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【分享】某德國(guó)工業(yè)4.0標(biāo)桿工廠內(nèi)的8種物料搬運(yùn)技術(shù)

發(fā)布日期:2017-09-19瀏覽次數(shù): 信息來(lái)源: 宋海萍

我是從事企業(yè)物流咨詢的,也就說(shuō)需要時(shí)常和生產(chǎn)制造企業(yè)打交道,也一直在給企業(yè)輸出物流解決方案。在很多項(xiàng)目中,我們幾乎都會(huì)涉及關(guān)于工廠內(nèi)部物料搬運(yùn)技術(shù)方案規(guī)劃。這塊也經(jīng)常是客戶感覺(jué)到頭疼的問(wèn)題。比如時(shí)常會(huì)面臨無(wú)所適從左右為難的問(wèn)題,是人工配送呢還是無(wú)人配送,是用懸掛鏈技術(shù)呢還是傳送帶?或是RGV?AGV?總之確定不了到底應(yīng)該使用什么技術(shù)。


很多時(shí)候客戶本身自己也在做不斷的嘗試,但有時(shí)候很遺憾,你們?nèi)スS看現(xiàn)場(chǎng)時(shí),往往看到一些物流運(yùn)輸設(shè)備,或是懸掛鏈線靜靜的“沉睡”在那里。問(wèn)其原因,多數(shù)回答是“不好用”、“經(jīng)常壞”、“不適合”。


那么,我們今天的制造企業(yè)大環(huán)境,不斷面臨產(chǎn)品個(gè)性化的需求,小批量的訂單,這樣就需要我們?cè)O(shè)計(jì)柔性的生產(chǎn)線和一套柔性的物流體系來(lái)支撐。尤其大家又都在提智能制造、智能物流的需求,在這樣的環(huán)境下,我們到底如何規(guī)劃工廠的物料搬運(yùn)呢?完全的無(wú)人化?自動(dòng)化?智能化?不見(jiàn)得。


我想和大家分享一家德國(guó)工業(yè)4.0標(biāo)桿工廠的廠內(nèi)物料輸送技術(shù)。這家工廠主要生產(chǎn)減速機(jī)、電機(jī)和電子變頻控制設(shè)備,整個(gè)物料流從零部件倉(cāng)庫(kù)出庫(kù)開(kāi)始流動(dòng)至車(chē)間物料暫存區(qū)、生產(chǎn)線裝配、入成品庫(kù)存儲(chǔ)、出庫(kù)發(fā)貨過(guò)程,我總結(jié)了下在現(xiàn)場(chǎng)看到的8種物料輸送技術(shù)。


下圖為該工廠內(nèi)物料流動(dòng)的邏輯示意圖。

 

工廠內(nèi)物料流動(dòng)的邏輯示意圖1-1


使用物料搬運(yùn)技術(shù)如下:


由于該工廠現(xiàn)場(chǎng)走訪時(shí)不接受拍照,以下部分圖片來(lái)源網(wǎng)絡(luò):


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①-③:背伏式AGV小車(chē)搬運(yùn)1



高位貨架立體庫(kù),使用的是自動(dòng)化存儲(chǔ)系統(tǒng),金屬箱存儲(chǔ)模式,出庫(kù)時(shí)系統(tǒng)自動(dòng)完成揀貨、分配至出庫(kù)輸送輥道上,由前移式AGV小車(chē)自動(dòng)對(duì)接輥道上的金屬箱存儲(chǔ)貨物,然后搬運(yùn)至“大件物料配套暫存區(qū)”進(jìn)行暫存。


2
③-④:背伏式AGV小車(chē)搬運(yùn)2



系統(tǒng)在接收到裝配中心的裝配作業(yè)任務(wù)時(shí),自動(dòng)去大件物料存儲(chǔ)區(qū)將金屬箱物料通過(guò)規(guī)劃設(shè)定的路徑配送到裝配中心作業(yè)區(qū)存儲(chǔ)大件的存放裝置上。AGV小車(chē)上設(shè)有自動(dòng)可伸縮的移動(dòng)以及定位裝置。整個(gè)過(guò)程物料的上下都是自動(dòng)完成的。背伏式AGV小車(chē)可載荷1.5噸重的物料。


3
②-④:人工駕駛牽引車(chē)配送



小零件使用標(biāo)準(zhǔn)周轉(zhuǎn)箱存儲(chǔ),周轉(zhuǎn)箱存放至周轉(zhuǎn)小車(chē)上,由配送人員駕駛牽引車(chē)進(jìn)行牽引配送至現(xiàn)場(chǎng)的裝配中心的物料超市存儲(chǔ)區(qū)的貨位上。這里的裝配中心是一個(gè)亮點(diǎn),他不是具體的產(chǎn)線,而是由多組U型的物料超市區(qū)構(gòu)成的,每個(gè)貨架的每一列每一層都有明確的條形碼貨位標(biāo)識(shí),使用條形碼管理系統(tǒng)對(duì)物料進(jìn)行管控。


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④-⑤:AGV移動(dòng)裝配作業(yè)小車(chē)



