自動化倉庫系統(tǒng)
自動化倉庫系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)研究a | | | | |2002-08-22 10:42:36 | | | |[本網(wǎng)專稿] (論文摘要)本文分析了自動化倉庫系統(tǒng)中的關(guān)鍵技術(shù)，具體| |闡述了信息檢測與識別系統(tǒng)、堆垛機(jī)自動控制系統(tǒng)、監(jiān)控調(diào)度系統(tǒng)及計(jì)算| |機(jī)管理系統(tǒng)等AS／RS中的各子系統(tǒng)的原理及實(shí)現(xiàn)思路。 | | | | (關(guān)鍵詞)自動化倉庫系統(tǒng) 識別 監(jiān)控 | | | | 1.引言 | | | | 自動化倉庫系統(tǒng)(AS／RS Automated Storage and Retrieval Syste| |m)是人工不直接進(jìn)行處理的自動存儲和取出貨物的系統(tǒng)，是適應(yīng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展| |的需要而在近代才崛起的新型倉儲設(shè)施。 | | | | 其主要優(yōu)點(diǎn)是： | | | | 1、高層貨架存儲。節(jié)約用地，充分利用庫房空間增大存儲量； | | | | 2、自動存取。收發(fā)準(zhǔn)確迅速，提高入出庫效率，機(jī)械自動化作業(yè)解 | |放人力，減小勞動強(qiáng)度； | | | | 3、計(jì)算機(jī)控制。自動對信息進(jìn)行準(zhǔn)確的存儲和管理，自動打印各種 | |報(bào)表。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和自動控制技術(shù)的發(fā)展和廣泛應(yīng)用，自動化倉庫系| |統(tǒng)的發(fā)展更加迅速。 | | | | 作為一個(gè)復(fù)雜的綜合自動化系統(tǒng)，自動化倉庫能自動、嚴(yán)密、準(zhǔn)確、| |迅速地對物料進(jìn)行搬運(yùn)、存儲和揀取。大規(guī)模的自動化立體倉庫是一項(xiàng)十| |分復(fù)雜的系統(tǒng)工程，其中涉及工藝、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、土建、結(jié)構(gòu)、機(jī)械、無線| |電、光學(xué)、檢測、信息識別、電力、電子、傳動、控制、自動化、計(jì)算機(jī)| |、通信及視頻圖像處理等多種專業(yè)學(xué)科。自動化倉庫的關(guān)鍵技術(shù)在于信啟| |、檢測與識別、堆垛機(jī)自動控制、監(jiān)控調(diào)度及計(jì)算機(jī)管理等環(huán)節(jié)，以下分| |別對這些環(huán)節(jié)進(jìn)行分析。 | | | | 2.自動化倉庫的關(guān)鍵技術(shù) | | | | 2．1自動化倉庫的自動尋址 | | | | 立體倉庫的自動尋址就是自動尋找存放／提取貨物的位置。計(jì)算機(jī)控| |制的自動化倉庫都具有自動尋址的功能。 | | | | 在同一巷道內(nèi)的貨位地址由三個(gè)參數(shù)組成：第幾排貨架；第幾層貨格| |；左側(cè)或右側(cè)。當(dāng)自動化倉庫接收到上級管理機(jī)的存取指令和存取地址后| |，即向指定貨位的方向運(yùn)行。運(yùn)行中，安裝在堆垛機(jī)上的傳感器不斷檢測| |位置信息，計(jì)算判斷是否到位。認(rèn)址裝置由認(rèn)址片和認(rèn)址器組成。認(rèn)址器| |即是某種傳感器。目前常用的是紅外傳感器。發(fā)射與接收紅外光在同側(cè)時(shí)| |，用反射式的認(rèn)址片，否則用透射式的。認(rèn)址檢測方式通常分為絕對認(rèn)址| |和相對認(rèn)址兩種。絕對認(rèn)址是為每一個(gè)貨位制定一個(gè)絕對代碼，為此需要| |為每個(gè)貨位制作一個(gè)專門的認(rèn)址片。顯然，絕對認(rèn)址方法可靠性高，但認(rèn)| |址片制作復(fù)雜，控制程序的設(shè)計(jì)也十分復(fù)雜。相對認(rèn)址時(shí)，貨位的認(rèn)址片| |結(jié)構(gòu)相同。每經(jīng)過一個(gè)貨位，只要進(jìn)行累加就可以得到貨位的相對地址。| |與絕對認(rèn)址相比，相對認(rèn)址可靠性較低，但認(rèn)址片址作簡單，編程也較簡| |單。