無(wú)托盤(pán)載體單元物料自動(dòng)化物流系統(tǒng)技術(shù)的研究
無(wú)托盤(pán)載體單元物料自動(dòng)化物流系統(tǒng)，對(duì)于單元化包裝、規(guī)范性較好的物料的自動(dòng)化物流技術(shù)處理，是一種可靠性、經(jīng)濟(jì)性較高的理想方案。
近幾年，隨著“物流熱”的升溫，生產(chǎn)物流技術(shù)成功地進(jìn)駐了許多企業(yè)，但是受到傳統(tǒng)自動(dòng)化物流技術(shù)的局限，我們不得不為實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的工藝而設(shè)計(jì)繁瑣的流程并采用過(guò)多的設(shè)備，影響到系統(tǒng)的造價(jià)和可靠性。為此，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的研究，我們對(duì)一些單元化、規(guī)范性較高的物料的倉(cāng)儲(chǔ)處理工序進(jìn)行了全面、細(xì)致、系統(tǒng)的分析，形成本文所述的無(wú)托盤(pán)載體單元物料自動(dòng)化物流系統(tǒng)工藝技術(shù)方案。在該方案中，自動(dòng)化物流系統(tǒng)取消了傳統(tǒng)使用的托盤(pán)載體，直接使用單元物料進(jìn)行輸送與倉(cāng)儲(chǔ)。
如果使用托盤(pán)，在輸送系統(tǒng)設(shè)計(jì)上，由于增加托盤(pán)的輸送量，不僅降低了系統(tǒng)的輸送能力，而且還需要設(shè)置托盤(pán)自動(dòng)分發(fā)、自動(dòng)碼垛等必要的托盤(pán)處理裝置；在倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)中，空托盤(pán)需要占據(jù)一定的倉(cāng)儲(chǔ)貨格，從而影響立庫(kù)的存儲(chǔ)能力，系統(tǒng)還需要處理托盤(pán)出入庫(kù)，又影響到系統(tǒng)的出入庫(kù)能力。而這些因素對(duì)于多品種、小批量、大規(guī)模的生產(chǎn)模式將直接影響物料的準(zhǔn)確及時(shí)供應(yīng)能力。
不用托盤(pán)的技術(shù)方案，簡(jiǎn)化了工藝，取消了托盤(pán)自動(dòng)分離設(shè)備、托盤(pán)自動(dòng)碼分設(shè)備與托盤(pán)輸送設(shè)備，精簡(jiǎn)了設(shè)備，提高了立庫(kù)的有效容量，提高了物流作業(yè)效率，同時(shí)降低了工程造價(jià)。
本文所述的技術(shù)方案，對(duì)于單元化包裝、規(guī)范性較好的物料的自動(dòng)化物流技術(shù)處理，是一種可靠性、經(jīng)濟(jì)性較高的理想方案。這種自動(dòng)化物流技術(shù)在“批量定制”的生產(chǎn)模式下有廣泛的應(yīng)用前景。
一、使用托盤(pán)和無(wú)托盤(pán)的自動(dòng)化物流系統(tǒng)工藝流程比較
托盤(pán)一直是自動(dòng)化物流系統(tǒng)中單元化、規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化、信息化的有效載體，結(jié)構(gòu)形式和規(guī)格都很多，在材質(zhì)上有鋼制的、木制的以及塑料的等，其主要功能就是裝載物料，便于叉車、巷道堆垛機(jī)、貨架以及其他物流設(shè)備的叉取和存放。在傳統(tǒng)的自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)中，托盤(pán)的使用，帶來(lái)了信息化管理的可行、方便、規(guī)范和實(shí)用，但同時(shí)又必須系統(tǒng)考慮使用托盤(pán)的相關(guān)技術(shù)條件。在設(shè)備方面，需要設(shè)立托盤(pán)碼分裝置、托盤(pán)輸送設(shè)備、物料與托盤(pán)的裝載及分離設(shè)施、以及托盤(pán)倉(cāng)儲(chǔ)的必要位置。