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汇萃智能制造技术

2020/06/10

 

汇萃智能制造技术

 

制造业是国民经济的主体,是立国之本、兴国之器、强国之基。打造具有国际竞争力的制造业,是我国提升综合国力、保障国家安全、建设世界强国的必由之路。


汇萃智能制造技术以机械行业无人化自动装配模拟智能产线”为训练模型,将立体仓储、AGV无人小车、工业机器人技术、机器视觉技术、自动化流水线技术、PLC控制技术、物联网通讯技术、总控系统、5G工业互联网技术等有机融合一体。

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1、仓储管理系统

随着企业的经营不断优化和扩展,仓库数及货品sku在快速增长,但企业却对仓库的管理变得力不从心,越来越多的问题慢慢暴露出来,给企业造成了很大的经营困扰。

WMS是仓库管理系统的简称,可对仓储各环节实施全过程控制管理,并可对货物进行货位、批次、保质期、配送等实现条形码标签序列号管理,对整个收货、发货、补货、集货、送货等各个环节的规范化作业,避免了员工随意摆放、随意作业的情况,使得仓库的基础工作得到加强,工作质量进一步得到保证。通过批次管理,可以对对产品生产或销售过程实现可追溯管理。WMS系统可以独立运行使用,也可以与SAP、ERP、SRM、MES等信息系统集成使用,打破信息孤岛,为企业的发展保驾护航。

特点

1、货品数量大且SKU多,难以进行很好的分类管理。

2、每天出入库次数频繁,录单人员工作量大,容易录错或者录少某次出入库数据,造成数据延迟、不准确。

3、依靠人工来进行盘点,耗费大量时间和人力,有时会出现错误,导致重盘。

4、信息化基础薄弱,上下游链无资源整合贯通,仓库流程繁琐无标准,管理压力大。

5、库存数据不够准确实时,没有及时做到备货备料,出现生产缺料,订单却货等情况。

6、仓库作业仅依靠员工经验和熟悉程度来完成,作业效率不高,容易出错。

7、货品的批次管理能力弱,难以实行先进先进,也不能做到质量追溯。

 

1.1 WMS简介

WMS是先进的现代仓库管理模式,主要实施对象是仓库,目的是将仓库各个方面的资源合理配置,以使之充分发挥效能,使企业在激烈的市场竞争中处于有利地位。WMS主要的过程管控的,强调作业过程中的控制能力,实现现场作业可视、可控和可查,让仓库从传统的“结果导向”转变成“过程导向”,从“经验作业”转为“系统指示作业”,从“人工数据录入”转变成“数据自动同步”,实现仓库智能化、精细化、信息化管理,提升企业的仓库管理思想。

 

1.2  WMS的主要业务流程
1、条码管理

结合仓库布局及产品分类属性,以及入库和生产领用作业情况,建立规范、合理的货位管理,并利用条码标签来区分和标识库区货位,使得仓库作业模式变得更加规范和智能化,大大减轻员工的工作压力,并提升仓库利用率。

在实施仓储条码化管理以后,员工通过PDA设备扫描条码,所有的数据均为实时采集,实时与数据库行交互更新。当产成品在公司内进行流动的时候,内部人员就可以从系统当中获知现场的情况,当需要查询仓库商品信息的时候,可以很快的获得所需要的信息,实现真正的账实一致。

2、数据管控

通过WMS系统的查询功能,可以将各分仓、作业区域、库位、作业人员、货物、设备等信息展现在用户眼前。通过对这些信息进行分析,能够帮助仓库的管理者了解已知的可预计的出库、入库的货量,并结合现有的货量进行实时分析,提早做出决策计划,避免出现缺料、缺货、积压等库存情况。
3、库存管理

PDA扫描盘点模式,可将自动核对帐面库存和实际库存的成品情况,生成盘点差异报表,保证库存准确率。同时WMS系统带有库存预警功能,能自动监控仓库中库存商品的数量,当商品数量不在设定的范围内时,系统就会自动预警,保证库存充足,不积压。
4、出入库管理

入库流程包括:支持采购入库、生产入库、退货入库、委外入库等。当验收完毕后,可在系统生成SKU码,将SKU码打印出来,贴在商品上,方便之后扫描商品系统可以识别出来,然后任务转为“上架”。上架员领取任务后,可根据系统推荐的库位或者自行选择库位上架,扫描库位码以及商品码,确认上架入量,更新库位库存。

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    出库流程包括:支持销售出库、领料出库、退货出库、委外出库等。在拣货环节,拣货员根据手持设备上的推荐路线和库位拿取商品,扫描库位和商品条码,确认拣货数量,更新库位库存。

整个出入库流程支持条码管理,即使新员工也不会发错货,同时也让业务流程环环相扣,杜绝漏洞,提高准确率。

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5、接口管理

WMS系统具有可扩展性,可以与SAP、ERP、SRM、MES等信息系统集成使用,打破信息孤岛,让仓库业务发生时数据及时进入到其他信息系统,保证了数据的及时性和准确性,减少了录单人工工作量,提高了其他信息系统运用效能,为公司决策提供了强有力的支撑。

