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    現代物流和自動化立體倉庫係統的相關構成

      信息來源:   發布時間:2021-07-28  點擊數:

    自動化立體倉庫係統能配合出庫任務、入庫任務以及倉儲信 息等建立全自動化處理機製,並且配合庫存量落實相應的物資整 合,深度融合人工智能技術,有效打造集成化、信息化的立體倉 儲模式,具有深遠的推廣意義。

    1現代物流概述

    1.1係統模式

    現代物流指物質資料從供貨方到需求方之間的運動過程,涉 及物品的製造、分裝、搬運以及對應的存儲、投遞等,若是按照 其基本性質,可分為供應型物流、商品型物流、企業型物流以及 回收型物流等。在傳統的物流鏈係統中,整個物流體係更加單一, 是單一方向的物資傳遞,按照“原材料供應、工廠處理、運輸、 物流基地裝卸、配送”的模式完成“投遞”[1]。而在現代物流理念中, 物流工作要形成整理係統。

    因此,現代物流是在傳統模式基礎上建構更加個性化和高級 化的運行體係,從而滿足品種多元、數量多元的產品交易需求, 實現信息共享,並且建構更加體係化的係統整體運行關係,從而 打造更加係統且完善的物流整合運行維護體係,確保多方物流管 理最優化。

    1.2基本環節

    1.2.1包裝環節

    不僅是為了保護商品,還是為了能提高操作效率,從而保證 銷售數額,目前柔性包裝數量在不斷增多。按照裝卸要求、倉儲 要求、輸送要求等分析包裝材料的強度和小包裝的商品價值,建 構模數係列的基礎上,提升操作的便捷性。

    搬運

    利用連續機械搬運的方式形成批量產品的運輸形態,在發揮 人與機械協調平衡水平的同時,滿足整體效益的應用要求。例如, 利用連續輸送機完成搬運處理,配合FMSCIM係統進行流水 作業,從而維持搬運的實時性。近幾年,VAN係統逐漸受到關注, 利用信息網絡搭建的搬運物流體係將進一步提升物流配運的實效 性。

    倉儲

    自動化高架立體倉庫能有效為提高倉儲效率,配合全國性信 息網絡,建立實時性、適量性小循環倉儲管理體係,從而滿足整 體倉儲規劃。

    信息

    對於物流係統而言,信息管理是物資動態管理的關鍵,特別 是在信息識別隨處可見的年代,以數據寄存、代碼處理、標示標 記以及條形碼識別等方式建立的信息管理機製,能最大限度地提 高物流跟蹤的時效性,從而滿足應用要求和運輸規範,進一步提 高物流整體應用過程的綜合效率。

    2 自動化立體倉庫係統組成

    相較於傳統的倉庫,自動化立體倉庫能配合應用要求,結合 現場的條件完成整體管控,並且進一步推動物流整體發展的合理 性、規範性和科學性,在係統設計中,要匹配自動化倉庫能力以 及周邊設備的規模,保證擴展效果,促進經濟發展。

    管理與控製係統

    管理與控製係統是維持自動化立體倉庫係統應用運行的關鍵, 利用數據庫建立子係統數據交換媒介,形成數據流結構。

    材料管理係統

    涉及主管理係統和終端出庫 / 入庫係統。並且,配合數據處 理模式,利用狀態轉移圖思想及時了解貨位的占用情況,保證了 /入庫信息的及時校對,利用ERP接口就能全麵了解物品的情 況,整合統計信號和報警信號,為倉儲管理工作效率的全麵提升 提供保障,也能最大限度地減少庫存積壓。

    倉庫路由係統

    結合倉庫巷道堆垛起重機以及信息傳輸係統進行實時性軌跡 分析,且能全麵了解任務對應鏈路動態信息,整合實時性跟蹤功能和動態調度機製,可最大化避免路由衝突,以維持應用處理效果。

    2.1.3實時性監控係統

    要想保證物流管理和倉儲管控的綜合效果,就要配合倉庫實 時性監控係統落實具體工作,監視並管理整個倉庫中相應部分的 運行狀態,配合堆垛機和出入庫傳輸設備的信息落實綜合監督。 另外,底層單步控製係統還能獲取顯示信息,從而實現動態化數 據修改整合,維持任務應用管理的最優化。

    2.1.4倉庫自動控製係統

    主要是應用堆垛機設備和出庫 / 入庫輸送係統,前者是建立 通信接口,配合傳感器檢測係統以及位置控製係統,就能獲取相 應的信息數據。後者則是整合出入庫設備應用模式,並且配合速 度檢測和位置檢測,有效建立閉環控製係統,保證了定位的速度 和精度,實現綜合貨運管理。

    例如,目前應用較為廣泛的堆垛機自動控製係統是 PLC 集中 控製係統,將 PLC 作為中心,完成控製軟件和控製輸出,保證了 實時性監控處理。

    2.2高層貨架係統

    近幾年,倉儲技術發展增速,從平麵應用體係轉型為高層立 體化應用模式,建立高層貨架倉儲係統成為倉庫行業發展的必然 趨勢。而貨架越高,對應的倉儲量就越大,這就對倉儲區域的基 建工作水平要求提出了高要求。目前較為常見的高層貨架係統主 要包括單元式貨架、貫通式貨架、旋轉式貨架以及懸臂式貨架。

