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【案例】百事食品武汉分厂的智能仓库改造
点击数:次  更新时间:2019-03-13 09:17

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为彻底排除安全隐患,结合仓库出入库处理能力的需求量,百事武汉分厂将成品仓库从普通穿梭式凯发k8娱乐最新登录网址货架改造为子母穿梭式自动仓库,实现了叉车无需进入货架区域作业的安全要求,同时大幅度提高了仓库的出入库作业能力。

百事食品武汉分厂年产薯片11500吨,供应全国各大城市。仓库保管品周转期仅为两天,其日入库量峰值达3000托盘,日发货量峰值更高达5000托盘。百事武汉分厂原成品仓库为普通穿梭式货架仓库,繁重的出入库量,需要多辆叉车进入狭窄的叉车通道同时进行作业,叉车操作人员和设备的安全事故时有发生,存取差错率也比较高。然而像百事这样的大型跨国企业对于安全事故是极为重视的,使得企业各层级领导都非常关注仓库的运营情况。

为彻底排除安全隐患,结合仓库出入库处理能力的需求量,百事食品武汉分厂与世仓智能仓储设备(上海)股份有限公司(简称“世仓”)合作,将原有穿梭式货架系统改造为全自动子母穿梭式货架系统。存货时,叉车工仅需将货物送至仓库入口的输送线,之后自动化设备在仓库管理系统和仓库控制系统的控制下协同作业,将货物按照一定的规则搬运至指定货位进行存储。反之,取货时,系统也会根据订单和优化的取货规则将货物送至出库输送线。叉车操作工也只需根据出库显示屏的提示,从出库输送线取下托盘货物送至月台。

追求极致安全性

百事对于安全生产非常重视,就施工安全、电路安全、操作安全、维修安全等方面,对物流系统改造项目提出了很多要求,并专门聘请了全球专业的安全评估机构皮尔磁(PILZ)进行项目安全性能的评估与验收。所有设备均需满足百事提出的MESS 3安全标准。

为防止现场人员误进入自动货架内部,所有设备均安装在由安全围栏围绕的安全分区内。

输送线出入口处安装有安全光栅,当检测到有人从输送线出入口处进入时,安全分区内设备断电并报警。安全门处设有安全锁,安全门被打开时安全分区内设备断电,维修人员进入货架区域内时携带安全锁钥匙,区域内设备断电,在安全锁取下之前区域内设备无法恢复供电,可以更好地保障作业安全。

项目实施前通道情况


项目实施后设置的安全门、急停按钮、安全警示

物流系统中的设备使用安全PLC进行控制,并使用安全继电器,可以防止未确认安全环境下的设备突然启动而引发安全事故。另外,也按照安全标准布置了足够的急停按钮、安全传感器等设备。

项目中的维修爬梯、维修通道等均按照标准设计,设有安全围栏、弹簧门,充分防护维修人员可能出现的坠落、夹伤等意外。

系统也应用各种措施和规范,最大限度地保障设备安全。如母车内部安装有限速装置,外部安装有防撞块;子车安装有防坠落插销等。

改造穿梭式货架

百事武汉分工原穿梭式货架由国内其他货架厂提供,改造为自动化仓库时,世仓对一些位置的货架进行了拆装移位,并配合建筑施工单位完成消防改造。另外对全部货架进行安装精度调整,使其达到了可以满足自动仓库运行的精度。

因为原货架穿梭车导轨截面形状与尺寸均与世仓不同,世仓将穿梭车结构进行了特别定制。

原货架(左)与增补货架(右)

另外,自动化改造需要架设母车通道、增补储位以及考虑结构稳定,需要增补一些结构件,例如货架立柱、穿梭车轨道、轨道支撑梁等。由于不同货架厂的结构件标准不同,世仓就此项目规划了特别实施方案,使用了不对称连接件架设母车轨道,并定制增补的穿锁车导轨,最终使整个货架系统浑然一体。

满足出入库能力540托盘/小时

经过分析仓库历史出入库数据,并考虑工厂未来发展与销售旺季的峰值,百事武汉分厂最终确定自动化仓库需满足出入库能力每小时各270托盘。

提升机及输送线

世仓据此规划了24套子母车、12台提升机、11个输送线出入口以及足够的输送线缓存位。

穿梭车与轨道


穿梭母车

仓库管理系统也使用多种优化算法进行储位选择以平衡各设备负荷,尽量使各设备获得均衡的设备利用率。在项目实施之前,世仓也通过仿真建模验证了储位管理逻辑、设备效率以及系统处理能力。

分期实施确保仓库正常运营

因百事武汉分厂生产线24小时生产,且没有其他周转库可以暂存产品,所以仓库改造过程必须确保有库可用,不能造成产线停产。为此,本项目分三期进行实施。三期工程分别规划有独立的出入库口,任何一期施工都不影响其它两个区域货架的使用。为最大程度地减少施工对仓库运营的影响,第一期工程改造3000个左右储位时,世仓严格控制项目进度,从进场施工到试运行仅用了三个月的时间。

项目布局


项目仿真

项目实施效果

改造项目实施后,叉车需求数量大大减少,原叉车班组需19台叉车,现在只需要5台。绝大多数搬运工作用地牛替代;也因为出库效率大幅增加至270托盘/小时,月台备货区不再需要大量提前备货,变得井然有序;使用自动仓库后,倍受困扰的叉车高位存取货时货箱掉落现象也不再出现;库存数据也更加准确,不再需要定期盘点。

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