WMS系统以企业管理为核心,利用条码技术,实现库位、人员、作业环节、库存、产品等智能化管理,帮助企业化繁为简,实现“信息化”管理,推动产业升级, 降低成本,赢得更多商机和利润。

 

1.3 核心功能

1、库位管理
    首先,通过WMS的库位功能,帮助企业划分好仓库区域、库位,如入库区、成品区、物料区、出货区等,每个区上的库位采用条码标签进行标识,并在WMS建立起库位数据库,这样一来,不仅可以改变仓库摆放随意的情况,还能提升仓库的吞吐量,提升运营效率。
2、入库上架
    a.采购系统开单审批通过之后,同步至WMS生成对应的采购入库单,采购人员将采购清单导出发给供货商,供货商根据采购清单发货。
    b.货物到仓之后,员工查看入库单,进行清点收货。无误后,连接条码打印机打印出SKU码,并贴在商品上,方便之后扫描商品WMS可以识别出来。
    c.收货完成后,WMS将入库单转为上架任务。上架员领取任务后,可根据WMS推荐的库位或者自行选择库位上架,利用PDA扫描库位码以及SKU码,确认上架入量,实现库位与商品绑定,并更新库存数量。IMG_256

3、库内作业管理
    a.调拨:仓管人员领取任务后,按照WMS上指示的商品和调拨库位进行作业,利用PDA扫描库位码以及SKU码,确认调拨量。调拨完成后,更新商品库位情况和库位数量。
    b.盘点:仓管人员领取任务后,按照WMS上指示区域及商品进行盘点作业,利用PDA扫描SKU码,自动与WMS上任务核对,避免漏盘和错盘情况。盘点结束后,可生成盘点报表查看。
    c.库存:通过库存功能,可以做到库存的可视、可查和可追溯,保证库存准确安全。同时支持对库存数量和效期设置,一旦到达设定值或者效期值,便会提醒仓管员进行处理,保证库存健康,降低库存资金。

4、下架出库
    a.订单推送到WMS生成出库单,包含SKU信息、物流信息、用户收货信息。生成出库单的同时按照出库规则锁定库位库存。
    b.拣货员领取任务后,可根据WMS上指示商品SKU信息和其库位进行下架作业,利用PDA扫描SKU码,自动与WMS上任务核对,避免错拣和漏拣情况出现。
    c.拣货完成后,将其送去复核区。复核人员主要是核对分拣框中的出库单、实物商品、物流面单三者是否一致。复核完成后,将实物商品和出库单打包装箱封箱,送至待发货区,等待装车上货。出库完成后,更新库存数量。

1.4 WMS的主要收益
   1、WMS具有丰富接口,可以与SAP、ERP、MES、SRM等信息化系统无缝集成,让多个系统的数据实时同步,提升供应链管理效率。
    2、合理规划仓库分工,优化作业流程,确保各个工作环节分工明晰、责任明确、流转顺畅高效。
    3、自动更新库存数据,入库库存增加,出库库存减少,保证库存准确实时
    4、条码技术+批次码管理,实现产品流转各环节的追溯,使得各环节的流转有据可查,大大降低产品丢失的概率,降低成本。
    5、先进先出策略,减少呆滞料,提升库存周转率。
    6、多样化数据报表,实时为你呈现库存明细汇总、出入库明细汇总、盘点明细汇总和各类差异表等,为你的决策提供更多支持

 

1.5 技术架构

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1.6 基本功能模块

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1.7 功能模块清单

名称

功能

名称

功能

入库作业管理

收货操作

仓库库位管理

货位管理

入库作业管理

入库单查询

出库管理

出库核销

入库作业管理

入库单办理

基本资料管理

包装单位管理

入库作业管理

条码管理

基本资料管理

数据词典管理

系统信息管理

用户管理

基本资料管理

数据词典类型

系统信息管理

菜单管理

基本资料管理

包材管理

系统信息管理

角色管理

库内操作管理

库内加工单编辑

系统信息管理

按钮管理

库内操作管理

库内加工单查询

系统信息管理

用户角色管理

库内操作管理

盘点查询

系统信息管理

角色与权限管理

库内操作管理

盘点编辑

系统信息管理

菜单组管理

库内操作管理

库内作业单编辑

系统信息管理

打印模板管理

库内操作管理

库内作业单查询

查询统计

库存查询

出库作业管理

出库单编辑

查询统计

操作记录查询

出库作业管理

出库核销

仓库库位管理

仓库地点管理

出库作业管理

出库单查询

 

1.8 智能仓储系统架构

1.8.1 系统架构示意图

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1.8.2 作业流程及布局图

 

(1)收货,即商品存放前的准备阶段:

