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自動化技術在自動旋轉貨架中的應用
發布時間：2011-03-07 瀏覽次數：998 返回列表
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自動化技術在自動旋轉貨架中的應用
制造領域的法則是，一切的設想或者理想都必須通過具體的設備來實現。毫無疑問，自動旋轉貨架也是建立在眾多硬件設備支持的基礎之上才得以完成它的如行云流水的功能。而自動化技術，就是這舞臺上絢麗的精靈。
一個高效、省力和自動化的物流流程的建設，自動化倉庫的選擇至關重要。而優秀的自動旋轉貨架當中，現代自動化技術的應用起著決定性的作用。
自動旋轉貨架的構成
自動旋轉貨架是機械和電氣、強電控制和弱電控制相結合的產品。它主要由貨物儲存、貨物存取和傳送、控制和管理等三大系統所組成，還有與之配套的供電系統、空調系統、消防報警系統、稱重計量系統、信息通信系統等。
貨物儲存系統由貨架的貨格（料箱）組成。貨物存取和傳送系統承擔貨物存取、出入倉庫的功能，它由升降機、出入庫輸送機、裝卸機械等組成。升降機可實現貨物的多層保管，將貨物提升到高層位置。出入庫輸送機可根據貨物的特點采用傳送帶輸送機、機動輥道、鏈傳動輸送機等，主要將貨物輸送到貨架升降出入庫位置，裝卸機械承擔貨物出入庫裝車和卸車的工作，一般由行車、叉車等裝卸機械組成。
控制和管理系統一般采用計算機控制和管理，視自動旋轉貨架的不同情況，采取不同的控制方式。有的倉庫只采取對旋轉貨架、出入庫輸送機的單臺PLC控制，機與機無聯系；有的倉庫對各單臺機械進行聯網控制。更高級的自動旋轉貨架的控制系統采用集中控制、分離式控制和分布式控制，即由管理計算機、中央控制計算機和旋轉貨架、出入庫輸送等直接控制的可編程控制器組成控制系統。
管理計算機是自動旋轉貨架的管理中心，承擔入庫管理、出庫管理、盤庫管理、查詢、打印及顯示、倉庫經濟技術指示計算分析管理功能，它包括在線管理和離線管理。中央控制計算機是自動旋轉貨架的控制中心，它溝通并協調管理計算機、旋轉貨架、出入庫輸送機等的聯系；控制和監視整個自動旋轉貨架的運行，并根據管理計算機或自動鍵盤的命令組織流程，以及監視現場設備運行情況和現場設備狀態、監視貨物流向及收發貨顯示，與管理計算機、堆垛機和現場設備通信聯系，還具有對設備進行故障檢測及查詢顯示等功能。
旋轉式貨架的奇異功能
旋轉式貨架操作簡單，存取作業迅速，適用于制造業當中對于電子元件，精密機械等小批量多品種小物品的儲存及管理。貨架轉動的速度很快，可以達到30m/min的速度。旋轉式貨架的存取效率很高，通過計算機控制實現自動存取和自動管理，其計算機快速檢索功能可迅速尋找儲位，快捷揀貨，儲存物可以是紙箱、包、小件物品。取料口高度符合人體工程學，適合操作人員長時間作業。由于旋轉式貨架可適用于各種空間配置，存取入出口固定，所以空間利用率較高。旋轉式貨架一般有水平旋轉和垂直旋轉兩種形式。水平旋轉式貨架又分一臺電動機驅動的和多臺電動機驅動的兩種形式。用一臺電動機驅動的方式是把上下各層貨物連在一起，實現水平方向旋轉的自動旋轉貨架。另外一種水平方向旋轉的自動旋轉貨架是各層均有一臺電動機啟動，可實現各層獨立轉動。另一種垂直旋轉式貨架的原理與水平旋轉式貨架大致相同，只是旋轉方向垂直與水平面，充分利用了上部空間。這是一種節省空間的倉儲設備，比一般傳統式平置輕型貨架節省了1/2以上的貨架擺放面積。但旋轉速度比水平旋轉式貨架慢，約為5～10m/min。垂直旋轉式貨架可以設計成獨立式的，根據用戶需要可任意組合。由旋轉式貨架組成的自動旋轉貨架，單位儲存成本低，安裝容易，是一種自動化的儲存設備，適用于小批量多品種高效率的存取。例如：岡村開發出來的一種多層且獨立回轉的棚架系統，一臺可以輕松管理數千項貨品，對合理管理龐大且多樣貨品的大規模倉庫而言是最適合的系統。
這種多層水平式回轉自動倉庫是能夠使出庫頻率高且又品種多的物品、商品加快入出庫速度的水平回轉倉儲。它使“保管”、“找”、“運”三種機能成為一體，既有獨特的外觀，又有揀取速度快、省人化、省空間化等許多優點。“保管”，指的是可以根據保管物的形態和數量進行尺寸的選擇，是高效率的保管方式。“找” ，就是只要把想要進行入出庫的位置指示出來，所需物品就會很快地呼喚出來。和上位的信息管理系統的連接更能夠制成高效率的優秀的入出庫系統。“運”， 即各層獨立水平進行回轉的倉儲里面有搬送機能，所以揀取時不需要走來走去。
