Новости и события

Введение в автоматизированную систему хранения металла с однобалочной фермой.

Автоматизированная система хранения металла на однобалочной ферме — это интеллектуальное складское и логистическое оборудование, используемое в цехах обработки листового металла. Она в первую очередь обеспечивает автоматизированное хранение, сортировку, погрузку и разгрузку листового металла, а также автоматизированную подачу к технологическому оборудованию (например, станкам лазерной резки, штамповочным и гибочным станкам). Как правило, она представляет собой конструкцию из однобалочного портального робота, автоматизированной системы хранения и извлечения, а также интеллектуальной системы управления для обеспечения интеллектуального управления сырьем и полуфабрикатами из листового металла.

Ниже приведено подробное описание концепции системы, ее конструктивного состава, принципа работы, технических характеристик, типичных параметров и области применения.

1. Обзор автоматизированной системы хранения металла на основе однобалочной фермы.

Автоматизированная система хранения металла с однобалочной фермой представляет собой интеллектуальная система хранения в котором в качестве основного погрузочно-разгрузочного оборудования используются ферменные роботы в сочетании с многоярусными трехмерными стеллажами, автоматическими устройствами разделения листов, конвейерными системами и системой управления хранением.

1) Функции

К его основным функциям относятся:

Автоматическая загрузка
Автоматическое хранение
Автоматическая сортировка
Автоматическая разгрузка
Автоматическая подача на производственное оборудование

Система позволяет осуществлять беспилотное управление листовым металлом (склад без освещения), формируя гибкую автоматизированную производственную систему, интегрированную с производственной линией.

2) Общий рабочий процесс системы

Весь процесс работы системы выглядит следующим образом:

Складирование сырья
Система автоматически выделяет места для хранения данных.
Роботы для обработки и хранения ферм
Проблемы с производственным оборудованием, инструкции по использованию материалов.
Система автоматически извлекает материалы.
Устройство для разделения листового металла
Конвейерная система подает груз к оборудованию
Автоматический возврат на склад или перемещение после обработки.

Благодаря этому процессу весь цикл хранения и логистики листового металла полностью автоматизирован.

3) Приложения

В современных цехах по обработке листового металла подобная система обычно используется в следующих целях:

Склад материалов для производственной линии лазерной резки
Центральный склад материалов для линий по производству гибкого листового металла.
Центр хранения сырья для интеллектуальных заводов

2. Общая структура системы

Автоматизированная система хранения металла на основе однобалочной фермы обычно состоит из 6 основных модулей:

1) Конструкция стеллажа для хранения

Стеллаж является основной конструкцией системы, используемой для хранения листового металла.

Конструктивные особенности:

Многоярусные выдвижные или паллетные стеллажи
Однорядная или двухрядная компоновка
Каждый слой может выдерживать от 1 до 5 тонн.
Обеспечивает хранение листового металла различных спецификаций.

Общие технические характеристики:

Параметры	Диапазон
Высота полки	3-12 м
Количество слоев	5-20 слоев
Грузоподъемность одного слоя	1-5 тонн
Размер полки	1000×2000 мм-2000×6000 мм

Трехмерный дизайн может значительно улучшить использование пространства и уменьшить занимаемую площадь.

2) Однолучевой портальный робот

Портальный робот является основным устройством для перемещения материалов в системе.

Структура:

Однолучевой
Двухколонные направляющие рельсы
Трехосевая система перемещения X/Y/Z

Типичная конфигурация:

Ось	Функции
Ось X	Боковое движение
Ось Y	Вертикальное движение
Ось Z	Подъем и перемещение материалов

Пример технических параметров:

Параметры	Диапазон
Максимальная нагрузка	300 кг-2000 кг
Рабочая скорость	60-120 м/мин
Точность позиционирования	±0,5 мм

В конструкции ферменных конструкций обычно используются следующие роботы:

вакуумная присоска для захвата
Магнитное зажимание
Механическое зажимание

Для работы с листовым металлом.

