吊掛在巷道頂部的滑觸線供電。每臺堆垛機配有兩個并聯的集電器確保堆垛機在高速移動時同滑觸線可靠接觸,確保供電質量。堆垛機的三維方向上都采用快速電磁制動,即交直流同時切斷。在最短的時間內切斷電源實現制動。堆垛機的認址方式采用絕對認址,在運行方向采用德國Leuze公司的激光測距儀定位,定位精度可達到±5MM。升降方向采用旋轉編碼器和齒型帶,通過計數模塊,測出實際升降高度,定位精度可達到±5MM。貨叉伸縮方向采用旋轉編碼器和齒型帶,通過計數模塊,測出實際伸縮長度,定位精度可達到±3MM。每臺堆垛機都具備聯機自動、單機自動和手動控制功能,以滿足實際入出庫的需要。

托盤輸送系統由八臺鏈條輸送機和一臺穿梭小車組成。從功能上可將托盤入出庫輸送系統分為入庫口、入出庫區、出庫口、揀選口。本輸送機系統屬于單向搬運系統,托盤在本系統內沿一個固定的方向流動。當一個托盤由某一個位置移動到下一個位置時,PLC內同時將托盤對應的信息字內容傳送到下一個位置的信息字。托盤在輸送機上運動時,目的地址屬于信息之一,隨托盤同步移動,當托盤到巷道口區某支線分岔口時,PLC自動比較托盤與該支線的地址碼,如不一致,則沿干線繼續傳送;如一致,則通過升降臺移載,進入支線。托盤的準確停位是正常移載的必要條件。

料箱輸送系統由無動力滾筒輸送機、底帶式滾筒輸送機、積放式滾筒輸送機、移載器及頂升機構成。料箱入出庫口各一個,貨物放到入庫口后,輸送系統自動將料箱輸送至相應的巷道口。出口作業時,堆垛機將出庫料箱放置在料箱輸送系統中的頂升機上,系統將自動將其輸送至料箱出口庫。

設備材料庫系統由計算機管理和監控系統進行集中管理和調度,該系統連接庫存管理系統,能在中央控制室實現全自動操作,使所有物流設備高效和有條不紊地運行,實現作業的全部自動化,最終滿足實際入出庫的需要。

3入庫作業流程

3.1物料的接收、注冊

貨物卸車后,在進入系統存儲前進行收貨、注冊等收貨操作,確定物料的存儲區域和碼盤規則。整個操作有RF支持。信息連接自動進行。基本數據通過接口軟件從WMS系統獲得。

3.2立體庫貨架區入庫

3.3閣樓貨架及其它存儲區入庫

4出庫及揀選出庫作業流程

4.1立體庫貨架區整盤出庫接到指令后堆垛機將整托盤調集出庫,輸送機系統自動輸送,貨物到達整盤出庫口后,將貨物發往發貨區。

4.2托盤在線揀選出庫

接到指令后堆垛機將揀選托盤調集出庫,輸送機系統自動輸送到揀選位置,操作人員按照RF提示信息將相應物資揀選出來,揀選完成后,執行回庫操作,托盤自動回到原先貨位。

4.3其它存儲區出庫

操作人員獲得一樓平置區、其他存儲區的出庫指令。到達指定位置后用RF掃描位置條碼,無誤后將貨物揀選出來,再掃描位置條碼,確認揀貨作業完成。揀選出來的貨物直接發走,或根據系統提示與分揀線上的貨物進行合單。系統記錄一次出庫作業。