Ker se petrokemične proizvodne zmogljivosti še naprej širijo, letna proizvodnja polipropilena (PP), polietilena (PE) in drugih poliolefinskih izdelkov vztrajno narašča. Velika-količinska, več-razredna in neprekinjena proizvodnja postavlja čedalje zahtevnejše zahteve glede pakiranja, skladiščenja in distribucije.
Za velika petrokemična podjetja avtomatizirano skladišče ni več le skladiščni objekt. Postal je pomemben del proizvodne in dobavne verige, ki povezuje pakiranje, skladiščenje, upravljanje zalog, izpolnjevanje naročil in nakladanje tovornjakov.
China JSSL Company zagotavlja integriranopametne rešitve za avtomatizacijo skladišč in logistikeza petrokemično in industrijsko uporabo. Z združevanjem nadgradenj skladiščne opreme, inteligentnega razporejanja, integracije programske opreme in optimizacije procesov podjetje China JSSL pomaga strankam premagati običajne težave v starajočih se avtomatiziranih skladiščih, vključno z nizko pretočnostjo, pogostimi okvarami opreme, neučinkovitim kroženjem materiala in pretiranim ročnim posredovanjem.
1. Zakaj poliolefinska avtomatizirana skladišča potrebujejo stalno nadgradnjo
Avtomatizirani sistemi za shranjevanje in pridobivanje so postali vse pogostejši v velikih petrokemičnih obratih zaradi visoke izkoriščenosti prostora, integracije informacij, nižjih obratovalnih stroškov in izboljšane varnosti.
Vendar starejšiavtomatizirani skladiščni sistemilahko postopoma postanejo nezmožni kos razvoju proizvodnje in logističnim zahtevam.
Tipične težave vključujejo:
Staranje transportne in skladiščne opreme
Zastoji na tekočem traku in pogosti zastoji
Nizka učinkovitost delovanja žerjava
Neučinkovita dodelitev-lokacije za shranjevanje
Omejena nosilnost palete
Nezdružljivost z novimi oblikami pakiranja
Ročna inventura in preverjanje pošiljk
Slaba koordinacija med embalažnimi, skladiščnimi in transportnimi sistemi
Čakalne vrste tovornjakov v času največje obremenitve
Ko se te težave pojavijo sočasno, lahko ozka grla v skladišču vplivajo na zgornje pakirne linije in na nakladalne postopke.
Zato nadgradnja obstoječega skladišča zahteva več kot le zamenjavo posameznih strojev. Uspešnointegracija logističnega sistemaProjekt mora usklajevati mehansko opremo, skladiščno programsko opremo, informacije o proizvodnji, identifikacijo materiala in transportne procese kot en integriran sistem.
(Avtomatizirano skladišče poliolefinov)
2. Nadgradnja avtomatiziranega skladišča za staranje poliolefinov
Prvotno avtomatizirano skladišče velikega petrokemičnega podjetja je bilo zasnovano kot popolnoma zaprt skladiščni sistem brez posadke z 32 vrstami eno-globokih regalov, več kot 25.000 skladiščnimi lokacijami in 16 viličarji.
Prvotni sistem je uporabljal običajne verižne transporterje. Njegova največja vhodna zmogljivost je bila približno 130 ton na uro, izhodna pa približno 200 ton na uro. V obdobjih največje obremenitve lahko odstopanja tekočih trakov, zastoji vreč in prezasedenost linij povzročijo manjšo izkoriščenost-linije za pakiranje in dolge čakalne vrste tovornjakov.
Pristop nadgradnje podjetja China JSSL je bil osredotočen na tri glavna področja:posodobitev transportnega sistema, nadgradnje žerjavov za shranjevanje in zlaganje ter popolna-integracija programske opreme za sklade.
2.1 Zamenjava običajnega transportnega sistema
Prvotni linearni verižni-tekoči sistem je deloval le pri približno 0,25–0,30 m/s in je bil občutljiv na zastoje, zlasti na odsekih za obračanje.
Med nadgradnjo je bilo skoraj 1000 metrov konvencionalne transportne opreme zamenjanih z zaprto-zankoRGV shuttle transportni sistem.
Uvedena sta bila dva krožna sistema za dohodne in odhodne operacije s približno 700 metri oziroma 250 metri tirov.
Sistem RGV je dosegel hitrosti praznega-tovora približno 1,8–2,0 m/s in natovorjenih hitrosti do 1,5 m/s. V primerjavi s prvotnim transportnim sistemom se je učinkovitost transporta povečala za več kot šestkrat.
Še pomembneje pa je, da je novi sistem povezal celoten materialni tok:
Pakiranje → Vhodno skladišče → Skladiščenje → Odhodno skladišče → Nakladalna postaja
To je ustvarilo-avtomatiziran logistični proces z zaprto zanko in bistveno zmanjšalo čakanje na material in ročno posredovanje.