Ø  入库—把卡车拉来的商品卸货;

Ø  点数、质检—看商品有没有数量、质量问题;

Ø  理货—把原本包装简陋或不规范的商品重新整理,按作业流程对商品分类,然后按规则码放到料箱、托盘等存储单元中。

 

(2)商品的存放,更准确说是“存取”,这是仓储的最核心环节:

Ø  上架—把存储单元放到货架上暂存;

Ø  下架—根据订单,把装有所需商品的存储单元从货架上取出,并送到拣选区。

 

(3)最后是包裹准备和出库配送:

Ø  拣选—按订单要求的商品名、规格、型号、数量等,将商品从存储单元上取出,并搬运到分拣区;

Ø  组货、打包、贴标签—把一份订单里不同SKU的商品组合到一起并打包,贴上货品、配送信息等标签;

分拣—把打包好的商品按目的地、客户或承运的三方物流公司分流,并送到最后的出库区。

 

布局图

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系统基本参数

名称

占地面积

自重

功率

存储区-托盘存取系统

14㎡

280kg

220V,频率   50Hz±5Hz,1200W

存拣区-智能立库系统

12㎡

180kg/㎡

220V,频率 50Hz±5Hz,3000W

分拣区-自动化分拣系统

12㎡

50kg/㎡

220V,频率 50Hz±5Hz,3000W

复核打包区

2㎡


220V,频率 50Hz±5Hz,200W

 


 

2、智能仓储设备

2.1存储区

托盘存储系统—托盘存取机器人

图示

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2.1.1托盘机器人布局概图

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托盘尺寸:1200×1000×150mm(L×W×H)

货型尺寸:1200×1000×1650mm(L×W×H)

货物重量  :800kg


 

 

2.1.2机器人作业流程

(1)入库流程

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(2)出库流程

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2.1.3 产品简介

针对托盘搬运的"收、存、拣、台、发"五个基本环节,从"省人、省地、提升效率"的基本诉求出发,专注于搬运及收存拣台这几个市场需求集中、而市场上现有方案不能很好满足需求的关键环节,开发出了"猛犸"机器人系列、"迅猛" 标准全向地盘系列等产晶和一套面向全球可快速部署的物流机器人冰河系统。

猛犸产品采用国际专利的平面托盘输送机器人技术,相比传统物流机器人需要特种平台完成托盘容器的单点瓶颈,创新性的提出了自主取放托盘机器人的设计方案,实现平面存储 40% 以上的存储量和取代人力及电动叉车的功能,能够充分满足工业制造搬运、重货快运、电商流通等基于托盘的输送分拣的业务需求。

产品特性

Ø  标准托盘搬运,叉取式搬运货物,集群化无人操作,支持定制;

Ø  兼容SLAM 和二维码导航,无回转半径,定位精度高;

Ø  全向运行,多轮驱动,柔性控制,运行平顺,调整灵活;

Ø  智能/独立电源管理,低电量自主充电,免维护理电池,安全无污染;

Ø  多重安全防护,激光+红外防撞,碰撞条,载货检测,急停按钮,叉齿传感器、声音告 警等多安全防护;

Ø  设备状态指示,显示屏、指示灯等显示实时状态信息;

Ø  无线网络通信,支持 WIFI 网络通信和无缝漫游,网络覆盖区域无障碍运行。


2.1.4硬件参数 

 托盘机器人参数

型号

MMF-OM-10

基本参数

外形尺寸(mm)

1150(L)1150(W)220(H)

自重(含电池)(kg)

280

最大承载(kg)

1000

最小离地间隙(mm)

15

提升高度(mm)

265

适用托盘尺寸(mm)

1200*1000

运行参数

行走速度(mm/s)

0~1500

行走精度(mm)

±10

重复定位精度(mm)

±5

最小转弯半径(mm)

0

电池(磷酸铁锂)

电机功率(W)

400

额定电压(V)

48

容量(Ah)

80

充电循环次数(*)

完全充放电1500次

额定工况下工作时间(h)

12

充电时间(h)

完全放电后充电时长≤3

充电板安装方式

底面二电极

激光避障

360°激光

安全性能

急停按钮

左右急停按钮

声光报警

具备(可用户自定义)

货物检测

具备载货检测功能

托盘插孔检测

支持

手动操作

支持

工作噪声

小于70dB

2.1.5产品视图

充电桩参数

输入交流电压

95V~264V,频率 50Hz±5Hz

输出直流电压

3V~58.4V

最大输出电流

30A

输出电压误差

±0.2V

输出电流误差

±0.2A

输出电压

输出电压动态调整

输出电流

输出电流动态调整

过流保护

支持

过温保护

支持

无线通信

双频WIFI

人机交互

触摸液晶屏

状态指示

三色LED指示灯

充电头

支持防反接和接触良好检测

短路保护

2P 20A漏电保护器

工作温度

-40℃~+50℃


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2.1.6 机器人控制系统-冰河系统

冰河系统,利用团队多年沉淀的人工智能算法,杳机地连接机 器人本体及周边设备,可以协同智能去完成以前人工无法完成, 或者无法高效完成的事情。冰河系统根据不同的应用场景,对设 备进行智能调控,负载均衡。

