作者:上海鑫锐通物流科技有限公司    上海智世物流科技有限公司

作为数智化升级的重要组成部分,原有800平米平板集热器库房升级容量,采用了智能立体库方案,在数字与智能技术手段的支持下,建立仓库管理决策机制的自优化模型,实现智能化分析与管理,践行了业务运营与服务的创新,提升作业体验,构建新的竞争优势,进而为实现企业的数智化转型升级作出新贡献。

智能立体库以鑫锐通·智世智能四向穿梭车为核心,集成应用了多种自动化物流技术,满足了备货存放量,同时与公司现有系统对接,对库房数据进行智能化分析,可自动生成报表,提高了进出货效率。整体解决方案创新性地解决了非标超大托盘的立体密集自动仓储难题,成为我国华东地区乃至全国现代化智能密集库领域的标杆项目。

一、 项目简介

智能立体库用地面积约800平米,分为A、B两区。主要定位于满足平板集热器不少于8100块的存储需求,配置设备满足生产日入库3000块、物流出库3000块,同时实现A、B两区互联互通。立体库管理控制软件与企业ERP系统对接,实现立库报表查询、产品先进先出、自动盘点等功能。

平板集热器采用尺寸为W2550*D1100*H150mm的托盘进行集装,为保障库内四向车行驶安全,拆除托盘底脚。

项目建成,实现平板集热器9380板的最大可容纳量,相当于原始地堆解决方案的3840板近2.5倍可容纳量。配置3台智能四向穿梭车,2台换层提升机,整体系统最大吞吐量约66托/小时,日吞吐量约8000板。

项目实现了仓库自动化,有效地利用仓库面积和空间,扩大仓库的有效利用率,形成先进的物流系统,提高了生产管理水平。同时以物联网为核心技术,通过可编程无线扫码对产线下线成品的入库、出库、调拨、移库移位、库存盘点等各个作业环节的数据进行自动化数据采集,保证企业及时准确地掌握库存的真实数据,高效地跟踪与管理客户订单、采购订单以及仓库等信息,从而最大限度提升仓库管理效率和效益,实现了仓库数字化。

二、 总体布局

立体库区分为A、B区,方案规划668个有效货位,可容纳9380板。配置3台四向穿梭车及四向穿梭车轨道,2台垂直提升机及相应的托盘输送线。托盘出入库口设置外形尺寸检测装置、固定式条码阅读器,电视显示屏等实现物料的自动存取。

整体方案布局图

立库设计4层货架,第一层至第三层存放码垛尺寸W2550*D1100*H1800mm的物料,为最大化利用库区可用净高,第四层存放码垛尺寸为W2550*D1100*H1300mm的物料。使用换层提升机,用于物料出入库提升,提升机内设置链条及四向穿梭车轨道满足车与物料独立运行的功能需求。

主视图

侧视图

三、 作业流程

立库存储物料主要作业为入库、存储、出库等。

a) 入库

Ø 成品下线自动码垛后,人工采用手持终端录入物料信息与托盘条码关联;

Ø 码垛完成后采用叉车搬运至入库口前端输送线;

Ø 入库口输送线上配置外形与固定式条码阅读器,不合格物料退回理货或由叉车搬运至异常品检测区,检测完毕再入库。合格物料由输送线输送进入库提升机;

Ø 由WMS分配储位并下发入库任务,WCS接受任务调度提升机将物料提升至指定货架层;

Ø WCS调度四向穿梭车行驶至提升机内接驳输送线底下顶升取货,搬运入库至指定货位存放。

入库路线示意图

b) 出库

Ø WMS系统下发任务给WCS系统,由WCS系统调度四向穿梭车行驶至需出库货位下方顶升货物;

Ø WCS调度提升机到达出库层,四向穿梭车沿轨道行进至提升机内部接驳位输送线降低托板卸货后退出提升机;

Ø 提升机降低至出库层对接出库输送线将物料输送至末端,与叉车作业人员配合输送搬运离库至指定点。

出库路线示意图

四、 信息系统

立体库的管理控制系统采用先进的体系结构和开发手段,整个系统采用完全基于网络的B/S软件体系结构,进行网络化操作与管理,具有良好的扩充性和开放的数据接口,本系统除了作为完整的系统独立运行,还与上层ERP信息系统接口进行数据交换。实现了对物流进行动态管理与调度,及时准确完成货物的入出库作业,对所有设备的运行状态进行动态显示与实时监控,实现对物流与信息流的动态管理与同步跟踪;完成包括作业计划、作业调度、作业过程以及作业变更等物流信息管理。

相对于传统仓库管理方案,立体库的管理控制系统实现了仓库最小库存优化与可视化管理。

a) 仓库最小库存优化:

Ø 可合理规划库位,自动出入库,消除传统仓库找货耗时;

Ø 货品巷道摆放合理,可自动规划同品类存放巷道;

Ø 出入库流程采用标准化流程和管控,出现问题可方便溯源;

Ø 提供准确实时的库存数量,为日后的采购、生产、销售等工作提供一个准确数据标准;

Ø 实时掌握作业进度,可应对处理突发情况;

Ø 提供准确实时的仓库运营数据,实现业务决策精准化,及时洞察异常。

b) 可视化:

Ø 实时监测库内设备运行动态;

Ø 实时检测库内设备状态;

Ø 实时查看当前仓库各货位存储状态。

五、 示范作用

作为白色家电行业内首个非标超大托盘的智能密集立体库,平板集热器库房的建成落地应用了多个创新性技术与设计方案。

1) 立体密集仓储

针对平板集热器大批量、少品规的在库存储需求特点,采用智能四向穿梭车为核心的立体密集仓储解决方案,最大化利用库区空间。立体库中货物的存取全部由四向穿梭车来完成,较传统叉车装卸货方式,极大优化了人力成本。

2) 创新结构设计

由于存储单元为W2550*D1100*H150mm的非标超大托盘,在智能仓储领域都是极少见的非标尺寸。针对托盘的结构特点,智能四向穿梭车与货架结构设计进行非标创新性定制,既保障了货物在库内运行与存放的稳定性,又最大化利用了仓库空间。

货架结构创新应用点

平板集热器立体库货架结构解决方案

传统货架解决方案

四向车通道所需宽度(宽度越宽库区空间利用率越低)

上海鑫锐通物流科技有限公司(上海智世物流科技有限公司)致力于做世界更好的智能穿梭机器人,做智慧物流的引导者,服务工业4.0。早在2014年,公司核心团队便开始研发智能物流设备,并于2015年初次发布智能四向穿梭车机器人,鑫锐通始终坚持打造创新平台,共赢美好未来的理念。智世公司先后获得近20余项实用新型专利及软件著作权。

鑫锐通·智世的四向穿梭车在传统四向穿梭车的基础上,有明显优势。首先鑫锐通·智世四向穿梭车采用纯机械结构,更加稳定耐用,机械顶升设计无液压结构密封圈老化风险,效率更高;其次鑫锐通·智世四向穿梭车维护成本低,无需频繁更换液压油,环保无污染;第三、鑫锐通·智世四向穿梭车可以兼容两向穿梭板货架,大大降低了智能立库升级成本;第四、鑫锐通·智世智能四向穿梭车采用倍加福视觉系统,精准定位,同时其自动除尘系统可以适应更加复杂的环境。鑫锐通·智世自主研发生产的智能四向穿梭车经过90天*24小时的多车交互疲劳测试,产品质量有保证。同时有多种型号的智能四向穿梭车可以供客户选择,车体高度最薄可至120MM,同时支持定制。