為了提高相對認(rèn)址的可靠性，可以增加奇偶校驗(yàn)。 | | | | 2．2自動識別系統(tǒng) | | | | AS/RS的貨物管理基本技術(shù)是對貨物進(jìn)行自動識別和跟蹤。自動識別 | |是指在沒有人工干預(yù)的情況下對物料流動過程中某一活動關(guān)鍵特性的確定| |。每一關(guān)鍵特性都與生產(chǎn)活動有關(guān)。這些關(guān)鍵特性包括產(chǎn)品的名稱、數(shù)量| |、設(shè)計(jì)、質(zhì)量、物料來源、目的地、體積、重量和運(yùn)輸路線等等。這些數(shù)| |據(jù)被采集處理后，能用來確定產(chǎn)品的生產(chǎn)計(jì)劃、運(yùn)輸路線、路程、庫存、| |存儲地址、銷售生產(chǎn)、庫存控制、運(yùn)輸文件、單據(jù)和記賬等。 | | | | 貨物信息可以通過聲、光、磁、電子等多種介質(zhì)獲取。具體實(shí)現(xiàn)時(shí)，| |是在生產(chǎn)的關(guān)鍵部位配備自動識別裝置，將每一處所獲取的信息經(jīng)過計(jì)算| |機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)傳輸，并進(jìn)行統(tǒng)一處理，從而實(shí)現(xiàn)在整個(gè)生產(chǎn)過程中對物料的| |信息跟蹤。 | | | | 現(xiàn)代生產(chǎn)物流系統(tǒng)中，廣泛采用條形碼自動識別技術(shù)。這是因?yàn)闂l形| |碼具有讀取快、精度高、使用方便、成本低、適應(yīng)性好等優(yōu)點(diǎn)。 | | | | | | | | | | | | 空軍后勤學(xué)院三系倉儲教研室 | | 徐常凱 韓明光 | | 南海物流網(wǎng)編輯 | | | |自動化倉庫系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)研究b | | | |2002-08-22 10:44:13 | | | |[本網(wǎng)專稿] 2．3堆垛機(jī)自動控制系統(tǒng) | | | | 控制系統(tǒng)是自動化倉庫運(yùn)行成功的關(guān)鍵。沒有好的控制，系統(tǒng)運(yùn)行的| |成本就會很高，而效率很低。為了實(shí)現(xiàn)自動運(yùn)轉(zhuǎn)，自動化倉庫內(nèi)所用的各| |種存取設(shè)備和輸送設(shè)備本身必須配備各種控制裝置。這些控制裝置種類較| |多，從普通開關(guān)和繼電器，到微處理器、單片機(jī)和可編程控制器 (PLC)，| |根據(jù)各自的設(shè)定功能，它們都能完成一定的控制任務(wù)。如巷道式堆垛機(jī)的| |控制要求就包括了位置控制、速度控制、貨叉控制以及方向控制等。所有| |這些控制都必須通過各種控制裝置去實(shí)現(xiàn)。 | | | | 控制系統(tǒng)能對搬運(yùn)設(shè)備(堆垛機(jī)等)、運(yùn)輸設(shè)備(輸送機(jī)、小車、轉(zhuǎn)軌 | |車等)進(jìn)行自動控制，它是自動化倉庫的核心部分之一，直接關(guān)系到倉庫 | |作業(yè)的正常進(jìn)行。因此，控制系統(tǒng)中所采用的材料、設(shè)備、傳感器和元件| |都應(yīng)采用可靠性高、壽命長、易于維護(hù)和更換的產(chǎn)品，否則將存在安全隱| |患。 | | | | 堆垛機(jī)的控制現(xiàn)多采用模塊化控制方式，驅(qū)動系統(tǒng)一般為交流電機(jī)，| |無級調(diào)速。這種方式技術(shù)成熟，應(yīng)用廣泛，既能實(shí)現(xiàn)堆垛機(jī)的高速運(yùn)行，| |又能平穩(wěn)進(jìn)行停車對位。在控制系統(tǒng)中，還應(yīng)采取一系列自檢和聯(lián)鎖保護(hù)| |措施，確保在工作人員操作錯(cuò)誤時(shí)不發(fā)生事故。對機(jī)械及電器故障能進(jìn)行| |判斷、報(bào)警和向主機(jī)系統(tǒng)傳遞故障信息?？刂葡到y(tǒng)應(yīng)能適應(yīng)多種操作方式| |的需要。 | | | | 2．4監(jiān)控調(diào)度系統(tǒng) | | | | 監(jiān)控系統(tǒng)是自動化倉庫的信息樞紐，是實(shí)現(xiàn)自動化倉庫實(shí)時(shí)控制的重| |要組成部分。