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系统特点:

 

跨 平 台:即可以布置在windows下,也可以部署在Linux下;

兼容并包:普适目前所有类型的移动机器人(差速型、舵轮型、全向型、皮带型、滚筒型、举升型等),可接入多种第三方设备

稳定流畅:分布式和集中式相结合(单车自主规划),系统稳定性提升50%,运行效率提升30%;

简单易用:参数化配置,快捷实施,异常极速恢复,维护自动上报;

降本增效:同场景下库容提升30%~50%,更适合密集存储;与人工无缝切换。

 

 


 

 

2.2 存拣区

智能立库系统-摩天轮

2.2.1产品简介

摩天轮是由导轨货架、机器人以及配套的软硬件组成的自动化设备。机器人在导轨货架上按照内部系统指定的路径行走,对于指定位置的物料进行存取操作。慧仓系统内部机器人运行路线如“摩天轮”采用循环走圈式。在一端尽头的竖向轨道上升,经过横向轨道到达对应竖向轨道后下降,取还物料后再下降至底部横向轨道。为避免所有机器人都经过某处造成堵车等现象,实际系统内部会有更灵活的调度方式,但总体仍可理解为摩天轮循环走圈式。更灵活的调度方式包括在特殊情况下的机器人倒车、反向行驶等。机器人上搭载不同功能模块使整系统实现不同功能,如存储和分拣功能。

整系统与仓储管理系统对接,完成拣货、补货、盘点、移库等仓储操作。机器人采用电刷与滑触线配合的方式进行充电,蓄电装置为超级电容。系统内不同位置设有多条滑触线。当机器人行驶经过该位置时,电刷则与滑触线接触并充电。设备出入口可有多种方式,例如拣货站、输送线或供包机等。拣货站、输送线或供包机上设有操作界面屏幕、灯塔、扫码枪、按钮,供人工取放货操作。按钮包括设备急停、操作确认等。

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(1)主要特点


Ø  密集立体存拣一体化系统

Ø  货物到人拣选无差错,多种防呆声光提示

Ø  基于料箱或托盘式的密集存储,根据热度实时优化

Ø  多机多组并行操作,冗余设计无宕机

Ø  机器人随业务增长随时增加,进一步提高系统产能

Ø  物料精准管理,库存动态调整,无需人工盘点

Ø  输送线对接即插即用,物流动线清晰明了

有别于传统多层穿梭车系统,慧仓智能穿梭车可在导轨货架内自由移动并可到达任意一个位置,完全消除传统多穿系统提升机所带来的单点瓶颈问题。多台慧仓穿梭车通过实时智能算法进行调度,实现超高吞吐量的仓储作业模式模式。

 

 

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摩天轮方案:

•          穿梭车数量灵活增减

•          多机并行工作

•          系统无单点瓶颈

传统立库方案:

•          基于提升机的多穿或堆垛机系统

•          提升机为单点瓶颈

•          系统效率低下

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图:摩天轮系统剖面图

(2)立库参数

高度

4.5 - 12m

宽度

2.5m

长度

15 - 40m

机器人数量

单巷道最大20台

载重

30kg

出入口数量

1或2

吞吐量

根据机器人数量,每个出口最高400箱/小时

存储量

单巷道最大2000箱支持托盘或料箱   L600*W400mm,高度可调

 

 

(3)机器人参数

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外形尺寸

L1.2*W0.7*H0.3m

导航方式

编码器+传感器

负载

30kg

物料处理

链条拨杆式

负载尺寸

最大L640*W400m

避障检测

障碍检测传感器

负载速度

最大1.2m/s

声光提示

光学提示

通信方式

IoT/WiFi

充电方式

行进中自动充电

驱动方式

伺服电机

充电原理

充电导轨+超级电容

 

 

(4)操作站示意

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2.2.2机器人存储方式

机器人小车上配备有拨杆式料箱抽取机构,与特制的料箱或托盘配合,可以实现料箱的出库和入库,料箱是通过输送线连接设备内部的举升机构与小车进行对接。机器人上配备有拨杆式料箱抽取机构,需要与指定的托盘或者料箱配合(指定的托盘或者料箱底部有特殊结构设计)。

 

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图:料箱                                        图:料箱底部两侧有特殊凹槽结构      图:托盘

 

可提供两种定制容器供客户用于存放商品,一种为定制托盘,用户可以将物品放置在纸箱/料箱内,再将纸箱/料箱放置在托盘之上,可放置的纸箱/料箱的尺寸为L600*W400mm,这种配置下,立库和料箱搬运机器人对纸箱/料箱是不直接接触的,立库和料箱搬运机器人操作的是托盘;另一种容器是定制料箱,定制料箱支持隔板分隔为2/4/6/8等分