3) Автоматическая система разделения листов

Поскольку металлические листы часто хранятся в штабелях, необходимо автоматическое устройство для разделения листов, обеспечивающее извлечение только одного листа за раз.

Распространенные методы разделения листов:

Вакуумная сепарация
Магнитная сепарация
Пневматическая сепарация
Разрыв на части

Функции:

Предотвращает слипание двух пластин.
Автоматическое определение толщины
Повышает эффективность обработки материалов.

4) Система перемещения материалов

Роликовый конвейер
Цепной конвейер
Ленточный конвейер
Перевозка с помощью автоматизированных транспортных средств (AGV)

Распространенные формы:

Проснувшись однажды утром после беспокойного сна, Грегор Замза обнаружил, что он у себя в постели превратился в страшное насекомое.

Типичный процесс:

Зона хранения материалов → Погрузочная платформа → Станок лазерной резки
Зона хранения материалов → Пресс для штамповки → Гибочный центр

5) Автоматизированная система погрузки и разгрузки

Интегрируется с оборудованием для обеспечения автоматизированного производства.

Типичные варианты подключения оборудования:

Процесс:

Комплектация материала → Разделение листов → Размещение → Погрузка → Обработка → Разгрузка → Возврат на склад

6) Система управления (WMS + WCS)

Основой интеллектуальной складской системы является её программное обеспечение.

В него входят:

Система управления складом (WCS) отвечает за:

контроль оборудования
Планирование задач
Управление движением

Система управления складом (WMS) отвечает за:

Управление запасами
отслеживаемость материалов
Управление пакетной обработкой
Управление заказами

Система может взаимодействовать со следующими устройствами:

ЭРП
МЭС

Система управления производством для достижения интеллектуального управления заводом.

3. Рабочий процесс автоматизированной системы хранения металла

Система хранения из металла с однобалочной фермой обычно включает в себя процесс приема, управление хранением и процесс отгрузки.

1) Входящий процесс

Процесс: Листовой металл поступает на склад.

Сканирование и идентификация (штрихкод/RFID)
Система назначает место хранения.
Роботизированная обработка ферм
Автоматическое хранение

2) Управление хранением

Автоматическое управление системой:

Размер листового металла
Материал
Толщина
Место хранения
Частота использования

Выполнение:

Интеллектуальная классификация
Оптимизированное хранилище
Быстрый поиск

3) Исходящий процесс

Производственное оборудование выдает запрос:

MES/ERP → WMS

→ Система планирования

→ Портальный робот поднимает материал

→ Разделение листов

→ Подача на технологическое оборудование

Весь процесс не требует ручного вмешательства.

4. Основные технические характеристики системы

1) Хранилище высокой плотности

Автоматизированная конструкция стеллажей:

Повышает плотность хранения
Экономит 40-701 тонну площади пола.

2) Высокая степень автоматизации

Система способна достичь следующих результатов:

Автоматизированное складирование
Автоматическая сортировка материалов
Автоматическая погрузка и разгрузка
Автоматическая доставка

Поддерживает круглосуточную непрерывную работу.

3) Повышение эффективности производства

Преимущества:

Сокращает объем ручной работы.
Сокращает время поиска материалов.
Ускоряет производственный цикл

Эффективность линии лазерной резки повышена на 30-50%.

4) Высокий уровень безопасности

Меры предосторожности:

обнаружение падения
Фотоэлектрическая защита
Обнаружение столкновений
Защита от перегрузки

5) Управление информацией

Все материалы обладают следующими характеристиками:

Отслеживание полного жизненного цикла
статистический анализ данных
Обновление информации о наличии товаров в режиме реального времени.