在工藝流程上，則需要專門(mén)考慮托盤(pán)的處理流程，例如，空托盤(pán)組入庫(kù)，當(dāng)購(gòu)進(jìn)空托盤(pán)或物流過(guò)程中產(chǎn)生空托盤(pán)需要入庫(kù)時(shí)，則需要設(shè)置人工或者自動(dòng)化設(shè)備，將空托盤(pán)碼成托盤(pán)組（8個(gè)托盤(pán)為一組，或10個(gè)一組），再送到存儲(chǔ)區(qū)存儲(chǔ)；而需要空托盤(pán)出庫(kù)時(shí)，則需要從立庫(kù)中將空托盤(pán)組取出，配備拆分單一托盤(pán)的設(shè)備，在流水線上需要托盤(pán)的地方及時(shí)供給托盤(pán)。如此這些，都加大了工藝流程的復(fù)雜程度，增加了設(shè)備數(shù)量，加大了控制系統(tǒng)的復(fù)雜程度，增多了環(huán)節(jié)，相對(duì)降低了系統(tǒng)的可靠性，同時(shí)系統(tǒng)的造價(jià)提高了，能耗高了，托盤(pán)每隔一個(gè)時(shí)期需要更換，所以系統(tǒng)的后續(xù)運(yùn)行成本也增加了。
對(duì)于一些規(guī)范包裝的單元物料，如卷煙原料單元物料、成品煙箱、規(guī)范包裝的家電、器材等，是否還需要再增加托盤(pán)這樣一個(gè)多余的載體，在本課題的研究過(guò)程中，我們認(rèn)為沒(méi)必要。舍棄了托盤(pán)，就沒(méi)有了處理托盤(pán)的一系列工藝流程和設(shè)備，整個(gè)系統(tǒng)的工藝流程精簡(jiǎn)了，會(huì)帶來(lái)提高可靠性、降低造價(jià)和降低后續(xù)運(yùn)行成本等等一系列益處。但是，托盤(pán)是單一標(biāo)準(zhǔn)尺寸，而不同來(lái)源的單元物料的尺寸并不統(tǒng)一，但可歸整在一定規(guī)范內(nèi)。要實(shí)現(xiàn)可靠輸送和自動(dòng)化倉(cāng)儲(chǔ)的要求，必須從技術(shù)上攻克以下難題：
?。ㄒ唬┦褂眯滦偷淖詣?dòng)化輸送系統(tǒng)技術(shù)及設(shè)備，確保單元物料在輸送過(guò)程中保持正確位置姿態(tài)；
（二）使用新型的自動(dòng)化定位技術(shù)及設(shè)備，準(zhǔn)確無(wú)誤地保證物料（如單元物料）在自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)中的存儲(chǔ)位置；
?。ㄈ┦褂眯滦偷娜S外形尺寸檢測(cè)技術(shù)設(shè)備，在物流工藝中提供精確必要的物料外形尺寸；
（四）使用新結(jié)構(gòu)的立體倉(cāng)儲(chǔ)貨架，有效地使用傳統(tǒng)的巷道堆垛起重機(jī)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化無(wú)托盤(pán)倉(cāng)儲(chǔ)。
同時(shí)，結(jié)合工藝流程需要，保證高效率、準(zhǔn)確及時(shí)地向生產(chǎn)線供應(yīng)物料。
二、無(wú)托盤(pán)自動(dòng)化物流系統(tǒng)涉及的關(guān)鍵設(shè)備
為了保證無(wú)托盤(pán)自動(dòng)化物流系統(tǒng)的處理工藝，必須確保物料在工藝過(guò)程中維持正確的姿態(tài)，所以，必須研究適應(yīng)無(wú)托盤(pán)物料處理的關(guān)鍵設(shè)備和技術(shù)。
?。ㄒ唬┹斔驮O(shè)備
輸送設(shè)備是自動(dòng)化物流系統(tǒng)中的關(guān)鍵組成部分之一，其主要功能是傳輸、接收、裝運(yùn)、處理、裝配和存儲(chǔ)物料。而對(duì)于單元物料的無(wú)托盤(pán)自動(dòng)化物流系統(tǒng)中的輸送設(shè)備，還需要另一關(guān)鍵系統(tǒng)處理功能，即維持物料在輸送過(guò)程中的正確姿態(tài)。要滿足這一要求，在單元物料和輸送接觸面間，不得在輸送過(guò)程中有相對(duì)運(yùn)動(dòng)。這樣的輸送設(shè)備有：