容器尺寸

Ø  料箱外尺寸:L640*W400*H350mm

Ø  料箱内尺寸:L600*W360*H320mm

Ø  托盘尺寸:L640*W400*H25mm

 

2.2.3  迷你库

技术路线与摩天轮相同,但设备尺寸更小。迷你库以模块化、即插即用为特点的小型高速立体存储系统。适用于:

Ø  生产制造:产线边库,存放物料、工具等

Ø  新零售:前置仓,移动仓

Ø  无人商店

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图:慧仓迷你库

 

迷你库参数:

高度

2.5 – 4.5m

宽度

2.5m

长度

4 - 12m

机器人数量

单巷道最大10台

载重

30kg

出入口数量

可配置

吞吐量

根据机器人数量150 - 500箱/小时

存储量

支持托盘或料箱L600*W400*H可调mm

 

主要特点:

Ø  类集装箱尺寸

Ø  模块化即插即用,现场数小时内即可部署

Ø  高机动性,可搬运

Ø  在两侧或两端支持操作站

 


2.2.4 摩天轮作业模式

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2.2.5 摩天轮入库流程

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2.2.6 摩天轮出库流程

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2.2.7 摩天轮出库流程

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2.3 分拣区

自动化分拣系统-闪电播

 

2.3.1 产品介绍

闪电播轻松实现高分拣效率、高空间利用率的完美结合。操作人员将物品放入入货口后,自动扫描物品信息并与订单匹配,确定目标分拣口。机器人可适应各种物品包装和重量,自动规划路径,快速投放。多机器人并行操作,轻松实现超高速、无差错分拣。分拣口灵活可配置,任务完成后智能提示。可以针对单个订单(订单框)或者整个批次(线棒车)进行打包发货。闪电播采用模块化设计,快速安装,便捷维护。

商品通过机器人分拣至对应目的地。目的地有两种形式,一种为单个订单(如订单框、流利架或滑道等),另一种为整个批次(线棒车,线棒车内有多个订单框)。每一个订单框或线棒车上有一维码,每一个目的地所在货架上有另一个一维码,每一个目的地有LED灯光提示器。操作人员根据灯光提示对订单进行操作,并通过手持PDA扫描对应的两个一维码,进而绑定与解绑定二者的关系(例如订单框与货架位置,或线棒车与货架位置)。

 

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闪电播

 

应用场景:

针对单件物品的立体化、灵活的高速立体分拣系统。适用于:

Ø  电商:订单分拣及退货,包括鞋服、食品、3C、消费品等

Ø  零售:门店配送及退货

Ø  生产制造:产线工位配料,包括汽车、电子等

Ø  快递:包裹分拣

 

2.3.2 产品特点

Ø  模块化设计,高机动性;

Ø  适合电商分拣、退货处理、订单分拨及门店配货等应用;

Ø  支持批量播种车及单独播种位;

Ø  最小单位存取负载可达5kg;

Ø  超高分拣效率;

Ø  可外接自动扫码和自动抓取系统;

Ø  高扩展性,高性价比。

 

2.3.3 技术参数

(1)闪电播参数:

高度

2.2m

宽度

2m

长度

10m

格口尺寸

L450*W350*H140mm

格口数

200

机器人数量

单巷道最大20台

载重

5kg

物品尺寸

L380*W310*H200mm

吞吐量

根据机器人数量及扫码方式定制,1200 – 2000件/小时

扫码方式

一维或二维码顶扫或五面扫可配置

 

主要特点:

Ø  智能化立体分拣系统

Ø  “订单到人”工作原则

Ø  支持订单分拣及波次分拣

Ø  模块化设计,尺寸和效率可灵活扩展

Ø  轻量化接口,WMS快速对接

Ø  与摩天轮系统集成,支持复杂订单拣选

(2)机器人参数

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图:分拣机器人

 

机器人参数:

外形尺寸

L0.6*W0.45*H0.3m

导航方式

编码器+传感器

负载

5kg

物料处理

滚筒皮带式

负载尺寸

最大L380*W310m

避障检测

障碍检测传感器

负载速度

最大2m/s

声光提示

光学提示

通信方式

IoT/WiFi

充电方式

行进中自动充电

驱动方式

伺服电机

充电原理

充电导轨+超级电容

 

2.3.4 作业模式

图1工作流程简述

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图2 系统上料

 

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图3 商品分拣

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图4 取料



 

2.4 智能立库、数字化看板系统、总控系统WCS

总控系统需包含主控系统、主控台、主控处理器、主控服务器、RFID识别系统、MES软件等几部分组成;具备整个智能制造系统的信息收集、信号监控、任务状态监控、任务下发、生产追溯等功能。