它在整個(gè)系統(tǒng)中起著舉足輕重的作用，負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)系統(tǒng)中各個(gè)| |部分的運(yùn)行。自動化倉庫系統(tǒng)使用了很多運(yùn)行設(shè)備，各設(shè)備的運(yùn)行任務(wù)、| |運(yùn)行路徑、運(yùn)行方向等都需要由監(jiān)控系統(tǒng)來統(tǒng)一調(diào)度，按照指揮系統(tǒng)的命| |令進(jìn)行貨物搬運(yùn)活動。通過監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)視畫面可以直觀地看到各設(shè)備的| |運(yùn)行情況。 | | | | 在自動化倉庫的實(shí)際作業(yè)過程中，監(jiān)控調(diào)度系統(tǒng)根據(jù)主機(jī)系統(tǒng)的作業(yè)| |命令，按運(yùn)行時(shí)間最短、作業(yè)間的合理配合等原則對作業(yè)的先后順序進(jìn)行| |優(yōu)化組合排隊(duì)，并將優(yōu)化后的作業(yè)命令發(fā)送給各控制系統(tǒng)，對作業(yè)進(jìn)程、| |作業(yè)信息及運(yùn)行設(shè)備(如堆垛機(jī)、輸送機(jī)等)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。 | | | | 監(jiān)控操作臺可以對機(jī)械設(shè)備的位置、動作、狀態(tài)、貨物承載及運(yùn)行故| |障等信息進(jìn)行顯示，以便操作人員對現(xiàn)場情況進(jìn)行監(jiān)視和控制，并可通過| |操作臺上的控制開關(guān)或鍵盤對設(shè)備進(jìn)行緊急操作。 | | | | 2．5計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng) | | | | 計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)(主機(jī)系統(tǒng))是自動化倉庫的指揮中心，相當(dāng)于人的大| |腦，它指揮著倉庫中各設(shè)備的運(yùn)行。它主要完成整個(gè)倉庫的作業(yè)管理和賬| |目管理，并擔(dān)負(fù)著與上級系統(tǒng)的通信和企業(yè)信息管理系統(tǒng)的部分任務(wù)。 | | | | 自動化倉庫的信息管理是基于現(xiàn)代信息管理理論和現(xiàn)代控制理論而創(chuàng)| |立的一個(gè)分支。對于一個(gè)自動化倉庫來說，它可以是獨(dú)立的，但對于一個(gè)| |企業(yè)，它又是其管理信息系統(tǒng)(MIS)的一個(gè)子系統(tǒng)。它不僅對信息進(jìn)行管 | |理，也對物流進(jìn)行管理與控制，集信息流和物流于一體，是現(xiàn)代化企業(yè)物| |流和信息流管理的重要組成部分。 | | | | | | 計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)(主機(jī)系統(tǒng))是自動化倉庫的核心。它一般由較先進(jìn)的| |計(jì)算機(jī)組成，有時(shí)甚至構(gòu)成計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。它應(yīng)具有大容量，高速度，強(qiáng)大| |的功能，這個(gè)系統(tǒng)處理整個(gè)倉庫生產(chǎn)活動中的主要數(shù)據(jù)。隨著計(jì)算機(jī)的高| |速發(fā)展，微型計(jì)算機(jī)的功能越來越強(qiáng)，運(yùn)算速度越來越高，微型機(jī)在這一| |領(lǐng)域中將日益發(fā)揮重要的作用。 | | | | 自動化倉庫管理系統(tǒng)的主要功能是對倉庫所有人、出庫活動進(jìn)行最 | |佳登錄和控制，并對數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，以便能使決策者及早發(fā)現(xiàn)問題，| |采取相應(yīng)的措施，最大限度地降低庫存量，加快貨物流通，創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)和社| |會效益。 | | | | 3.小結(jié) ...
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