玉溪紅塔煙草集團自動化物流系統
2.輔料倉庫
一個含3臺堆垛機和5184個貨位的輔料倉庫,用于存放卷煙輔料,諸如卷煙紙、濾嘴棒盤紙、水松紙、鋁紙、小盒、條盒、紙箱等等。空氣調節系統對輔料倉庫的溫度和濕度進行控制,使各種輔料存入倉庫后存放3天以上再進入生產線,這樣輔料的材質指標滿足生產工藝要求(溫度、濕度等),可以降低廢品率,減少輔料損耗。堆垛機為雙柱、雙叉及雙貨位運載,貨架高18米分12層,每個貨位一個托盤可裝載600公斤料。
3.輥鏈式輸送機
一套輥鏈式輸送機,用于連接成品庫進口、輔料庫出口和AGV自走車系統,崐完成出、入庫的貨盤輸送工作。
堆垛機和輥鏈式輸送機的電控系統采用可編程邏輯控制器(PLC)為主控器件,實現計算機集成監控系統。
4.AGV無人自動導引車系統
玉溪紅塔煙草集團的2個卷包車間包含28輛自動導引車(含2輛備用車)及26個自動充電站,在車間生產線上和成品庫入口及輔料庫出口處,設置了450多個成品與輔料的輸送站臺。自動導引車為左、右伸叉式,載重量為600公斤,最大行走速度1米/秒,單向行駛。AGV是整個物流系統的大動脈,它由電源動力裝置、光電檢測裝置,電磁導引信號接放裝置、自動取放物品裝置等構成。其AGV電控系統的結構框圖如圖3所示。
圖3AGV電控系統的結構框圖
5.中心計算機管理和控制系統
一套中心計算機控制系統控制包括兩個高架倉庫和自動導引車等整個的自動化物流系統運行。中心計算機管理和控制系統實際上為典型的計算機局域網,其硬件配置為:
兩臺主控計算機ALPHASever21004/233,128MB內存,采用OSF/1操作系統,開發語言編程為C語言,數據庫管理系統為SYBASE;
一臺高架庫物流數據庫服務器和一臺生產線系統控制服務器,具有與廠級計算機管理系統聯網能力。
自動化物流系統的先進性
自動化物流系統屬國內煙草行業首次創造性引進,三位一體的物流方式在國際上也屬最新設計,系統具有較高的自動化程度及較好的使用效果。
1.玉溪自動化物流系統具有較高的自動化程度
系統較高的自動化程度給車間用料、進料、存放及外運、發貨帶來了極大的便利。100種左右的各種規格、牌號的輔料,只要按標準裝盤后輸入進料,各種輔料就會自動存放在輔料高架庫中(品種數量均隨時準確自動記錄),當機臺操作人員按鈕發出需要料的指令時,各種料就會在主計算機的調度下由高架庫堆垛機自動取出,交由滾鏈式輸送機送至發料口。在發料口自走小車自動取下輔料后送給相應的需要輔料的機臺。
車間內各機臺生產的卷煙成品煙箱,當在托盤上堆碼好后被自走小車自動搬運輸送進入到成品庫中,計算機準確地記錄下庫存的牌號及數量。物流線即承擔輔料的輸出發放,又承擔成品的入庫儲存工作,實現了卷包生產線物料搬運的全自動化。
2.較好的使用效果
玉溪物流系統經過半年的使用證明(每天運行21小時):此系統設計合理、運行可靠性高,系統具有操作簡便,容易維護等特點。整個物流系統幾乎接近于100%的有效工作,保證了卷煙車間的正常進行,取得較好的使用效果。
自動化物流系統有待于改進之處
1.AGV調度運行軟件應優化
在生產線上,某些自走車在行駛路徑中很明顯有不合理現象,如有的自走車在入庫口的站臺處先送回一個空托盤,緊接著在下一個站臺又取一個空托盤,這在操作過程中是一種浪費。如果進一步優化調度程度,上述現象應該是可以避免的。
現行AGV物流系統的故障檢測功能和自適應能力相對較差,出現故障,例如有時自走車停滯,甚至出現幾輛車壓在一條線路上的情況,必須增強系統自我診斷功能,盡量減少、并且盡快處理類似故障。
2.主車間自走小車行走的地面應該有足夠的強度
玉溪卷包主車間與原設計是花崗巖地面。在自走小車運行過程中發現:有的地板敷設不實在,下面有空松部位。一旦受壓就易發生地板斷裂現象,這樣就經常致使修理地板,有的甚至影響自走小車正常運行。另外,花崗巖接頭處的高低誤差會使自走車行走產生顛簸現象,這也容易損壞地板或自走小車,所以,自走小車行走的路面應有足夠的硬度及良好的連續平整性。
3.輔料專用混裝點方式可改為混裝好后入庫的方式
車間內部分輔料的供給是由混裝托盤供應,既一個托盤上混裝3-6種不同崐種類的輔料,這是專用于單位時間內用量少的料(以減少車間輔料站臺數量);而單位時間內用量多的料則采用一個托盤裝一種輔料(不需要混裝)。
原設計物流線時,專門設計了一個混裝點,這樣,標準入庫的料(一個托盤裝一種料)可隨時按需要調出倉庫,在專用混裝點混裝后再入庫儲存等待運至車間,這樣考慮是防止一開始入庫時造成入庫地點混亂,所以,采用統一單一料裝盤入庫。在系統運行中,發現此混裝點受到出料后再入庫儲存運行速度的影響,運行起來反而搭配混裝速度較慢。而采用入庫前一次搭配混裝好進料還較為方便快捷。
4.鏈式輸送機鏈條下的鋼墊條應改為可更換式
韓國設計的鏈式輸送機鏈條鋼墊條為與機架一體式,一旦鋼墊條磨損可隨時更換,使用及維修較為方便。
結論
本文是國家863計劃自動化領域智能機器人主題子課題“智能機器人在煙草行業中的應用前景研究”的研究內容之一,通過對玉溪卷煙廠引入的韓國三星自動化物流系統進行系統分析,研究了自動化物流。
評論