1、主控系统

2、主控台

3、主控计算机

4、主控服务器

5、RFID识别系统 

(1)RFID 识别系统应用于识别物料的类型、加工工艺等关键信息。

(2)RFID识别系统技术参数:

①RFID通讯模块:ISO15693协议标准、≥13.56MHZ工作频率、Profinet通讯方式

②RFID读写头:工作频率≥13.56Mhz、ABS+铝合金外壳、0~35mm读写距离、SMA接口端子

③RFID电子标签:≥13.56MHZ工作频率、≧8BYTE ROM储存空间(只读)、≧112 BYTE EEPROM储存空间(读写)、30mm x3.0mm外形尺寸、0~80mm读卡距离、PPS材料、IP67防护等级

6、MES软件

(1)需采用B/S框架,DotNet架构,完美结合分布式管理控制理念,管控生产执行全过程。

(2)需包含以下主要功能(需提供各功能模块的软件界面截图证明文件,并提供现场演示):

①菜单信息:系统菜单配置,可根据实际需求进行增删。

②角色信息:配置系统角色,实现系统分用户分角色登录。

③权限分配:为角色分配权限,实现不同角色访问不同功能模块。

④用户信息:维护系统用户信息,作为统一登录管理凭据。

⑤PLC信息:实时同步PLC数据,供系统使用。

⑥物料信息:维护物料信息,可根据实际需求增删。

⑦加工程序管理:配置各产品加工程序序号,实现加工中程序自动切换。

⑧工艺管理:设置各产品加工工艺路径,实现多产品同时加工。

⑨任务向导:下发生产任务,同时可在手机端扫码下单。

⑩生产追溯:可追溯每个产品的历史加工进程。

(3)需具备移动扫码下单功能,支持随时下发加工任务。

(4)需具备产品信息可追溯功能,可扫码查看加工历史数据。

 

汇萃总控软件系统主要包含两大部分:WCS总控控制系统以及RCS机器人控制系统。WCS系统以软件接口的形式与上层系统做对接,主要负责业务逻辑的执行、机器人任务、储位管理以及整系统多设备的控制等。业务逻辑支持如订单/拆零/整箱出库,整箱/物料的入库/回库,先进先出,调拨合箱,批次管理,以及各式不同规则的盘点等。RCS系统主要负责多机器人协同调度,路径规划等核心功能。

软件接口可通过HTTP或TCP等形式实现,数据传输格式以JSON或XML为主。通过该接口与上层系统对接,上层系统支持的包括各式OFS、WMS、MES以及ERP等。

 

2.4.1 软件架构

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2.4.2 WCS机器控制系统

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2.4.3 系统特点

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2.4.4 主要模式

Ø  白盒模式:上层系统对慧仓WCS系统内的存储单元做直接管理,管理内容涉及库存增减及出入库等;WCS系统做为执行层,做具体任务执行。

Ø  黑盒模式:上层系统向慧仓WCS系统发送出入库流等信息,由WCS系统对信息流进行解析并拆分成对应任务执行;上层系统不涉及存储单元或库存的直接管理。

 

2,4.5 主要特点

Ø  仓库管理:支持包括采购入库、生产入库、订单出库、生产出库等各项出入库业务需求;支持多种盘点,整理,对账等库内作业需求。

Ø  存储优化:通过当前仓库储位的冷热度分析,实时调整库存位置,提高出库效率;自动推荐库位整理,提高库存使用率。

Ø  功能全面:出入库策略、权限配置管理灵活、严密;仓储可视化;完善的报表统计及异常处理功能;简洁易懂的操作界面。

Ø  标准接口:提供标准的业务对接接口,例如HTTP/TCP形式,JSON/XML格式;支持与ERP系统全功能无缝对接,包括WMS系统,MES系统,OFS系统等。

Ø  世界模型建立:将仓储物理环境转换成穿梭车机器人能够识别的模型数据,可视化地图。充电位,交叉路口,出入货口,主干线,排队区等。更好的适应不同的物理环境。

Ø  多路径规划:保证不出现拥堵基础上,提供最短路径形式、避让控制、重新规划控制等多种处理机制。支持大地图的路径规划。

Ø  多任务分配:通过任务分配算法,支持多任务同时合理分配,考虑多种组合关系,穿梭车机器人实时状态等  因素,将任务分配给最合理完成任务的穿梭车机器人,支持任务动态切换。

Ø  交通动态管理:对世界模型的各种可行驶道路,主要干道、十字路口区域进行动态行驶方向管理,避免道路堵塞。

 

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图:慧仓操作界面

 

主要功能:

Ø  入库管理:库位推荐、错放管理、无条码商品处理

Ø  出库管理:库位映射、声光提示、先进先出、异常释放

Ø  盘点管理:动态盘点、动盘/暗盘/明盘/随机盘/单品盘

Ø  系统日志:操作效率、操作记录、流程追溯

Ø  系统操作:人员管理、异常处理、状态监控、设备控制

电子看板系统

(1)技术参数需求

①配置≥65寸看板系统;

