自動化四向車貨架

產品簡介

        電子商務與智能製造技術推動了自動化立體倉庫的快速發（fā）展與創新，在現代物（wù）流業中更加注重考慮物流係統整體的密（mì）度以及數字（zì）化、智能、信（xìn）息化集（jí）成應用，而不是僅考慮單一設備和係統的能力，產生了（le）“密集倉儲”的概念[1,2]。在物流（liú）產業的快速發展過程用中，需要對物流倉儲係統進行全麵規劃和創新設計。與普通立體倉庫相比，密集倉儲土地利用率（lǜ）和（hé）空間利用（yòng）率上可提高20%~100% 左右，同時作業效率（lǜ）可提（tí）高20%，運行能耗可降低30%，單元投資成本可節約10% 左右, 密集倉儲係（xì）統因（yīn）而越來越多地受到行業的關注，其市場發展前景廣闊[3]。作為麵向密集倉儲（chǔ）的重要搬運設備，智能托盤式四向穿（chuān）梭車（以下簡稱四向車（chē））是（shì）一種智能型軌道導引自動換向變軌的搬運（yùn）設備（bèi），在電控係統控製下，通過編碼（mǎ）器、RFID、光電（diàn）傳感器等數字化技術精確定位各個輸入（rù）、輸出工位，配（pèi）置智能化調（diào）度係統，接收物（wù）料後進行自動往複穿梭搬運，四向車無需（xū）人員操作，運行（háng）速度快、智能（néng）化程（chéng）度高，適用於各種物流存儲係統，能夠促進單元物料快速實現平麵自動（dòng）輸送（sòng）。在智能化調度係統的驅使下，多層多車協同並（bìng）行（háng）作業，從而（ér）實現精準、高效的作業模式，為企業（yè）的物流存儲係統提供新的物流解決方案

   關鍵機構設計

      數字化控製及通訊技術

    四向車采用PLC 及工控機（jī）技術，實現邏（luó）輯控製，結合底層路徑自學習算法（fǎ），確保高（gāo）速運行、精準定位、安全可靠。四向（xiàng）車選用SIMATIC S7 係列PLC 作為核心控（kòng）製器（qì），充分利用其豐富的擴展性集成接口，將傳感器模塊、供電模塊、無線通訊模塊以及執行機構模塊等（děng）集成，實現整車運動導引、驅動控製（zhì）、執行機構操作（zuò），安全防（fáng）護等工作。密集庫中采用Zigbee 無線通訊方式，上位控製器通（tōng）過Zigbee 主模塊向四向（xiàng）車（chē）下達任務指令，任務（wù）指令傳遞至PLC 完成計算處理後，轉變成（chéng）具體的（de）控製信號並輸送至控製執行機構運動（dòng）的驅動控製（zhì）模塊中，在該（gāi）模塊中對驅動直流電機進（jìn）行調速，進而（ér）控製執行機構完（wán）成相應動（dòng）作。在這一過程進行中，各類（lèi）傳（chuán）感器（qì）和RFID 係統將采集的定位、檢測、故（gù）障（zhàng）等信息通過Zigbee 子模塊反饋（kuì）給上位（wèi）器，並由（yóu）狀態（tài）顯示器反饋給倉庫操作人員，實現四向車動態信息的雙向傳遞。控製係統結構如圖4 所示。

     密集倉儲係統的（de）智能調度技術

     基於WCS 可以（yǐ）實現作業任（rèn）務設置、貨位決策（cè）優化、密集多深位存儲、多層多四向車作（zuò）業調（diào）度等各種功能。密集倉儲係統采用多任務模式（shì），為保證四向車（chē）集（jí）群全局效率提升（shēng），需製定合理有效的智（zhì）能調度策略。智能化調（diào）度包括庫區分配、任（rèn）務優先級劃（huá）定、貨（huò）位分配、路（lù）徑規劃等。在WCS 控（kòng）製下，密集庫中各設備基於實時路徑規劃完成多任務並行（háng）作業；設備運行狀態實現3D 可視化監測；作業終端基於可視化界麵對多設備、入出庫作業、多深位貨物狀態進（jìn）行監控，並（bìng）根據作業（yè）數據分析完成（chéng）遠程診斷。密集倉儲（chǔ）係統調度架構如圖5 所示。

    作業（yè）能力評（píng）估

     四向（xiàng）車的作業能力受倉庫訂單任務、調度技術、存儲策略、作業模式、設備技術參數等因素的影響，其高低直接影響密集倉儲係統的效率。四向車在垂直交叉軌道上切（qiē）換方向完成貨物的水平出入庫，具備（bèi）單（dān）一作（zuò）業和複合作業兩種模式。

       在單一作業模式中，四向車一個周期內隻完成一個出（入（rù））庫任（rèn）務；在複合作業模式中，設備一個周期內完成入庫和出庫兩個任務。在基於每層一台四向車的係統配置下:

      1）在單（dān）一作業模式中，四向車入庫作業和出庫（kù）的作業時間相（xiàng）同，假設每層四（sì）向車的平均單一作業時（shí）間為t1, 則該模式下的出入庫能力η1 可計算為

    2）在複合作業模式中（zhōng），假設四向車的平均複合（hé）作業為t2, 則對應的出入（rù）庫η2 為

 

      案例四（sì）向車已在某公司密集庫項（xiàng）目（mù）中得到實際應用。該密集庫實現化工成品、半（bàn）成品存儲，整盤入出及揀選出庫等功能，總的占地麵積為1 765 m2，貨架總體高度為12 m，共有貨（huò）位4122 個。單元托盤尺寸為1 200mm×1 100 mm×1 200mm/1400mm( 長× 寬× 高)，單元最大載重為1000 kg（含托盤）。倉庫中整體入出庫量不少於150 托/h，設備配置有四向車8 台，提升機3 台，輸送機係（xì）統6套。根（gēn）據該企業對現代化物流的不同需求，在做大（dà）量的需求調研和分析後，設計出一套符合該企業需求、性（xìng）價比（bǐ）高、可（kě）拓展的方案，經實際測試該密集存儲（chǔ）係統項目建成後與傳統立體庫相比，庫容（róng）量提高了35%，設備運行用電量能耗降低（dī）了30%。

       優越性能

     ① 提高空間利用（yòng）率：其空間利用率（lǜ）為普通平庫的3-5倍（bèi）； 

      ② 利用係統對貨品（pǐn）進行準確無誤的管理，減少了在存儲（chǔ）貨（huò）物中出現的差錯（cuò）； 

      ③ 貨物在運送中實現自動化，減少貨物的破損率； 

      ④ 從傳統的“結果導向”轉變成（chéng）“過程控製”，從傳統的“數據錄入”轉 變成“數據（jù）采集”； 

      ⑤ 先進的物流係統，提高企業生產管（guǎn）理水平；

      ⑥ 適用環境不受層（céng）高限製，適用於（yú）低於5米高倉庫和高於24米以上倉庫（kù）都很適用。

       案例圖片

熱門產品