Przewodnik po automatycznym systemie magazynowania zwojów metalowych

Przewodnik po automatycznym systemie magazynowania zwojów metalowych

Spis treści

Automatyczny system magazynowania zwojów metalowych to inteligentny system magazynowania i zarządzania, zaprojektowany specjalnie do magazynowania zwojów metali ciężkich, takich jak zwoje stali, aluminium, miedzi i stali nierdzewnej. System ten integruje automatyczne magazynowanie i pobieranie, zarządzanie informacją oraz inteligentne planowanie, znacząco poprawiając bezpieczeństwo magazynowania zwojów, wykorzystanie przestrzeni oraz wydajność logistyki produkcji.

1. Przegląd systemu automatycznego przechowywania zwojów metalowych

Zautomatyzowany system magazynowania i pobierania zwojów metalu (Coil AS/RS) to inteligentne rozwiązanie magazynowe przeznaczone dla branży produkcji stali, aluminium, miedzi i blachy.

W systemie tym zastosowano zautomatyzowane układnice, suwnice, systemy przenośników i inteligentny system planowania, co pozwala na zautomatyzowanie magazynowania, składowania w oparciu o lokalizację, inteligentne przetwarzanie wychodzące i zarządzanie informacjami o zwojach metalu, co znacznie poprawia wykorzystanie przestrzeni fabrycznej, bezpieczeństwo i wydajność logistyczną.

1) Główne funkcje automatycznego systemu magazynowania zwojów metalowych

  • Automatyczne magazynowanie: System automatycznie identyfikuje informacje o zwojach i przydziela optymalną lokalizację magazynową.
  • Automatyczne przetwarzanie wychodzące: automatyczne planowanie i wysyłanie cewek do wyznaczonych stanowisk roboczych zgodnie z instrukcjami produkcyjnymi.
  • Inteligentna inwentaryzacja: umożliwia szybkie i dokładne liczenie zapasów dzięki technologii kodów kreskowych/RFID.
  • Śledzenie partii: Pełna rejestracja całego cyklu życia cewek, od momentu magazynowania do momentu użycia.
  • Ochrona bezpieczeństwa: Wyposażone w systemy ochrony przed upadkiem, ochrony przed kolizjami, wykrywania ciężaru i monitorowania temperatury.

2) Aplikacje systemowe

  • Centrum Serwisowe Stali
  • Zakład obróbki blachy samochodowej
  • Zakład przetwórstwa kręgów aluminiowych/miedzianych
  • Przedsiębiorstwa zajmujące się produkcją blachy i sprzętu AGD
  • Baza Magazynowania Materiałów Lotniczych i Stoczniowych

Typowe przypadki zastosowań (przykłady):

  • Centrum serwisowe stali: Zbudowano zautomatyzowany system magazynowania i pobierania (AS/RS) dla kręgów, co pozwoliło obniżyć roczne koszty pracy o 30% i zwiększyć wydajność wysyłki o 60%.
  • Linia produkcyjna arkuszy aluminiowych: Zastosowano suwnicę pomostową + system AGV w celu uzyskania automatycznego składowania surowca w kręgach i inteligentnego dozowania materiałów na linii produkcyjnej.
  • Zakład produkujący sprzęt AGD: Płynna integracja systemu WMS i systemu MES w celu zautomatyzowanego planowania produkcji i precyzyjnej dostawy materiałów.

2. Skład struktury systemu

Cały system składa się zazwyczaj z czterech głównych części: konstrukcji mechanicznej, jednostki transportowej, układu sterowania i systemu zarządzania informacją.

1) Zautomatyzowany system magazynowania i pobierania

Wykorzystuje bardzo wytrzymałą konstrukcję stalową, aby sprostać wymaganiom nośności pojedynczych rolek o wadze od 3 do 30 ton.

Typy wsparcia są opcjonalne:

  • Typ wspornika V: Nadaje się do precyzyjnego pozycjonowania pojedynczych rolek.
  • Typ siodła: Nadaje się do mieszanego przechowywania różnych typów rolek.
  • Można dostosować wysokość regału, liczbę rzędów i liczbę przejść.

