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立体智能仓储


第1章 智能仓库 
1.1 智能仓库的概述 
    智能仓库简称高架仓库,一般是指采用几层、十几层乃至几十层的货架来储存单元货物,并用相同的搬运设备进行货物入、出库作业的仓库。由于这类仓库能充分利用空间储存货物,故常形象地将其称为“智能仓库”。根据国际自动化仓库会议的定义,所谓智能仓库就是采用高层货架存放货物,以巷道堆垛起重机为主,结合入库出库周边设备来进行作业的一种仓库。它把计算机与信息管理和设备控制集成起来,按照控制指令自动完成货物的存取作业,并对库存货物进行管理。显而易见它是物流系统的核心之一,并在自动化生产系统中占据了非常重要的地位。20世纪80年代到90年代,智能仓库产品的设计与制造有了很大的发展,全国有几十家科研单位和生产单位在进行智能仓库的开发、设计、制造。近年来,仓储物流行业的学术组织定期在国内交流学术经验,针对目前我国智能仓库的设计制造水平,参照国外标准制定了一系列行业标准、规范,使智能仓库的设计制造进入了规范化发展阶段 
    不同的智能仓库,高度、货架形式、通道宽度都和现代化仓库是不同的,仓库内设备的配置应与仓库的类型相适应。  
1.2 智能仓库的的优点及分类
1.2.1 智能仓库的优点 
智能仓库的优越性是多方面的,主要在以下几个方面。    
1.提高空间利用率  
   早期智能仓库构想的基本出发点是提高空间利用率,充分节约有限且昂贵的场地,在西方有些发达国家提高空间利用率的观点已有更广泛、深刻的含义,节约土地已与节约能源、保护环境等更多方面联系起来。有些甚至把空间利用率作为考核仓库系统合理性和先进性的重要指标。仓库空间利用率与其规划紧密相连,一般来说,智能仓库的空间利用率为普通仓库的2~5倍。   
2.先进的物流系统提高企业生产管理水平  
   传统的仓库只是货物的储存场所,保存货物是其功能,属于静态储存。智能仓库采用先进的自动化物料搬运设备,不仅能使货物在仓库内按需要自动存取,而且还可以与仓库以外的生产环节进行有机地连接,并通过计算机管理系统和自动化物料搬运设备使仓库成为企业物流中的重要环节。企业外购件和自制件进入智能仓库短时储存是整个生产的一个环节,是为了在指定的时间自动输出到下一道工序进行生产,从而形成自动化的物流系统环节,属于动态储存,是当今智能仓库发展的明显技术趋势。以上所述的物流系统又是整个企业生产管理系统(从订货、设计和规划、计划编制和生产安排、制造、装配、试验以及发运等)的一个子系统,建立物流系统与企业生产管理系统间的实时连接是目前智能仓库发展的另一个明显技术趋势。   
3.加快货物存取,减轻劳动强度,提高生产效率  
   建立以智能仓库为中心的物流系统,其优越性还表现在智能仓库具有快速的入出库能力,妥善地将货物存入智能仓库,及时自动地将生产所需零部件和原材料送达生产线。同时,智能仓库系统减轻了工人综合劳动强度。   
4.减少库存资金积压  
   通过对一些大型企业的调查,我们了解到由于历史原因造成管理手段落后,物资管理零散,使生产管理和生产环节的紧密联系难以到位。为了达到预期的生产能力和满足生产要求,就准备充足的原材料和零部件,这样,库存积压就成为较大的问题。如何降低库存资金积压和充分满足生产需要,已经成为大型企业面对的大问题。智能仓库系统是解决这一问题的有效手段之一。    
5.现代化企业的标志
    现代化企业采用的是集约化大规模生产模式,这就要求生产过程中各环节紧密相连,成为一个有机整体,要求生产管理科学实用,做到决策科学化。建立智能仓库系统是其有力的措施之一。由于采用计算机管理和网络技术使企业领导宏观快速地掌握各种物资信息,且使工程技术人员、生产管理人员和生产技术人员及时了解库存信息,以便合理安排生产工艺,提高生产效率。国际互联网和企业内部网络更为企业取得与外界在线连接,突破信息瓶颈,开阔视野及外引内联提供了广阔的空间和坚实强大的技术支持。
1.2.2 智能仓库的分类 
1.按照智能仓库的高度分类  
  (1)低层智能仓库。低层智能仓库高度在5米以下,主要是在原来老仓库的基础上进行改建的,是提高原有仓库技术水平的手段。  
  (2)中层智能仓库。中层智能仓库的高度在5~15米之间,由于中层智能仓库对建筑以及仓储机械设备的要求不高,造价合理,是目前应用较多的一种仓库。  
  (3)高层智能仓库。高层智能仓库的高度在15米以上,由于对建筑以及仓储机械设备的要求太高,安装难度大,应用较少。    
2.按照货架结构进行分类  
  (1)货格式智能仓库。货格式智能仓库是应用较普遍的智能仓库,它的特点是每一层货架都由同一尺寸的货格组成,货格开口面向货架之间的通道,堆垛机械在货架之间的通道内行驶,以完成货物的存取。  
  (2)贯通式智能仓库。它又称为流动式货架仓库,这种仓库的货架之间没有间隔,不设通道,货架组合成一个整体。货架纵向贯通,贯通的通道具有一定的坡度,在每一层货架底部安装滑道、锟道等装置,使货物在自重的作用下,沿着滑道或锟道从高处向低处运动。
(3)自动化柜式智能仓库。自动化柜式智能仓库是小型的可以移动的封闭智能仓库,有柜外壳、控制装置、操作盘、储物箱和传动装置组成,主要特点是封闭性强、小型化和智能化、有很强的保密性。  
  (4)条形货架智能仓库。是专门用于存放条形和筒形货物的智能仓库
第2章 智能立体仓库系统组成
本公司可以根据客户现场条件、物料规格、存储需要进行定制设计。
整体系统控制方案由仓库管理系统、PLC控制系统、堆垛机以及货位钢结构等几大部分组成。


                      整体结构图
2.1仓库管理系统
利用C#2010和SQL Server2008对仓库管理进行开发,利用C#中的WIN FORM进行前端界面的设计,利用SQL Server进行数据的存储、查询。





2.2PLC控制系统
    PLC控制系统利用西门子的SMART200,有集成的以太网通讯功能,通过以太网通讯将操作面板的功能发送到堆垛机的PLC,达到无线控制的目的。
    人机界面采用昆仑通态MCGS屏,通过485连接PLC,通过TCP转发与上位机通讯,达到自动控制的目的。
操作台控制梯形图


2.3堆垛机
行走速度24米/分钟,提升速度12米/分钟,提升重量1吨。

2.4货位钢结构
共4层168货位示意图,每货位载重1吨,货位尺寸1200*850*1100,




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