?。ˋ）皮帶輸送機(jī)：?jiǎn)卧锪蠑[放在皮帶輸送面上，輸送皮帶由托輥支撐，靠驅(qū)動(dòng)滾筒處的摩擦力帶動(dòng)前行，單元物料在輸送帶上無(wú)相對(duì)移動(dòng)，能保持其姿態(tài)。
?。˙）鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)：鏈條由驅(qū)動(dòng)鏈輪牽引，鏈條下面有導(dǎo)軌，支撐鏈節(jié)上套筒輥?zhàn)?，單元物料直接壓在鏈條上，隨著鏈條的運(yùn)動(dòng)而向前移動(dòng)，單元物料和輸送面之間基本無(wú)大的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。對(duì)于無(wú)托盤(pán)的單元物料的輸送處理工藝，比較理想的是平鏈輸送機(jī)。
（C）鏈板輸送機(jī)：這是近年來(lái)比較常用的一種輸送設(shè)備，它兼?zhèn)淞似л斔蜋C(jī)和鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)的優(yōu)點(diǎn)，也能滿足無(wú)托盤(pán)的單元物料的輸送處理工藝要求。
?。―）穿梭車：包括直線往復(fù)穿梭車和環(huán)形穿梭車等，能夠不改變單元物料的輸送姿態(tài)，而快速將物料輸送到指定的位置。
?。‥）AGV：AGV的普及應(yīng)用使物料的搬運(yùn)高度柔性化，在不改變物料輸送狀態(tài)的前提下，拓展了物料搬運(yùn)的空間與距離，并且使整個(gè)系統(tǒng)生動(dòng)起來(lái)、人性化起來(lái)。
?。‵）搬運(yùn)機(jī)器人：裝備不同專用夾具的搬運(yùn)機(jī)器人，能夠在指定的范圍內(nèi)將物料以正確的貨姿，搬運(yùn)到指定垂直空間的不同位置。
?。ǘ┳詣?dòng)對(duì)中設(shè)備
自動(dòng)對(duì)中裝置是一種滿足無(wú)托盤(pán)物料輸送貨姿的一種新型的自動(dòng)糾偏技術(shù)裝置，它能夠?qū)⑤斔推频奈锪献詣?dòng)歸整到輸送帶的中間，達(dá)到一定的輸送位置精度。
?。ㄈ┬滦腿S尺寸外形檢測(cè)設(shè)備
為了確保物料的輸送及倉(cāng)儲(chǔ)貨姿，必須知道單元物料精確的長(zhǎng)寬高尺寸，從而能在自動(dòng)化物流系統(tǒng)的有效作業(yè)位置上得到三維空間的精確控制。新型的三維尺寸外形檢測(cè)設(shè)備，就是在自動(dòng)化輸送系統(tǒng)上設(shè)置這種專門(mén)的檢測(cè)設(shè)備。當(dāng)單元物料以一定的速度輸送通過(guò)時(shí)，該設(shè)備能夠自動(dòng)測(cè)試出單元物料的長(zhǎng)寬高尺寸，將其記錄下來(lái)，傳到自動(dòng)控制系統(tǒng)或者計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中去，以便應(yīng)用精確位置計(jì)算控制技術(shù)，精確控制單元物料的貨姿。
?。ㄋ模┳詣?dòng)精確定位裝置
自動(dòng)精確定位裝置的作用是自動(dòng)控制單元物料在輸送設(shè)備上的位置精度。單元物料的尺寸根據(jù)三維尺寸自動(dòng)檢測(cè)設(shè)備自動(dòng)檢測(cè)出來(lái)，每個(gè)單元物料的長(zhǎng)度尺寸不一樣，三維尺寸自動(dòng)檢測(cè)設(shè)備所檢測(cè)記錄的結(jié)果不一樣，自動(dòng)精確定位裝置的作用就是根據(jù)所檢測(cè)的長(zhǎng)度尺寸結(jié)果，自動(dòng)伸縮調(diào)節(jié)限位位置，保證所有單元物料與巷道堆垛機(jī)取貨升降站臺(tái)上的位置中心線重合，這樣，保證單元物料被自動(dòng)送入立體庫(kù)后的倉(cāng)儲(chǔ)位置不會(huì)產(chǎn)生偏移。
?。ㄎ澹┬滦拓浖?