2) Automatyczny system układnicy/suwnicy

Umożliwia automatyczne przechowywanie i pobieranie rolek w obrębie strefy automatycznego przechowywania i pobierania.

Wyposażone w inteligentne urządzenia podnoszące, zaciski hydrauliczne lub magnetyczne urządzenia przyssawkowe, automatycznie dostosowujące się do różnych średnic rolek.

Dokładność pozycjonowania do ±2 mm, prędkość robocza do 120 m/min.

Obsługuje komunikację z systemem WMS w celu automatycznego planowania ścieżek i harmonogramowania zadań.

3) System transportu

Wykorzystuje kombinację przenośników łańcuchowych, przenośników rolkowych, obrotnic i platform podnoszących.

Umożliwia całkowicie zautomatyzowany przepływ materiałów w rolkach pomiędzy linią produkcyjną i magazynem.

Opcjonalnie dostępne są automatycznie sterowane pojazdy AGV/RGV zapewniające elastyczną logistykę.

4) Systemy kontroli i zarządzania

WCS (System Kontroli Magazynu): Kontrola pracy sprzętu i realizacji zadań w czasie rzeczywistym.

WMS (system zarządzania magazynem): odpowiada za zarządzanie zapasami, partiami, lokalizacją i statusem.

Umożliwia bezproblemową integrację z systemami ERP/MES w celu zapewnienia łączności danych na poziomie przedsiębiorstwa.

Wyposażony w wizualny interfejs użytkownika, umożliwiający monitorowanie magazynu w 3D i analizę statystyczną.

3. Zasada działania systemu magazynowania materiałów

1) Zasada działania

Proces przychodzący:

Materiał w zwojach schodzi z linii produkcyjnej → Taśmociąg identyfikuje numer/wagę rolki → System przydziela optymalną lokalizację składowania → Układnica/suwnica automatycznie składuje materiał.

Zarządzanie magazynem:

System inteligentnie kategoryzuje i zarządza materiałami na podstawie średnicy rolki, wagi, materiału, zamówień klientów itp.

Obsługuje dynamiczną optymalizację układu w celu lepszego wykorzystania przestrzeni.

Proces wychodzący:

Otrzymuje instrukcje produkcyjne → System automatycznie planuje optymalną ścieżkę → Materiał w kręgach zostaje wysłany → Przeniesiony na wyznaczoną linię produkcyjną.

Śledzenie informacji:

Każda rolka materiału ma unikalny numer, dzięki czemu system może śledzić całą historię od momentu przyjęcia do wydania.

Automatyczny system magazynowania zwojów metalowych

2) Główne moduły funkcjonalne

  • Automatyczne przesyłanie danych przychodzących: automatyczna identyfikacja informacji o materiale w rolkach, optymalizacja lokalizacji i generowanie rekordów danych przychodzących.
  • Automatyczne wydawanie materiałów: automatyczne wydawanie materiałów na wyznaczone stanowiska robocze zgodnie z planami produkcyjnymi.
  • Inteligentne planowanie: automatyczne planowanie kolejności przechowywania i pobierania na podstawie priorytetu zadań i ścieżki.
  • Śledzenie informacji: rejestrowanie całego cyklu danych i śledzenie zapytań.
  • Inteligentne zarządzanie zapasami: automatyczne obliczanie ilości, wagi i statusu zapasów.
  • Zarządzanie bezpieczeństwem: Funkcje wykrywania kolizji, ochrony przed upadkiem, alarmu przeciążenia, monitorowania temperatury i wilgotności itp.
  • Analiza danych: Wizualizacja raportów, takich jak raporty dotyczące stanu zapasów, analiza częstotliwości użytkowania i statystyki zużycia energii.

4. Zalety systemów automatycznego składowania zwojów metalu

1) Wysokie wykorzystanie przestrzeni

Projektowanie konstrukcji 3D: Wielowarstwowe regały magazynowe o układzie pionowym maksymalizują wykorzystanie przestrzeni fabrycznej.