②具有 WIFI 通讯功能,采用智能手机、平板电脑衔接并进行数据对接和查询功能;

③支持 WEB/FTP 访问,支持自动路由功能。

(2)功能需求:

①第1块:实时显示库存、仓储容量、状态信息、动态信息等;

②第2块:实时显示自动化线1单元的动态状态信息等;

③第3块:实时显示自动化线2单元的动态状态信息等;

④第4块:实时显示自动化线3单元的动态状态信息等;

⑤第5块:智能制造单元主要信息的展示窗口。"

看板管理软件

(1)需采用B/S架构设计,具备无线投屏功能。

(2)需包含生产状态总览、仓库实时数据、机床实时监控、生产任务管理、产品追溯管理、生产进度管理等功能模块。"

 

2.5 复核打包区

  2.5.1 标签打印机

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2.5.2 AGV无人小车

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采用1套 AGV 小车负责物料运输作业,满足智能制造单元的物料传输要求。

1、AGV无人小车(1套)

(1)需具有 RFID 标签定位、路径选择、路径规划等功能,采用磁导航方式。

(2)定位精度:≤±25mm。

(3)安全防碰撞:前后 180°、红外避障。

(4)需具备声光报警功能。

(5)需具备无线模块通讯功能。

(6)有效载荷:≥50kg。

(7)运行速度:0-60m/min 可调。

(8)驱动方式:直流伺服双轮差速驱动。

(9)电源:不小于 12 小时(连续运行),电池检测具有人机界面电量显示,低压报警。

(10)符合标准

①安全标准:EN1525/JIS D6802/ANSI B56.5。

②无线:IEEE 802.11 a/b/g。

(11)工位:双工位背负传输,传输宽度:250—360mm 可调。

(12)安全功能要求

①安全避障扫描传感器:位于前部;检测距离:≧5m;检测角度:≧240°。

②紧急停止按钮:1 个位于操作面板上。

③前部保险杠:1 个位于平台前部,不少于2 对传感器。

④前下部激光传感器:1 个位于平台前部(位于地板上方≤63.5mm)。

⑤信号灯:两侧各有一个运行多色指示灯。

⑥扬声器:≥3.5 英寸,内嵌语音合成。

2、AGV智能充电桩(1套)

(1)AGV自动充电系统需由充电柜、专用锂电池等组成。

(2)AGV具备自动检测电量功能,当电量报警时可自动运行到充电站进行充电。

3、AGV调度软件(1套)

(1)全动态实时显示AGV系统AGV小车的工作位置及运行状态,常用的状态需包括正常状态、等待充电、充电需求、手动状态、急停状态、小车停止、运行速度、电量监测、等,并显示各作业点、充电点的占用信息,构建与现场一致的动态地图,能准确现实AGV所在位置、运行状态等;

(2)权限:

①一级权限:能修改AGV的工艺路径;新增AGV工艺路径,工艺路径采用人工智能图形化编程,实现快读路径增加和管理;删除AGV工艺路径、增加或删除所需状态信息;

②二级权限:查看各种路径的工艺信息,比如A物料可能的工艺路径;运行日志查询;任务日志查询;

③三级权限:仅能进行任务日志、运行日志的查询等。

(3)任务缓冲区:

①在多任务情况下,能动态显示当前执行任务,同时建立任务日志报表功能;

②在一级权限的情况下能删除其中任务名录或改变任务顺序;

③动态显示当前排队任务量,能反馈需要等待的时间;

④变更路径功能:(主要用于AGV相关实训)

⑤在最高权限下,能够根据用户要求拖拽式图形化编程变更AGV小车运行的路径及设定,包括•运行路径和取卸货站台位置点的移动、修改、增删、站台设置的修改等(提供软件功能界面截图予以佐证)。

(4)路径自动优化:自动优化模式(采用最短、最快路径优先选择物料运输模式);

(5)可追溯管理:

(6)运载物料信息:ID号、物料名称,运输时间等,并能数据报表日志功能。

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2.5.3 PDA

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产品特点

Ø  K7手持采集终端

Ø  四核处理器,Android7.0操作系统;

Ø  4.0寸液晶显示屏,支持电容触摸屏;

Ø  支持4G&3G&2G移动网络,支持WiFi,蓝牙

Ø  1.5米自由跌落、IP65防尘防水;

Ø  支持GPS;

Ø  4000mAH容量可拆卸电池,保障全天工作需要;

Ø  选配一维条码引擎或二维条码引擎;