將歐式托盤(pán)底部的三個(gè)墩子轉(zhuǎn)移到金屬貨架上，這樣貨架的造價(jià)略微降低，但不用托盤(pán)，相比之下，其實(shí)際建設(shè)成本降低了許多，而且，在使用過(guò)程中不需要更換托盤(pán)，從而在這方面也節(jié)約了后續(xù)運(yùn)行成本。
采用這樣的貨架系統(tǒng)，由于不再使用托盤(pán)，其立庫(kù)的凈倉(cāng)儲(chǔ)量得到有效增加，同時(shí)由于該出入庫(kù)輸送系統(tǒng)不用再處理托盤(pán)，其凈處理能力也得到有效提高。
以上是無(wú)托盤(pán)自動(dòng)化物流系統(tǒng)中幾種關(guān)鍵的設(shè)備，與之相配套的還有精確位置計(jì)算控制技術(shù)和高效的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)技術(shù)，這就構(gòu)成了無(wú)托盤(pán)自動(dòng)化物流系統(tǒng)技術(shù)。
三、無(wú)托盤(pán)自動(dòng)化物流系統(tǒng)的實(shí)施范例
白沙集團(tuán)長(zhǎng)沙卷煙廠2004年新建的大型煙葉配方自動(dòng)化物流系統(tǒng)就是按無(wú)托盤(pán)自動(dòng)化物流系統(tǒng)技術(shù)興建的典型實(shí)例。該系統(tǒng)充分考慮了配方庫(kù)整個(gè)物流系統(tǒng)的布局、生產(chǎn)工藝、物流設(shè)備投資及后期運(yùn)行成本，方案中不采用托盤(pán)來(lái)承載物料（煙包），而直接以煙包為輸送及存儲(chǔ)單元。
該系統(tǒng)共有8250個(gè)貨位，采用貨架高度17米，采用5臺(tái)奧地利ROBOTECH的高速高精度巷道堆垛機(jī)，滿足自動(dòng)倉(cāng)儲(chǔ)處理1100毫米至1300毫米長(zhǎng)、750毫米至900毫米寬、750毫米至900毫米高范圍內(nèi)的煙包，向“批量定制”生產(chǎn)模式的兩條8000千克卷煙制絲線供料，是白沙集團(tuán)長(zhǎng)沙卷煙廠新型制絲線的重要組成部分。該系統(tǒng)現(xiàn)已建成并投入生產(chǎn)試運(yùn)行。無(wú)托盤(pán)自動(dòng)化物流技術(shù)得到了系統(tǒng)的驗(yàn)證，創(chuàng)建了我國(guó)煙草工業(yè)自動(dòng)化配方物流系統(tǒng)的新模式。
無(wú)托盤(pán)自動(dòng)化物流系統(tǒng)技術(shù)的開(kāi)發(fā)應(yīng)用，促進(jìn)了我國(guó)現(xiàn)代物流技術(shù)的發(fā)展，這種技術(shù)對(duì)于單元物料的自動(dòng)化處理具有普及意義。
近幾年，隨著“物流熱”的升溫，生產(chǎn)物流技術(shù)成功地進(jìn)駐了許多企業(yè)，但是受到傳統(tǒng)自動(dòng)化物流技術(shù)的局限，我們不得不為實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的工藝而設(shè)計(jì)繁瑣的流程并采用過(guò)多的設(shè)備，影響到系統(tǒng)的造價(jià)和可靠性。為此，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的研究，我們對(duì)一些單元化、規(guī)范性較高的物料的倉(cāng)儲(chǔ)處理工序進(jìn)行了全面、細(xì)致、系統(tǒng)的分析，形成本文所述的無(wú)托盤(pán)載體單元物料自動(dòng)化物流系統(tǒng)工藝技術(shù)方案。在該方案中，自動(dòng)化物流系統(tǒng)取消了傳統(tǒng)使用的托盤(pán)載體，直接使用單元物料進(jìn)行輸送與倉(cāng)儲(chǔ)。