(Avtomatiziran sistem za shranjevanje in pridobivanje)
2.2 Nadgradnja žerjavov za regale in žerjave
Prvotno skladišče je bilo zasnovano za približno eno tono na skladiščno mesto. Ko so se razvile zahteve glede transporta in pakiranja, je postalo potrebno več{1}}skladiščenje.
Podjetje China JSSL je podprlo preoblikovanje strukture shranjevanja, medtem ko je ohranilo glavno ogrodje, kjer je dovoljevalo inženirsko preverjanje.
Nadgrajen sistem je vključeval:
Ojačane podlage regalov
Dodatna pritrditev sidra
Optimizirana postavitev-lokacije za shranjevanje
Povečana višina-lokacije za shranjevanje
Ojačani stebri
Nadgrajeni tramovi
Povečana varna nosilnost na približno 1,5 tone na lokacijo
Zamenjani so bili tudi zastareli viličarji, medtem ko so bile potovalne tirnice ponovno kalibrirane, da ustrezajo zahtevam pozicioniranja nove opreme.
V kombinaciji z identifikacijo RFID in tehnologijami interneta stvari je nadgrajeno skladišče postalo sposobno podpirati skupne palete in natančnejše sledenje materialu.
2.3 Popolna-integracija programske opreme Stack Warehouse
Sama posodobitev strojne opreme ne more odpraviti ozkega grla avtomatizacije.
Podjetje China JSSL je zato integriralo novoSistem vodenja skladišč (WMS)inSistem nadzora skladišč (WCS)in predstavil platformo za 3D vizualizacijo skladišč.
Za zmanjšanje:
Hod žerjava-praznega zlagalnika
Odvečni gibi
Neučinkovite kombinirane operacije
Nepotrebne transportne poti
Priključilo se je tudi skladiščeERP, MES, TMS in sistemi za{0}}upravljanje nakladanja, ki omogoča, da se podatki o zaključku proizvodnje samodejno pretakajo v skladiščne operacije, medtem ko so informacije o proizvodnji, prodaji in zalogah ostale sinhronizirane.
Oznake RFID so bile dodane na palete za podporo:
Sledljivost-na ravni serije
Samodejno štetje zalog
Upravljanje FIFO
Preverjanje pošiljke
Preprečevanje pošiljanja mešanih-serij
Na strani transporta so bili v sistem integrirani termini za vozila, upravljanje čakalnih vrst in dodeljevanje-nakladalne postaje. Vozniki so lahko prejeli avtomatizirane informacije o čakalni vrsti, medtem ko je bil napredek nalaganja prikazan digitalno.
(Integracija logističnega sistema)
3. Merljivi rezultati nadgradnje skladišča
Preoblikovanje je bilo zaključeno v zelo stisnjenem urniku izvajanja.
Odstranitev opreme je bila zaključena v približno 37 dneh po čiščenju skladišča in predaji vzdrževanja. Namestitev nove opreme je trajala približno dva meseca, sledil je približno en mesec za testiranje posamezne opreme in zagon sistemskih zapor.
Po tlačnem preizkusu je nadgrajeno skladišče doseglo4.230 ton izhodnih pošiljk v 12 urah, kar presega projektirano zmogljivost za približno 6,8 %.
Celotna učinkovitost skladiščnega prometa se je skoraj podvojila.
Nadgradnja je prav tako pomagala odpraviti zastoje-pakirnih linij, zmanjšati ozka grla-nakladalnih postaj in zmanjšati čakanje vozil. Skoraj 30 mest za ročno-pretovarjanje skladišč je bilo zmanjšanih.
To dokazuje pomembno načelo zaavtomatizacija industrijskih skladišč: cilj ni le namestiti več opreme, temveč izboljšati splošno učinkovitost-pretoka materiala v tovarni.
4. Stalna optimizacija novih pametnih skladišč
Posodobitev skladišč se ne konča z zagonom novega avtomatiziranega skladišča.
Novejše skladišče poliolefinov v isti industrijski bazi je vsebovalo več kot 26.000 skladiščnih mest s skupno skladiščno kapaciteto približno 36.958,5 ton. Njegove projektirane vhodne in izhodne zmogljivosti so dosegle 240 oziroma 300 palet na uro, medtem ko bi dejanska dnevna izhodna količina lahko dosegla približno 5.200 ton.
Tudi z napredno avtomatizacijo, ki je že vzpostavljena, je nenehno optimiziranje ostalo potrebno.
China JSSL Company priporoča, da na skladišče gledate kot na razvijajoči se logistični sistem in ne kot na fiksni del infrastrukture.
Pakiranje in optimizacija vhodnega prometa
Več majhnih, a dragocenih izboljšav lahko neposredno vpliva na celotno učinkovitost skladišča.