前面說(shuō)的裝配中心是一個(gè)亮點(diǎn),那么現(xiàn)在這臺(tái)AGV移動(dòng)裝配作業(yè)小車(chē)也是一個(gè)亮點(diǎn)。其裝配作業(yè)任務(wù)就是在這個(gè)小車(chē)上完成的。每部小車(chē)上都掛有一張作業(yè)任務(wù)單。他是智能的,與人、與設(shè)備、與物料都形成了互聯(lián)。裝配工人只要拿取手持終端設(shè)備,掃描作業(yè)任務(wù)單上的條形碼后,他就知道該自動(dòng)走哪條路徑,到哪個(gè)工作站,進(jìn)行什么作業(yè),裝配什么物料,當(dāng)裝配任務(wù)完成,操作工點(diǎn)擊小車(chē)上的完成按鈕,他就自動(dòng)跑去下一步任務(wù)所在工序位置??梢韵胂蟋F(xiàn)場(chǎng)裝配操作工工作是多么輕松,他只要站在原地不動(dòng),等著小車(chē)過(guò)來(lái),伸手即可拿取所需物料,輕松在小車(chē)作業(yè)臺(tái)上完成加工任務(wù)(待加工的零件是使用工裝夾具固定在小車(chē)臺(tái)面上的),進(jìn)行裝配作業(yè)后,點(diǎn)擊一下完成按鈕,工作任務(wù)就完成了。


5
⑤-⑥ ⑥-⑦:懸掛鏈+MES小車(chē)自動(dòng)噴涂系統(tǒng)



使用的是自動(dòng)單軌小車(chē)EMS系統(tǒng),比較靈活且高柔性的高空物料輸送技術(shù)。產(chǎn)品測(cè)試完成后,每一臺(tái)產(chǎn)品通過(guò)懸掛鏈+MES小車(chē)自動(dòng)進(jìn)入噴涂系統(tǒng)。噴涂完成后還是通過(guò)自動(dòng)懸掛鏈輸送系統(tǒng)輸出,通過(guò)懸臂架方式進(jìn)入噴涂件存儲(chǔ)區(qū)。


6
⑦-⑧:叉車(chē)搬運(yùn)



根據(jù)成品發(fā)運(yùn)調(diào)度中心的發(fā)運(yùn)指令,系統(tǒng)發(fā)出指令,從產(chǎn)品懸掛鏈存儲(chǔ)系統(tǒng)進(jìn)入到打包作業(yè)區(qū)域,打包作業(yè)員工進(jìn)行打包作業(yè)。打包作業(yè)完成后通過(guò)叉車(chē)搬運(yùn)到成品立體庫(kù)存儲(chǔ)區(qū)域存儲(chǔ)。根據(jù)調(diào)度中心發(fā)運(yùn)指令,通過(guò)叉車(chē)從立體庫(kù)存儲(chǔ)區(qū)將所需下架發(fā)運(yùn)的物料搬運(yùn)至發(fā)貨緩沖區(qū)暫存。


7
其他1:自行車(chē)       其他2:滑板車(chē)


其他1:自行車(chē)

其他2:滑板車(chē)


也可謂亮點(diǎn)。在這個(gè)高大上的智能工廠里面,咋看自行車(chē)和滑板車(chē)送料方式都令人咋舌。了解下來(lái)這是應(yīng)急物流呢。遇到一些突發(fā)情況,需要補(bǔ)充一些小的零件的。應(yīng)急響應(yīng)人員快速通過(guò)自行車(chē)、滑板車(chē)方式進(jìn)行緊急響應(yīng)。我看到自行車(chē)前面、滑板車(chē)前面都配置了放置物料或單據(jù)的盛藍(lán)。我想這種做法也許是為了響應(yīng)更靈活、更便捷、更經(jīng)濟(jì)吧。


以上是我和大家做的一個(gè)分享,這也是我在這個(gè)工廠短時(shí)間內(nèi)通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)的觀察,以及和帶領(lǐng)我們參觀的工作人員進(jìn)行溝通,輸出的關(guān)于在這個(gè)工廠內(nèi)的物料輸送技術(shù)總結(jié)。也許總結(jié)的不夠全面,甚至個(gè)別環(huán)節(jié)使用的技術(shù)描述的不是特別精準(zhǔn)。但我想在這里表達(dá)的一個(gè)觀點(diǎn)的就是:很多時(shí)候,在我們一個(gè)工廠里使用的絕對(duì)不僅僅只有一、兩種技術(shù)。相對(duì)的每個(gè)流動(dòng)環(huán)節(jié)使用什么技術(shù),都是需要結(jié)合這個(gè)運(yùn)行的環(huán)境進(jìn)行精心策劃和設(shè)計(jì)的,并且必須是系統(tǒng)來(lái)看待整個(gè)價(jià)值流過(guò)程。不能盲目的過(guò)分追求自動(dòng)化、智能化,很多時(shí)候比如自行車(chē)、滑板車(chē)、當(dāng)然甚至一雙溜冰鞋,你都可以規(guī)劃入您所在的整個(gè)工廠的物流系統(tǒng)中。而使用某一種技術(shù)的背后支撐您的一定是目標(biāo)和結(jié)果導(dǎo)向——您想解決什么問(wèn)題?您想達(dá)成什么效果?您愿意投資多少資源?如果這些問(wèn)題被梳理清楚了,我想該選用什么樣的方案很多時(shí)候也就迎刃而解了。所以如果您所在的工廠,如果其物料搬運(yùn)還僅僅停留于只依靠叉車(chē)或人工+液壓托盤(pán)車(chē)搬運(yùn)物料,比較單一的這一、兩種搬運(yùn)模式的話,那么你真的要好好去測(cè)評(píng)一下,因?yàn)樵谖铱磥?lái)這塊的改善無(wú)論是從搬運(yùn)作業(yè)效率上,還是單次搬運(yùn)量、搬運(yùn)強(qiáng)度、搬運(yùn)人力等方面都是有很大提升空間的。

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