如果使用托盤(pán)，在輸送系統(tǒng)設(shè)計(jì)上，由于增加托盤(pán)的輸送量，不僅降低了系統(tǒng)的輸送能力，而且還需要設(shè)置托盤(pán)自動(dòng)分發(fā)、自動(dòng)碼垛等必要的托盤(pán)處理裝置；在倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)中，空托盤(pán)需要占據(jù)一定的倉(cāng)儲(chǔ)貨格，從而影響立庫(kù)的存儲(chǔ)能力，系統(tǒng)還需要處理托盤(pán)出入庫(kù)，又影響到系統(tǒng)的出入庫(kù)能力。而這些因素對(duì)于多品種、小批量、大規(guī)模的生產(chǎn)模式將直接影響物料的準(zhǔn)確及時(shí)供應(yīng)能力。
不用托盤(pán)的技術(shù)方案，簡(jiǎn)化了工藝，取消了托盤(pán)自動(dòng)分離設(shè)備、托盤(pán)自動(dòng)碼分設(shè)備與托盤(pán)輸送設(shè)備，精簡(jiǎn)了設(shè)備，提高了立庫(kù)的有效容量，提高了物流作業(yè)效率，同時(shí)降低了工程造價(jià)。
本文所述的技術(shù)方案，對(duì)于單元化包裝、規(guī)范性較好的物料的自動(dòng)化物流技術(shù)處理，是一種可靠性、經(jīng)濟(jì)性較高的理想方案。這種自動(dòng)化物流技術(shù)在“批量定制”的生產(chǎn)模式下有廣泛的應(yīng)用前景。
一、使用托盤(pán)和無(wú)托盤(pán)的自動(dòng)化物流系統(tǒng)工藝流程比較
托盤(pán)一直是自動(dòng)化物流系統(tǒng)中單元化、規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化、信息化的有效載體，結(jié)構(gòu)形式和規(guī)格都很多，在材質(zhì)上有鋼制的、木制的以及塑料的等，其主要功能就是裝載物料，便于叉車、巷道堆垛機(jī)、貨架以及其他物流設(shè)備的叉取和存放。在傳統(tǒng)的自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)中，托盤(pán)的使用，帶來(lái)了信息化管理的可行、方便、規(guī)范和實(shí)用，但同時(shí)又必須系統(tǒng)考慮使用托盤(pán)的相關(guān)技術(shù)條件。在設(shè)備方面，需要設(shè)立托盤(pán)碼分裝置、托盤(pán)輸送設(shè)備、物料與托盤(pán)的裝載及分離設(shè)施、以及托盤(pán)倉(cāng)儲(chǔ)的必要位置。在工藝流程上，則需要專門(mén)考慮托盤(pán)的處理流程，例如，空托盤(pán)組入庫(kù)，當(dāng)購(gòu)進(jìn)空托盤(pán)或物流過(guò)程中產(chǎn)生空托盤(pán)需要入庫(kù)時(shí)，則需要設(shè)置人工或者自動(dòng)化設(shè)備，將空托盤(pán)碼成托盤(pán)組（8個(gè)托盤(pán)為一組，或10個(gè)一組），再送到存儲(chǔ)區(qū)存儲(chǔ)；而需要空托盤(pán)出庫(kù)時(shí)，則需要從立庫(kù)中將空托盤(pán)組取出，配備拆分單一托盤(pán)的設(shè)備，在流水線上需要托盤(pán)的地方及時(shí)供給托盤(pán)。如此這些，都加大了工藝流程的復(fù)雜程度，增加了設(shè)備數(shù)量，加大了控制系統(tǒng)的復(fù)雜程度，增多了環(huán)節(jié)，相對(duì)降低了系統(tǒng)的可靠性，同時(shí)系統(tǒng)的造價(jià)提高了，能耗高了，托盤(pán)每隔一個(gè)時(shí)期需要更換，所以系統(tǒng)的后續(xù)運(yùn)行成本也增加了。