产品参数

显示屏

4.0寸液晶显示屏,支持电容触摸屏

整机重量

280g

整机尺寸

153*70/55*20/30mm

SIM卡

双卡双待

音频

麦克风、扬声器、耳机接口

键盘

主按键21颗按键,包括电源键ctp虚拟键3按键

输入法

英文,拼音,手写输入

通讯接口

标准MiniUSB接口;DC充电接口;耳机接口

电池容量

4000mAH,电池可拆卸

功耗

<2W

待机时间

>100小时

电源充电

输入:110-240VAC,50/60Hz,输出:5.0VDC

CPU

四核1.3GHz

内存

RAM 2GB

ROM

6GB

扩展内存

Micro SD最大32GB

操作系统

Android 7.0

摄像头

800万像素,支持自动对焦、闪光灯补光


3. 设备规格汇总清单

序号

名称

技术规格

单位

数量

备注

一、仓储管理系统

1

WMS仓储管理软件

用户管理,角色管理,库位管理,分仓,数据管理,上架管理,出入库管理,标签打印,盘点管理,报表,托盘管理

1


二、托盘存取系统

1

托盘机器人
  1000kg

尺寸(L*W*H):1150*1150*220mm;举升高度:265mm;叉臂高度:93mm;负重:1000kg;能源动系统:48V动力锂电池;额定工况连续工作:12小时20;自主充电:完全放电后充电时长≤3小时;驱动系统:直流无刷电机,400W;定位导航系统:相机+二维码;精确定位惯性导航:陀螺仪、里程计用于无码区域;360度全方位激光安全防护,配置8只麦克纳姆轮

1


2

机器人充电桩

支持大电流快充和指定恒电流充电;支持充电电量统计;支抚手动和自动充电模式;支持状态实时显示,人机交互;支持无线通讯,可接入系统;支持充电身份识别;支持低温电池加热;支持充电产温度实时监控、主动智能散热;支持电池接入检测,断连保护;防电极外露和异物掉落;过流过压保护,高阻燃等级。

1


3

实施工具包

包括标签打印、地码标签纸、结构工具等

1


4

冰河控制调度系统

机器人调度、控制软件、平台软件、客户端

1


三、智能立库系统

1

摩天轮智能库

高度:2.8m;宽度:2.5 m;长度:4.4 m;机器人数量:1台;出入口数量  2;储存能力:42;支持托盘或料箱:L600 x W400 mm 高度可变自动料箱存取机器人,出箱方式可以按需定制,80箱/小时

1


2

机器人

外形尺寸:L1200 x W700 x H300mm;负载:30kg;负载尺寸:最大L640 x W400mm;负载速度:最大1.2m/s;通信方式:IoT / WiFi;驱动方式:伺服电机;导航方式:编码器+传感器;物料处理:链条拨杆式;避障检测:障碍检测传感器;声光提示:光学提示;充电方式:行进中自动充电;充电原理:充电导轨+超级电容。

1


3

料箱货位

料箱长宽高600 x 400 x 175mm(L*W*H)

42


4

基础配套设备

电控柜、WiFi、UPS、交换机等设备

1


5

输送线拣货系统

出入库拣货站

2


6

智能库调度系统

机器人调度、系统对接、物料出库、入库、盘点、移库等,可多套库体共用

1


四、自动化分拣系统-闪电播

1

闪电播智能库

外形尺寸: 5x3.4x1.3m (LxWxH);格口数:32;格口尺寸:450x350x140 mm(LxWxH);机器人数量:2;机器人载重:5 kg,时效400 件/时。升降模块2套,300件/小时

1


2

机器人

外形尺寸:600x450x300mm(LxWxH);负载:5kg;负载尺寸:380x310x200 mm(LxWxH);负载速度:最大2m/s;通信方式: IoT / WiFi;驱动方式:伺服电机;导航方式:编码器+传感器;物料处理:滚筒皮带式;避障检测:障碍检测传感器;声光提示:光学提示;充电方式:行进中自动充电;充电原理:充电导轨+超级电容

2


3

供包机

供包机置自动扫码系统,1个端口。

1


4

智能库调度系统

系统对接、物料播种等多机器人协同调度控制、路径规划

1








五、辅助设备

1

标签打印机

打印宽度:104mm;支持纸张尺寸:19.5mm-114mm;色带宽度:33.8mm-110mm;打印方式:热感应+热转印;打印精度:203DPI;重量:5KG;尺寸:273mm*197mm*184mm;特征:多功能打印。

1


2

PDA

四核处理器,Android7.0操作系统;4.0寸液晶显示屏,支持电容触摸屏;支持4G&3G&2G移动网络,支持WiFi,蓝牙1.5米自由跌落、IP65防尘防水;支持GPS;4000mAH容量可拆卸电池,保障全天工作需要;选配一维条码引擎或二维条码引擎;

1


3

AGV

50公斤AB两点单向来回走AGV小车 无人搬运车工厂物流配送自动导引

 




4

服务器

戴尔(DELL) PowerEdge R740/R730机架式服务器主机至强双路刀片式远程办公R740(1*银牌4210 10核20线程)16G丨2*1.2T企业级丨H330

1


5

工作站

第八代,酷睿I3-8145U,集成显卡,内存8G,硬盘256G SSD

1



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