自動旋轉貨架中的自動化技術
作為物流系統中的重要設備，自動旋轉貨架功能如此完善、便利，主要在于將先進的現代自動化技術與計算機技術運用其中。因為只有實現了自動化的信息化的貨架，才能最大程度地滿足現代生產及現代物流的倉儲需要。自動控制系統是自動化倉庫的核心部分之一，它直接關系到倉庫作業的正常運行。因此，控制系統中所使用的材料、設備、傳感器和元件都應采用可靠性高、壽命長、易于維護和更換的產品，否則將后患無窮。
過程監控是實現自動旋轉貨架實時控制的重要組成部分。在自動化倉庫的實際作業過程中，需要對作業信息及運行設備的狀況進行監視和管理。監視調度系統根據主機系統的作業命令，按運行時間最短、作業間的合理配合等原則對作業的先后順序進行優化組合排隊，并將優化后的作業命令發送給各控制系統，對作業進程進行實時監控。監控操作臺可以對機械設備的位置、動作、狀態、貨物承載及運行故障等信息進行顯示，以便操作。人員對現場情況進行監視和控制，并可通過操作臺上的控制開關或鍵盤對設備進行緊急操作。
自動旋轉貨架的信息管理是基于現代信息管理理論和現代控制理論而創立的一個分支。對于一個自動化倉庫來說，它可以是獨立的，但對于一個企業，它又是其管理信息系統（MIS）的一個子系統。它不僅對信息進行管理，也對物流進行管理和控制，集信息流和物流于一體，是現代化企業物流和信息流管理的重要組成部分。計算機管理系統（主機系統）是自動化倉庫的核心，它一般由較大的計算機組成，有的甚至構成計算機網。它應具有大容量、高速度、強大的功能，這個系統處理整個倉庫生產活動中的主要數據。自動化倉庫管理系統的主要功能是對倉庫所有入、出庫活動進行最佳登陸的控制，并對數據進行統計分析，以便能使決策者及早發現問題，采取相應的措施，最大限度地降低庫存量，加快貨物流通，創造經濟和社會效益。例如，使用最先進變頻技術的三相電動機，自動倉庫可以實現平穩啟動，保持倉庫高速運轉的穩定性、安全性和可靠性。DELTA是新一代的高性能模塊化控制器，通過靈活的模塊總線技術和高效的CPU，DELTA可以完成各種控制任務，滿足用戶多樣化的需求。DELTA是單機箱系統，機箱分為4槽和8槽兩種。基板分為三種： CPU基板 ( D-CPU )，控制器基板 ( D-CON )和I/O基板 ( D-IO )。基板上有1～4個模板插座。模板分為3種：控制模板、非控制模板和D-O16模板。由操作員發出的信息，通過微處理控制，從而驅動整個系統的運作，正由于采用了微處理控制器。整個操作流程變得全自動化。采納了先進的自動化檢測原理，對于每一個入庫出庫的貨物，都能夠可靠地知道其動向。采用貨物定位裝置可自動安排貨物入庫，可固定某種貨物于某個特定貨位。也可隨機選取空貨位進行入庫。入出庫使用無線手持終端及條形碼技術，可使倉庫自動識別貨物。由升降電動機及鏈條驅動的自動升降裝置，可實現多層貨物儲存。采用了先進的WMS標準在庫管理系統，從訂單的處理到貨物的完全入出庫全面控制管理，并自動生成電子文檔記錄。現場總線是一種串行的數字數據通信鏈路，它溝通了生產過程領域的基本控制設備（即現場級設備）之間，以及更高層次自動控制領域的自動化控制設備（即車間級設備）之間的聯系。
自動旋轉貨架的前景及對于自動化技術應用的新要求
自動旋轉貨架作為工廠生產物流一個子系統，還必須利用各種輸送機、叉車、自動搬運小車、升降機或其他機械將高貨架區和作業區連成一體，構成出入庫運輸系統，最終形成立體倉庫的物流系統。為了建設高效化、省力化和自動化的物流配送中心，設計者和應用商必須認真思考的問題之一是，選用什么樣的搬運設備才能滿足進貨發貨要求？選用什么樣的儲存設備才能方便而高效地存取貨物？選用什么樣的運送設備才能使貨物由這個作業區快速、高效和準確地移動到另一個作業區？水平式自動旋轉貨架作為一種快速、高效的儲存設備，作為自動旋轉貨架的核心，已經被越來越多的物流配送中心所采用。相信在未來的幾年內，越來越多的自動化技術將會被自動旋轉貨架所應用，多層水平式回轉自動倉庫將會被廣泛地應用于物流行業的各個領域。在自動化技術日益進步的今天，多層水平式回轉自動倉庫將緊跟現代技術，在自控技術領域，將一直保持著同行業領先地位。由于自動化倉庫管理系統的主要功能在于利用其技術和功能最大限度地降低庫存量，加快貨物流通，創造經濟和社會效益，所以我們沒有理由不相信自動化技術在自動旋轉貨架中的應用前景將日益廣闊而深入。
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