Zoptymalizowany algorytm układu: System automatycznie przydziela optymalne lokalizacje magazynowe na podstawie średnicy i wagi kręgu, zwiększając gęstość magazynowania.

40-70% Oszczędność miejsca: Znacznie zwiększa pojemność magazynową na jednostkę powierzchni w porównaniu z tradycyjnymi metodami układania płaskiego.

2) Wysoka wydajność operacyjna

Zautomatyzowane operacje przychodzące/wychodzące: Suwnice i układnice działają w pełni automatycznie i nie wymagają żadnej ręcznej interwencji.

Szybka reakcja na potrzeby produkcyjne: połączenie z systemami informatycznymi linii produkcyjnej (MES/ERP) umożliwia automatyczne pobieranie wyznaczonych cewek.

Wysoka zdolność do ciągłej pracy: działa 24 godziny na dobę, 7 dni w tygodniu, co znacznie zwiększa wydajność przesyłu danych przychodzących i wychodzących.

3) Wysoki poziom bezpieczeństwa

Obsługa bezobsługowa: eliminuje konieczność ręcznego podnoszenia i obsługi z bliskiej odległości, co znacznie zmniejsza ryzyko związane z bezpieczeństwem.

Wielorakie zabezpieczenia: wyposażone w czujnik ciężaru, zabezpieczenie przed upadkiem, zabezpieczenie przed kolizjami i zabezpieczenie przed przekroczeniem limitu ruchu.

System monitorowania sprzętu: monitorowanie stanu cewek, temperatury, wilgotności i pracy sprzętu w czasie rzeczywistym w celu zapobiegania wypadkom.

4) Wysoki poziom inteligencji

Współpraca WMS (system zarządzania magazynem) + WCS (system sterowania): umożliwia inteligentne planowanie i wizualizację zarządzania.

Automatyczna identyfikacja i śledzenie: Obsługuje identyfikację kodów kreskowych i RFID; każdą cewkę można śledzić przez cały cykl jej życia.

Interfejs wizualnego monitorowania 3D: wyświetlanie w czasie rzeczywistym lokalizacji cewek, ich statusu i struktury zapasów.

5) Duża elastyczność i kompatybilność

Modułowa konstrukcja: System można elastycznie rozmieszczać zgodnie ze strukturą fabryki i umożliwia on stopniową rozbudowę.

Kompatybilny z wieloma typami cewek: Można przechowywać cewki stalowe, aluminiowe, miedziane, ze stali nierdzewnej itp.

Wielofunkcyjny interfejs obsługi: umożliwia bezproblemową integrację z liniami przenośnikowymi, AGV/RGV, liniami rozwijania i liniami cięcia wzdłużnego.

6) Zarządzanie informacją i możliwością śledzenia

Integracja danych: Możliwość połączenia z systemami ERP, MES i SCADA w celu zapewnienia połączenia danych między produkcją i magazynowaniem.

Śledzenie partii: rejestruje cały proces od momentu umieszczenia w magazynie do momentu wysyłki, umożliwiając szybkie wyszukiwanie i śledzenie jakości.

Analiza raportów: automatyczne generowanie raportów statystycznych, takich jak stan zapasów, dane przychodzące/wychodzące i wskaźnik rotacji, co wspomaga optymalizację podejmowania decyzji.

7) Niższe koszty i zużycie energii

Ograniczenie nakładu pracy: Zautomatyzowane działanie zmniejsza zapotrzebowanie na siłę roboczą i koszty operacyjne.

System sprzężenia zwrotnego energii: Urządzenie wykorzystuje napędy o zmiennej częstotliwości i odzysk energii, co pozwala zaoszczędzić około 15–30% energii.

Ograniczenie strat: Precyzyjne przechowywanie i pobieranie zapobiega uderzeniom i zarysowaniom materiałów walcowanych, co zmniejsza liczbę odpadów.