Na primer, lahke prazne vreče, ki občasno vstopijo v transportni proces, lahko povzročijo manjkajoče vreče med paletiranjem. Uveden je bil preprost zračni-mehanizem za odstranjevanje praznih vreč, preden so vstopile v proces paletiranja.
Ko se je vse bolj uporabljala tanjša embalažna folija FFS, so se pojavile tudi težave, kot so statični oprijem, slabo odpiranje in razlitje materiala.
Prilagoditve procesov, usposabljanje operaterjev in optimizacija opreme-vključno s stiskanjem vreč,-nastavitvijo kota sesalne posode, optimizacijo fotoelektričnega senzorja in sezonskimi prilagoditvami parametrov filma-so pomagali izboljšati stabilnost embalaže, hkrati pa podpirali-zmanjšanje stroškov embalaže.
Strojni vid za pregled tiskanja
Paketi izdelkov zahtevajo natisnjene informacije, kot so razred, številka serije, čas pakiranja, informacije o izmeni, identifikacija podjetja in kode QR.
Prej je bila kakovost tiskanja v veliki meri odvisna od rednih ročnih pregledov, kar je povzročilo tveganje za spregledane napake.
Sistem-identifikacije strojnega vida lahko poveže gostiteljski računalnik s tiskalnikom embalaže, samodejno pridobi parametre tiskanja in uporabi visoko{1}}kamere z algoritmi-obdelave slike za pregled natisnjenih informacij v realnem času.
Navedena natančnost identifikacije lahko preseže 98 %, kar pomaga zmanjšati človeške napake in preprečiti, da bi okvarjeni paketi vstopili v nadaljnje logistične procese.
RFID skupno-upravljanje palet
Skupne palete-z RFID so pomembni nosilci informacij v avtomatiziranem skladišču.
Ker lahko industrijski sistemi RFID občasno pride do napak pri branju, China JSSL Company priporoča uvedbo preverjanja palet pred vstopom v skladišče.
Čitalniki RFID in fotoelektrični senzorji za štetje lahko preverijo skupine palet, preden vstopijo v skladišče. Nenormalne palete je mogoče identificirati in odstraniti pri izvoru.
Za palete, pri katerih se med pakiranjem še vedno pojavljajo napake pri branju ali pisanju, jih lahko spremembe nadzornega-sistema samodejno preusmerijo na položaj,-dostopen viličarju, namesto da ustavijo celoten postopek paletiranja.
To izboljša odpornost sistema, hkrati pa zmanjša ročno rokovanje.
(sistem dvigalke)
5. Povezovanje skladišča, naročil in transporta
Pametno skladišče ne bi smelo delovati kot izoliran sistem.
Podatke o embalaži-vključno s konfiguracijo palet, informacijami o izdelku in-zahtevami za prazne palete-je mogoče izmenjati z WMS prek vmesnikov WebService.
WMS lahko nato prek vmesnikov baz podatkov izmenjuje informacije o potrdilu, odhodnem-naročilu, vozilu in vozniku z drugimi sistemi podjetja.
To ustvarja stalen pretok informacij:
Embalaža → Skladišče → Inventar → Naročilo → Vozilo → Nakladanje
Kvalificirane zaloge se lahko samodejno prikažejo v sistemu za upravljanje logistike, dnevne vhodne in odhodne informacije pa je mogoče sinhronizirati z MES in sistemi merjenja.
Takšna integracija zmanjša ponavljajoče se ročno vnašanje podatkov in izboljša doslednost informacij v celotni logistični verigi.
6. Avtomatsko klicanje in nalaganje vozil
Ko dnevna količina odhodnih vozil preseže sto voženj, postane ročno klicanje vozil neučinkovito.
Avtomatiziran sistem za{0}}klicanje vozil lahko poveže informacije o sestankih, prijavo voznika-in upravljanje-nakladalne postaje.
Vozniki se lahko prijavijo prek mobilne aplikacije, ko se približajo lokaciji, vozila pa se nato samodejno postavijo v čakalno vrsto glede na njihove termine in zaporedje prihoda.
Različne vrste vozil je mogoče klicati vzporedno, medtem ko so na mestu prikazani status-nakladalne postaje in informacije o čakalni vrsti.
Ta pristop izboljša pravičnost nakladanja, zmanjša čakanje in pomaga ustvariti bolj predvidljiv izhodni logistični proces.
Nadgradnja avtomatskih nakladalnih strojev
Avtomatska nakladalna oprema lahko postane tudi ozko grlo, če ni prilagojena dejanskim zahtevam glede izdelka in vozila.
Na primer, prejšnja nakladalna oprema s ploščadi je bila omejena na približno 27 ton na vozilo, medtem ko je optimizirano ročno nakladanje lahko doseglo 30 ton.