對(duì)于一些規(guī)范包裝的單元物料，如卷煙原料單元物料、成品煙箱、規(guī)范包裝的家電、器材等，是否還需要再增加托盤(pán)這樣一個(gè)多余的載體，在本課題的研究過(guò)程中，我們認(rèn)為沒(méi)必要。舍棄了托盤(pán)，就沒(méi)有了處理托盤(pán)的一系列工藝流程和設(shè)備，整個(gè)系統(tǒng)的工藝流程精簡(jiǎn)了，會(huì)帶來(lái)提高可靠性、降低造價(jià)和降低后續(xù)運(yùn)行成本等等一系列益處。但是，托盤(pán)是單一標(biāo)準(zhǔn)尺寸，而不同來(lái)源的單元物料的尺寸并不統(tǒng)一，但可歸整在一定規(guī)范內(nèi)。要實(shí)現(xiàn)可靠輸送和自動(dòng)化倉(cāng)儲(chǔ)的要求，必須從技術(shù)上攻克以下難題：
?。ㄒ唬┦褂眯滦偷淖詣?dòng)化輸送系統(tǒng)技術(shù)及設(shè)備，確保單元物料在輸送過(guò)程中保持正確位置姿態(tài)；
（二）使用新型的自動(dòng)化定位技術(shù)及設(shè)備，準(zhǔn)確無(wú)誤地保證物料（如單元物料）在自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)中的存儲(chǔ)位置；
?。ㄈ┦褂眯滦偷娜S外形尺寸檢測(cè)技術(shù)設(shè)備，在物流工藝中提供精確必要的物料外形尺寸；
（四）使用新結(jié)構(gòu)的立體倉(cāng)儲(chǔ)貨架，有效地使用傳統(tǒng)的巷道堆垛起重機(jī)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化無(wú)托盤(pán)倉(cāng)儲(chǔ)。
同時(shí)，結(jié)合工藝流程需要，保證高效率、準(zhǔn)確及時(shí)地向生產(chǎn)線供應(yīng)物料。
二、無(wú)托盤(pán)自動(dòng)化物流系統(tǒng)涉及的關(guān)鍵設(shè)備
為了保證無(wú)托盤(pán)自動(dòng)化物流系統(tǒng)的處理工藝，必須確保物料在工藝過(guò)程中維持正確的姿態(tài)，所以，必須研究適應(yīng)無(wú)托盤(pán)物料處理的關(guān)鍵設(shè)備和技術(shù)。
?。ㄒ唬┹斔驮O(shè)備
輸送設(shè)備是自動(dòng)化物流系統(tǒng)中的關(guān)鍵組成部分之一，其主要功能是傳輸、接收、裝運(yùn)、處理、裝配和存儲(chǔ)物料。而對(duì)于單元物料的無(wú)托盤(pán)自動(dòng)化物流系統(tǒng)中的輸送設(shè)備，還需要另一關(guān)鍵系統(tǒng)處理功能，即維持物料在輸送過(guò)程中的正確姿態(tài)。要滿足這一要求，在單元物料和輸送接觸面間，不得在輸送過(guò)程中有相對(duì)運(yùn)動(dòng)。這樣的輸送設(shè)備有：
?。ˋ）皮帶輸送機(jī)：?jiǎn)卧锪蠑[放在皮帶輸送面上，輸送皮帶由托輥支撐，靠驅(qū)動(dòng)滾筒處的摩擦力帶動(dòng)前行，單元物料在輸送帶上無(wú)相對(duì)移動(dòng)，能保持其姿態(tài)。