    1)單元式貨架,通用量較大,一般會應用在容量較大的倉 庫內,利用冷軋型鋼或者是熱軋角鋼進行貨架的焊接,具體結構 如圖 1 所示。



    1 貨架結構示意圖

    其中,X表示寬度方向,Y表示沿倉庫長度方向,Z表示高 度方向,利用 的坐標進行確認。

    2 貫穿式貨架,相較於單元式貨架,貫穿式貨架實現了每 層貨架衡量的角度性處理,從高端完成入庫,然後依托重力直接 滑落到低端,然後完成出庫處理,因此,貫穿式貨架也被稱為重 力式貨架。在實際應用中,這種貨架結構最大的優勢就在於能提 高獲取存貨的密度,但由於模式受限,所以一般用來存放單一物品。

    3 旋轉式貨架,要在每一層配置可繞著垂直軸旋轉的貨架 結構,要對每個貨品進行固定地址的編號,並且在配合計算機輸 入目標地址後,就能有效完成貨物的驅動處理。

    4 懸臂式貨架,能有效存儲長度和寬度較大的物品,要沿 著貨架的Y軸連接懸臂短梁結構。一般是存儲金屬線材或者是鋼 板卷等,能維持應用處理的合理性和規範性,最大程度上保證了 倉庫存儲管理的效果。

    2.3巷道堆垛起重係統

    目前,較為常見的巷道堆垛起重設備主要分為以下幾類,如 123所示。

    第一類,按結構形式進行劃分,如表1所示。

    1 按結構形式進行劃分


    金屬結構配合 1 根立柱完成橫梁鏈


    2t 以下物品起重,高度低於

    金屬結構配合2根立柱完成橫梁連 16m的倉庫

    接,剛性效能好

    第二類,按支承結構的應用方式進行劃分,如表2所示。

    2 按支承結構的應用方式進行劃分

    名稱 特征

    用途

    下部:車輪支承和驅動;

    地麵型 上部:水平導向輪

    均適合

    懸掛型 下部:導軌;上部:運行機構

    懸掛型 (應用範圍少)

    重量小且起降高度低的

    倉庫

    貨架型 下部:導軌;上部:運行機構

    貨架型 (應用範圍少)

    重量小且起降高度低的

    倉庫

    第三類,按應用作業的形式進行劃分,

    如表 3 所示。

    3 按應用作業的形式進行劃分

    名稱

    特征

    用途

    單元

    以貨箱為單元出入庫

    全自動

    揀選

    設置揀選平台,配合工作人員出入庫

    半自動

    2.4 出入庫係統

    對整個倉庫係統而言,出入庫係統十分關鍵,它是連接輸送 的中轉站,一般是借助輥式輸送和鏈式輸送的方式完成相應工作。 一方麵,要發揮對應輸送係統的分配功能。例如,在物品進行入 庫分揀的過程中,入庫後結合具體操作任務上貨箱,然後分配到 不同的巷道口,進行有目標地分配輸送。另一方麵,要配合自動 和手動控製功能,利用可編程序控製器進行整體控製處理,

    2.5倉庫作業流程

    要依據標準化作業流程建立對應的控製體係,並保證控製結 構的合理性和運行效率,整合整體作業規範。

    1 AGV 將貨物直接搬運到承貨台,對貨物的性狀、具體位 置、重量等參數予以集中的檢測,確保檢測數據合格,才能對貨 物進行入庫台的信息掃描以及數據登錄。

    2 管理設備對其進行貨物地質的自動分配,配合監控機終 端實現人工分配貨位。

    3 將具有對應地質信息的任務包直接傳輸到監控機,利用 監控機進行任務的分析,然後直接對相關設備予以指令的下發, 確保對應堆垛機啟動、運行,然後直接輸送到準備好的巷道口。

    4 入庫鏈係統啟動並運行後,堆垛機完成取貨處理,運行 對應情況保證達到目標地址,從而完成堆垛機的入庫作業。

    5 在任務全部完成後,就能直接回收信息,對應的堆垛機 進入待命狀態。

    6 監控設備實現信息的全部收集和檢索,並且配合管理機 完成相應工序的確認,結束整個倉庫作業流程。

    2.6 倉庫物流

    在倉庫物流係統內,要建立以自動化立體倉庫為核心的閉環 係統,保證物流結構應用管理的合理性。最關鍵的是,因為其構 成較為複雜,所以,多個影響要素和運行環節要環扣在一起,確 保能選擇匹配的作業模式,優化參數的同時,還能完善出 / 入庫 係統布局,選取適宜的機械設備,在確定控製方案和管理係統方案後,借助計算機進行實時性係統的仿真模擬,逐步優化,確保 整個倉庫物流模式的最優化。

    3結束語

    總而言之,在現代物流行業全麵發展的時代背景下,自動化 立體倉庫係統的構建是在提高管理專業度的基礎上,打造更加完 整的運行體係,為高效化管理工作的進步提供保障,提高係統運 行的綜合水平,搭建數字化管理平台,為現代物流可持續健康發 展奠定堅實基礎。

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