5. Типичные технические параметры

Пример таблицы основных параметров системы:

Элемент	Технические характеристики
Тип системы	Автоматизированная система хранения металлических конструкций с однобалочной фермой
Структура хранения	Многоуровневая автоматизированная система хранения и поиска на паллетах
Метод контроля	ПЛК + Сенсорный экран + Система управления складом WMS
Метод выполнения операции	Автоматический / Ручной / Дистанционное управление
Режим работы	24-часовая непрерывная работа

Пример таблицы параметров применимых листовых материалов:

Элемент	Технические параметры
Применимые типы пластин	Пластины из углеродистой стали, нержавеющей стали, алюминия, оцинкованной стали и т. д.
Максимальный размер пластины	1500×3000 мм / 2000×4000 мм / 2000×6000 мм
Диапазон толщины пластины	0,5-25 мм
Максимальный вес листа	≤ 1500 кг
Максимальная грузоподъемность на один слой поддонов	1-5 тонн

Пример таблицы параметров для автоматизированного хранения металлов:

Элемент	Технические характеристики
Структура хранения	Доступны однорядные и двухрядные номера.
Количество уровней хранения	5-20 слоев
Нагрузочная способность одного места хранения	1-5 тонн
Количество мест хранения	10-200 позиций (настраиваемые)
Высота полки	3-12 м

Пример таблицы параметров портального робота:

Элемент	Технические характеристики
Структура робота	Однобалочная портальная ферма
Количество осей движения	три оси X/Y/Z
Максимальная грузоподъемность	300-2000 кг
Скорость по оси X	60-120 м/мин
Скорость по оси Y	40-80 м/мин
Скорость подъема по оси Z	20-40 м/мин
Точность позиционирования	±0,5 мм

Пример таблицы параметров для системы адсорбции и разделения:

Элемент	Технические характеристики
Метод захвата	Вакуумные присоски/магнитные присоски
Количество присосок	Настраивается в соответствии с размером листа.
Метод разделения листов	Магнитная сепарация/пневматическая сепарация
Обнаружение двойного листа	Автоматическое определение толщины
Противоскользящее полотно	Автоматический контроль давления адсорбции

Пример таблицы параметров конвейерной системы:

Элемент	Технические характеристики
Метод транспортировки	Роликовый конвейер / Цепной конвейер
Скорость транспортировки	10-30 м/мин
Грузоподъемность конвейера	≤ 3 тонны
Точность позиционирования	±1 мм

Примерная таблица систем электрического управления:

Элемент	Технические характеристики
Система контроля	ПЛК интеллектуального управления
Человеко-машинный интерфейс	Промышленный сенсорный экран
Система управления складом	Интеллектуальная складская система WMS
Интерфейс связи	Ethernet / Профинет
Системная интеграция	Система ERP/MES

Примерная таблица систем защиты:

Элемент	Технические характеристики
Безопасность Защита	Защитное ограждение + фотоэлектрическая защита
устройство защиты от падения	Механизм защиты от падения пакета
Защита от перегрузки	Автоматическое обнаружение
Защита от столкновений	Ограничение хода + буферное устройство
Аварийная остановка	Многоточечная кнопка аварийной остановки

6. Применимые отрасли

Система подходит для:

Производственные линии лазерной резки
Производственные линии для гибкого листового металла
Автоматизированные линии для штамповки
Центральный склад материалов интеллектуального завода по производству листового металла

Широко используется в:

Промышленность по обработке листового металла
Машиностроительная промышленность
Автомобильная промышленность
промышленность по производству бытовой техники
Производство электротехнических шкафов

7. Автоматизированная система хранения металла с однобалочной и двухбалочной фермой

Тип	Однобалочная ферма	Двухбалочная ферма
Состав	Однолучевой	Двойной луч
Стоимость оборудования	Низкий	Высокий
Применимый вес	Середина	Сверхтяжелый
Размер Площадь	Маленький	Большой
Применимый завод	Малый/средний завод	Крупная производственная линия

8. Автоматизированная система хранения на основе балочных ферм – основная ценность.