?。˙）鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)：鏈條由驅(qū)動(dòng)鏈輪牽引，鏈條下面有導(dǎo)軌，支撐鏈節(jié)上套筒輥?zhàn)?，單元物料直接壓在鏈條上，隨著鏈條的運(yùn)動(dòng)而向前移動(dòng)，單元物料和輸送面之間基本無(wú)大的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。對(duì)于無(wú)托盤(pán)的單元物料的輸送處理工藝，比較理想的是平鏈輸送機(jī)。
（C）鏈板輸送機(jī)：這是近年來(lái)比較常用的一種輸送設(shè)備，它兼?zhèn)淞似л斔蜋C(jī)和鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)的優(yōu)點(diǎn)，也能滿足無(wú)托盤(pán)的單元物料的輸送處理工藝要求。
?。―）穿梭車：包括直線往復(fù)穿梭車和環(huán)形穿梭車等，能夠不改變單元物料的輸送姿態(tài)，而快速將物料輸送到指定的位置。
?。‥）AGV：AGV的普及應(yīng)用使物料的搬運(yùn)高度柔性化，在不改變物料輸送狀態(tài)的前提下，拓展了物料搬運(yùn)的空間與距離，并且使整個(gè)系統(tǒng)生動(dòng)起來(lái)、人性化起來(lái)。
?。‵）搬運(yùn)機(jī)器人：裝備不同專用夾具的搬運(yùn)機(jī)器人，能夠在指定的范圍內(nèi)將物料以正確的貨姿，搬運(yùn)到指定垂直空間的不同位置。
?。ǘ┳詣?dòng)對(duì)中設(shè)備
自動(dòng)對(duì)中裝置是一種滿足無(wú)托盤(pán)物料輸送貨姿的一種新型的自動(dòng)糾偏技術(shù)裝置，它能夠?qū)⑤斔推频奈锪献詣?dòng)歸整到輸送帶的中間，達(dá)到一定的輸送位置精度。
?。ㄈ┬滦腿S尺寸外形檢測(cè)設(shè)備
為了確保物料的輸送及倉(cāng)儲(chǔ)貨姿，必須知道單元物料精確的長(zhǎng)寬高尺寸，從而能在自動(dòng)化物流系統(tǒng)的有效作業(yè)位置上得到三維空間的精確控制。新型的三維尺寸外形檢測(cè)設(shè)備，就是在自動(dòng)化輸送系統(tǒng)上設(shè)置這種專門(mén)的檢測(cè)設(shè)備。當(dāng)單元物料以一定的速度輸送通過(guò)時(shí)，該設(shè)備能夠自動(dòng)測(cè)試出單元物料的長(zhǎng)寬高尺寸，將其記錄下來(lái)，傳到自動(dòng)控制系統(tǒng)或者計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中去，以便應(yīng)用精確位置計(jì)算控制技術(shù)，精確控制單元物料的貨姿。
?。ㄋ模┳詣?dòng)精確定位裝置
自動(dòng)精確定位裝置的作用是自動(dòng)控制單元物料在輸送設(shè)備上的位置精度。單元物料的尺寸根據(jù)三維尺寸自動(dòng)檢測(cè)設(shè)備自動(dòng)檢測(cè)出來(lái)，每個(gè)單元物料的長(zhǎng)度尺寸不一樣，三維尺寸自動(dòng)檢測(cè)設(shè)備所檢測(cè)記錄的結(jié)果不一樣，自動(dòng)精確定位裝置的作用就是根據(jù)所檢測(cè)的長(zhǎng)度尺寸結(jié)果，自動(dòng)伸縮調(diào)節(jié)限位位置，保證所有單元物料與巷道堆垛機(jī)取貨升降站臺(tái)上的位置中心線重合，這樣，保證單元物料被自動(dòng)送入立體庫(kù)后的倉(cāng)儲(chǔ)位置不會(huì)產(chǎn)生偏移。
?。ㄎ澹┬滦拓浖?
