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卷烟厂辅料与成品物流系统设计下

发布时间:2021年07月23日    点击:[5]人次

卷烟厂辅料与成品物流系统设计(下)

4 AGV系统

4.1 AGV站位设置

a) 卷接包机组共设置5 个站位。

b) 每台装封箱机设置1个站位。

c) 辅料库码盘机站位:码盘机放置在辅料库出口,空托盘由AGV 送至库区,堆码成组后直接入库。

d) 充电站:设置在辅料库附近,数量为3个。充电站平时作为等待站使用,AGV小车待命时可以采用下置式自动充电方式快速充电。

AGV具有智能化控制充电功能。当车辆电池容量消耗到一定值时会自动发出请求信息。系统将及时安排到充电站进行充电。并在未完成工作任务之前,遵循任务优先原则。如没有空闲充电站,则排队等待,车辆不会接受新的任务。

系统通过信号线即时更新充电站的信息,能控制小车停在指定充电位,吸合隔离开关,触发充电。充电完成后,指挥车辆断开隔离开关,投入工作。整个过程完全自动化。

4.2 工作流程

AGV服务对象包括18台卷接包机组、5台装封箱机。AGV小车行走路线见图5;具体行走路线见图2。

AGV系统主要完成出库辅料配送、空托盘回收和退料等任务。

a) 正常生产辅料补充:卷包机组操作人员通过机台处终端提出所需辅料,上位计算机将呼叫信息下达给AGV 管理控制系统,系统根据调度安排将任务分配给某一最近的空闲AGV。AGV将自动按最优化路径驶向库区取货,然后将该盘辅料运至呼叫机组卸货,并带回空托盘。

b) 更换品牌及余料返库: 上位计算机将呼叫信息下达给AGV 管理控制系统,系统根据调度安排将任务分配给某一AGV。AGV 首先将该机组上的剩余辅料托盘送回库区,然后将机组所需辅料运至呼叫机组。整个过程在1 h内完成,以保证机组所需的辅料及时供应到位。

c) 废烟废料的回收:废烟废料在机组正常生产时存放在机组上的废烟废料存放容器中。当需要进行废烟废料回收时,由机组操作人员通过终端进行呼叫。上位计算机将呼叫信息下达给AGV 管理控制系统,系统根据调度安排将任务分配给某一AGV 前往废烟废料处理区装载废烟废料回收容器。当该AGV 到达呼叫机组时,机组的操作人员将该机组的废烟废料倒入AGV 上的废烟废料容器中,然后由该AGV将容器送回废烟废料处理区进行处理。废烟废料处理区不再本车间内,可根据需要另外设置废烟废料处理区AGV站。

4.3 AGV台数配置

4.3.1 单台AGV平均搬运时间

AGV完成一个最远点(按距库区最远的卷接包机组作业点往返路程计算)的搬运指令所需时间t1为

式中:

d1——距库区最远作业点往返距离(m)

v1——车速(m/min),平均车速50m/min,单循环

AGV 完成一个最近点(按距库区最近的卷接包机组作业点往返路程计算)的搬运指令所需时间t2为

式中:

d2——距库区最远作业点往返距离(m)

v2——车速(m/min),平均车速40m/min,单循环

AGV装卸货及等待时间t3平均按2min计,单台AGV搬运一件货物平均时间t为

4.3.2 AGV台数

按单台AGV搬运单托盘时间为7 min计算,辅料库配备4 辆AGV 具有平均34 盘/h 的搬运能力(复合循环)。

实际生产中的最大作业需求量为25次/h;4台AGV能够满足生产需要,作业效率约为74%。

第一天刚开始生产时的作业需求量为60 次(无空托盘、无余料退盘),可采取提前90 min 搬运的办法解决。

4.4 主要技术性能指标

主要技术性能指标见表3。

4.5 控制模式

小车控制分为手动和自动2种模式。手动状态小车与上位脱离,通过车上控制面板或手动控制器可实现对小车的独立操纵与控制。自动状态小车完全由上位计算机管理调度与控制。

4.6 AGV行走区域的环境要求

a)地面:承载能力大于1 500kg/m2;水平度误差小于或等于±3mm;平面度误差小于或等于3/1000;地面材料优先推荐水磨石,其次是花岗岩;地面无水、油、沙粒;地面粗糙度小于或等于2mm;地面接缝间隙小于或等于5mm,花岗岩接缝小于或等于3mm,接缝处高低差小于或等于2mm。

b)周围环境:在离车间地面高度1.7~3m 范围内不宜有光亮型不锈钢或强反射的物体,设备表面尽可能使用亚光漆或低反射材料。对局部难以避免的情况,应允许作适当的表面减弱反射处理。

5 设备配置明细

设备配置情况及主要技术参数见表4。

6 系统特点

6.1 本系统设计体现了先进性

码盘工序采用机器人代替人工简单的重复劳动,辅料供应工序采用了AGV系统,使现代化卷接包车间 内各工序衔接谐调。

6.2 系统能够满足柔性化生产

辅料的配盘采用人工方式,适应多品种生产,同时也减少了外形检测复核等复杂设备。

成品出库采用人工和搬运设备相结合的方式,能够适应多种运输方式,如散装货车和托盘运输等。

来源:中国电子设计

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