Сингл луч ферменный автоматIC Система хранения металла обеспечивает:

Автоматизация хранения + Автоматизация логистики + Автоматизация производства

Основная ценность:

Сокращение затрат на рабочую силу
Повышение эффективности производства
Улучшенное управление мастерской
Поддержка интеллектуального производства

Это одна из инфраструктур современных интеллектуальных фабрик по обработке листового металла.

9. Резюме

Автоматизированный склад листового металла с однобалочной ферменной конструкцией состоит из трехмерного склада, ферменных роботов, систем разделения листового металла, конвейерных систем, устройств для погрузки и разгрузки оборудования, а также интеллектуальной системы управления. Эти модули работают совместно для обеспечения автоматизированного хранения и доставки листового металла.

Основные функции:

Централизованное хранение листового металла
Автоматическое управление местоположением склада
Многопрофильное хранение листового металла по классификации

Конструктивные особенности автоматизированной металлической складской системы с однобалочной фермой:

Многослойная паллетная конструкция
Стальная конструкция из высокопрочной стали
Модульная конструкция расширения

Преимущества и ценность:

- Интеллектуальная система складирования для повышения эффективности производства листового металла.

В связи с постоянным повышением эффективности обработки с помощью лазерной резки, ЧПУ-перфорации и другого оборудования, традиционные методы ручного хранения и извлечения листового металла уже не соответствуют потребностям современных предприятий по обработке листового металла в плане эффективности и управления.

Автоматизированная система хранения металла на основе однобалочной фермы, благодаря своей трехмерной складской конструкции и технологии автоматизированной обработки с помощью ферменных роботов, обеспечивает автоматическое хранение, автоматическую сортировку, автоматическое извлечение и автоматическую доставку листового металла, создавая интеллектуальную логистическую систему от хранения сырья до загрузки оборудования.

Система может беспрепятственно взаимодействовать с лазерными станками для резки, штамповочными станками, гибочными центрами и другим оборудованием, формируя высокоэффективный и стабильный автоматизированный производственный процесс, значительно сокращая ручную работу и повышая общую эффективность производства в цехе.

- Однобалочная ферменная конструкция, стабильное и эффективное автоматизированное решение для обработки материалов.

Система использует высокопрочную однобалочную ферменную конструкцию робота, обеспечивающую высокоскоростную и точную обработку листового металла благодаря многоосевому механизму (X, Y, Z). В сочетании с вакуумным захватным устройством и автоматической системой разделения листов она гарантирует стабильный захват отдельных листов, эффективно предотвращая проблему захвата нескольких листов одновременно.

Автоматизированная система хранения металла использует многоярусную паллетную конструкцию, позволяющую гибко настраивать количество мест хранения в соответствии со спецификациями листового металла и производственными потребностями, что подходит для централизованного хранения и управления листовым металлом различных спецификаций. Система работает стабильно, проста в обслуживании и может работать непрерывно 24 часа в сутки, предоставляя предприятиям по обработке листового металла высоконадежное автоматизированное складское решение.

- Базовая логистическая система для создания интеллектуального завода по производству листового металла.

Автоматизированная система хранения листового металла на основе однобалочной фермы не только повышает эффективность складирования, но и обеспечивает информационно-ориентированное управление материалами благодаря интеллектуальной системе управления. Система может взаимодействовать с ERP, MES и другими системами управления производством для обеспечения мониторинга запасов в режиме реального времени, отслеживания материалов и планирования производственных задач, что делает управление складом более прозрачным и эффективным.

Благодаря автоматизированному хранению и извлечению, а также взаимосвязи оборудования, система позволяет значительно сократить ручные операции, снизить трудозатраты, сократить время производственного цикла и оптимизировать использование материалов. Эта система широко используется в таких отраслях, как обработка листового металла, машиностроение, производство автозапчастей и бытовой техники, и является важным базовым оборудованием для реализации интеллектуального производства и цифровых заводов.