將歐式托盤(pán)底部的三個(gè)墩子轉(zhuǎn)移到金屬貨架上，這樣貨架的造價(jià)略微降低，但不用托盤(pán)，相比之下，其實(shí)際建設(shè)成本降低了許多，而且，在使用過(guò)程中不需要更換托盤(pán)，從而在這方面也節(jié)約了后續(xù)運(yùn)行成本。
采用這樣的貨架系統(tǒng)，由于不再使用托盤(pán)，其立庫(kù)的凈倉(cāng)儲(chǔ)量得到有效增加，同時(shí)由于該出入庫(kù)輸送系統(tǒng)不用再處理托盤(pán)，其凈處理能力也得到有效提高。
以上是無(wú)托盤(pán)自動(dòng)化物流系統(tǒng)中幾種關(guān)鍵的設(shè)備，與之相配套的還有精確位置計(jì)算控制技術(shù)和高效的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)技術(shù)，這就構(gòu)成了無(wú)托盤(pán)自動(dòng)化物流系統(tǒng)技術(shù)。
三、無(wú)托盤(pán)自動(dòng)化物流系統(tǒng)的實(shí)施范例
白沙集團(tuán)長(zhǎng)沙卷煙廠2004年新建的大型煙葉配方自動(dòng)化物流系統(tǒng)就是按無(wú)托盤(pán)自動(dòng)化物流系統(tǒng)技術(shù)興建的典型實(shí)例。該系統(tǒng)充分考慮了配方庫(kù)整個(gè)物流系統(tǒng)的布局、生產(chǎn)工藝、物流設(shè)備投資及后期運(yùn)行成本，方案中不采用托盤(pán)來(lái)承載物料（煙包），而直接以煙包為輸送及存儲(chǔ)單元。
該系統(tǒng)共有8250個(gè)貨位，采用貨架高度17米，采用5臺(tái)奧地利ROBOTECH的高速高精度巷道堆垛機(jī)，滿足自動(dòng)倉(cāng)儲(chǔ)處理1100毫米至1300毫米長(zhǎng)、750毫米至900毫米寬、750毫米至900毫米高范圍內(nèi)的煙包，向“批量定制”生產(chǎn)模式的兩條8000千克卷煙制絲線供料，是白沙集團(tuán)長(zhǎng)沙卷煙廠新型制絲線的重要組成部分。該系統(tǒng)現(xiàn)已建成并投入生產(chǎn)試運(yùn)行。無(wú)托盤(pán)自動(dòng)化物流技術(shù)得到了系統(tǒng)的驗(yàn)證，創(chuàng)建了我國(guó)煙草工業(yè)自動(dòng)化配方物流系統(tǒng)的新模式。
無(wú)托盤(pán)自動(dòng)化物流系統(tǒng)技術(shù)的開(kāi)發(fā)應(yīng)用，促進(jìn)了我國(guó)現(xiàn)代物流技術(shù)的發(fā)展，這種技術(shù)對(duì)于單元物料的自動(dòng)化處理具有普及意義。
本文標(biāo)簽：無(wú)托盤(pán)載體單元物料自動(dòng)化物流系統(tǒng)技術(shù)的研究
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