Preoblikovan samodejni nakladalni sistem je uporabil dve enoti RGV z različnimi orientacijami palet na vsaki strani, kar je omogočilo samodejno nalaganje približno 30 ton proizvoda na tovornjak s kesonom.
Pri nakladanju zabojnikov je metoda podajanja dvojnih-palet v kombinaciji z mehanizmom za stiskanje pomagala rešiti težavo obsežnih paketov iz polipropilena.
Obstoječa sredstva za nedejavno nakladanje so bila prav tako nadgrajena z novo konfiguracijo nakladanja-v obliki zanke, programiranjem-čelnega tekočega traku, mehanizmi-oblikovanje izdelkov in spremenjenimi vilicami.
Po teh izboljšavah je skladišče upravljalo pet avtomatskih nakladalnih sistemov z različnimi konfiguracijami. Najhitrejši sistem bi lahko dokončal nakladanje v približno 15 minutah, medtem ko bi posamezna nakladalna postaja lahko dosegla do 630 ton odhodnih pošiljk na dan.
(Avtomatizacija logistike od-{1}}do konca)
7. Pol-samodejna ponjava za varnejši transport
Po natovarjanju poliolefinski izdelki, ki se prevažajo s tovornjaki s ploščadi, običajno zahtevajo nepremočljivo ponjavo in pritrditev.
Tradicionalno ročno pokrivanje zahteva, da se delavci povzpnejo na vozila, kar ustvarja varnostna tveganja, hkrati pa porabi čas in delo.
Pol{0}}avtomatski sistem-pokrivanja ponjav lahko združuje preprosto dvigalo, dolgo tirnico, objemke za ponjavo in kljuke za vrvi.
Operaterji lahko daljinsko upravljajo opremo za premikanje ponjave vodoravno in navpično. Ponjava se lahko nato namesti čez tovor, medtem ko delavci dokončajo končno operacijo pritrjevanja s tal.
Optimiziran postopek lahko zmanjša-čas pokrivanja ponjave na približno5–10 minut, s poročanimi izboljšavami učinkovitosti za približno66%.
8. Pristop podjetja China JSSL k preobrazbi pametnega skladišča
Izkušnje z nadgradnjami velikih poliolefinskih skladišč kažejo, da so uspešneprojekti avtomatizacije skladiščzahtevajo kombinacijo strojne opreme, programske opreme in operativnega inženiringa.
Podjetje China JSSL se osredotoča na integracijo-na ravni sistema in ne na izolirano zamenjavo opreme.
Njegov pristop je mogoče povzeti na štiri področja:
1. Posodobitev opreme
Sistemi RGV, viličarji, oprema za samodejno nakladanje, RFID in druge tehnologije so izbrane glede na dejanske zahteve-pretoka materiala.
2. Integracija programske opreme
WMS, WCS, ERP, MES, TMS in nakladalni sistemi so povezani, da ustvarijo enoten pretok informacij.
3. Optimizacija procesa
Pakiranje, skladiščenje, transport, komisioniranje, nakladanje in upravljanje vozil so analizirani kot en neprekinjen logistični proces.
4. Inteligentno upravljanje
Vizualizacija, inteligentno razporejanje, sledljivost RFID, strojni vid in avtomatizirana izmenjava podatkov zmanjšujejo ročno posredovanje in izboljšujejo operativno vidljivost.
Ta integrirani model odraža prednostiKitajska proizvodnjav industrijski avtomatizaciji: združevanje inženiringa opreme, integracije programske opreme,-usklajevanja dobavne verige in izvedbe projekta v praktično rešitev.
9. Zaključek: od avtomatiziranega skladiščenja do inteligentne logistike
Preoblikovanje starajočih se poliolefinskih skladišč kaže, da vrednost avtomatizacije ni določena zgolj s številom nameščenih strojev.
Pravi cilj je izboljšati celotno logistično verigo-od pakiranja in vhodnega skladiščenja do nadzora inventarja, odhodnega transporta in končnega nakladanja tovornjakov.
Za zastarele objekte to pomeni kombinacijo zamenjave opreme, širitve zmogljivosti, nadgradnje programske opreme in prestrukturiranja procesov. Za novozgrajena pametna skladišča lahko stalna tehnična optimizacija dodatno izboljša učinkovitost, varnost, sledljivost in izkoriščenost sredstev.
V prihodnosti se bo skladiščenje poliolefinov še naprej premikalo protioperacije brez posadke, inteligentni nadzor, digitalno upravljanje in varnejša logistika.
China JSSL Company lahko podpira ta razvoj z integriranimi rešitvami za pametno skladišče, ki povezujejo fizično opremo z digitalnimi sistemi in pomagajo petrokemičnim podjetjem zgraditi učinkovitejše, sledljive in razširljive logistične operacije.