8) Zrównoważony rozwój i kompatybilność z inteligentną fabryką

Koncepcja Zielonej Produkcji: redukuje emisję dwutlenku węgla i marnotrawstwo energii, spełniając wymogi inteligentnej produkcji i zielonego budownictwa fabrycznego.

Wsparcie transformacji cyfrowej: Dane systemowe można zintegrować z przemysłową platformą internetową przedsiębiorstwa, co pozwala na podejmowanie inteligentnych decyzji produkcyjnych.

Możliwość rozbudowy architektury: obsługuje przyszłe harmonogramowanie predykcyjne oparte na sztucznej inteligencji, bezzałogowe wózki widłowe, cyfrowe bliźniaki i inne inteligentne moduły rozszerzeń.

5. Podsumowanie

Automatyczny system magazynowania zwojów metalu to inteligentne, trójwymiarowe rozwiązanie magazynowe, zaprojektowane specjalnie dla ciężkich zwojów metalu, takich jak zwoje stali, zwoje aluminium, zwoje miedzi i zwoje stali nierdzewnej. System obejmuje automatyczne regały, automatyczne układnice (lub suwnice), urządzenia transportowe oraz system zarządzania magazynem (WMS/WCS), co pozwala na zautomatyzowane magazynowanie, inteligentne składowanie, automatyczne przetwarzanie zamówień wychodzących oraz zarządzanie zwojami w oparciu o informacje.

System ten znacząco poprawia wykorzystanie przestrzeni magazynowej, gwarantuje bezpieczeństwo składowania kręgów i umożliwia efektywną integrację z liniami produkcyjnymi, co czyni go kluczowym elementem inteligentnej produkcji i cyfrowej budowy fabryk.

Zalety automatycznego systemu składowania zwojów metalowych:

Zalety

Szczegółowy opis

Wysokie wykorzystanie przestrzeni

Projektowanie 3D zwiększa gęstość pamięci masowej o 50–70%, oszczędzając jednocześnie miejsce na podłodze

Wysoka wydajność

Zautomatyzowane systemy załadunku/rozładunku współpracuj z inteligentnymi systemami planowania, aby zapewnić szybką obsługę i terminową reakcję

Silne zabezpieczenia

Ograniczono liczbę ręcznych operacji podnoszenia, co minimalizuje ryzyko uszkodzenia sprzętu i obrażeń ciała

Wysoki poziom inteligencji

Zintegrowany system zarządzania WMS/WCS umożliwia zarządzanie oparte na danych i wizualizacji

Elastyczna integracja

Bezproblemowa integracja z inteligentnymi urządzeniami, takimi jak linie rozwijające, linie do cięcia wzdłużnego, linie do cięcia poprzecznego i linie do spłaszczania

Oszczędność energii i ochrona środowiska

Wykorzystanie technologii sterowania zmienną częstotliwością i sprzężenia zwrotnego energii pozwala na redukcję zużycia energii o 15-30%

Obszary zastosowań:

  • Centra przetwórstwa i dystrybucji stali
  • Przedsiębiorstwa produkujące cewki aluminiowe i miedziane
  • Produkcja części samochodowych i sprzętu AGD
  • Przemysł stoczniowy, lotniczy i materiałów budowlanych
  • Inteligentne zakłady obróbki blach

Wartość systemowa:

  • Poprawia wykorzystanie przestrzeni magazynowej i wydajność logistyczną
  • Osiąga inteligentną integrację surowców i systemów produkcyjnych
  • Zmniejsza ryzyko operacyjne związane z personelem i sprzętem
  • Kieruje przedsiębiorstwa w stronę transformacji cyfrowej i rozwoju inteligentnych fabryk

Automatyczny system składowania zwojów metalowych, dzięki swoim podstawowym zaletom w postaci „wysokiej gęstości składowania + wydajnej logistyki + inteligentnego planowania + bezpieczeństwa i niezawodności”, pomaga przedsiębiorstwom zbudować wydajny, bezpieczny i ekologiczny inteligentny system magazynowania, kompleksowo poprawiając poziom operacji produkcyjnych i konkurencyjność rynkową.

pl_PLPolish