案例 详解立体仓库在汽车行业JIT排序供货系统的应用(多图)

物流技术与应用2018-05-18 08:40:16

江苏悦达延锋江森汽车座椅有限公司(以下简称“盐城江森”),主要生产汽车座椅及座椅相关的零部件。由于业务发展需要,盐城江森于2013年在盐城经济技术开发区湘江路36号新建了现代化工厂,不仅向客户提供汽车座椅总成,也逐渐涉足发泡系列产品供应。延锋江森在新工厂内规划引入了汽车座椅总成自动化立体仓库。该立体仓库不仅具有常规立体仓库的功能(如出库、入库、盘点、查询、报表等功能),极大节省了存储空间,提高了作业效率,更重要的在于实现了灵活而准确的排序发运出库策略,满足JIT出库,准确及时地保证整车厂生产线的装配需求。


项目概况

JIT(Just in time,意为“及时化”、“准时化”),即为只在必要的时间,生产客户需要的产品,并准时到达指定的地点。JIT都是实时的,对物流、场地、运输时效、原料、成品、半成品、工具供应、工位送料取货等方面的时序、节拍等都有很高要求。汽车柔性化生产需要在以上方面都满足要求,否则JIT就会因为各种原因达不到应有的生产率与合格率。JIT生产模式主要关注的是实物的移动而非实物的储存,它对仓储的要求是能保证物料从最初的采购到加工转化的不同阶段直至最终用户的全程畅通。


延锋江森是全球著名的汽车零部件企业之一,中国汽车座椅行业的领军企业,为中国主要汽车制造商服务。 其下属企业盐城江森对客户承诺的座椅总成供货的最大延时为两小时。如果盐城江森不能在两小时内将座椅总成送到整车厂的装配线座椅缓存区,其客户的汽车组装线将无法及时安装座椅或可能安装供应节拍错误的座椅,从而造成组装线的组装不成功甚至有不合格产品出现,进一步影响整车交付。



立体仓库


基于汽车行业JIT供货的特殊性以及对延锋江森其他工厂的指导意义,盐城江森最终选择与上海冈村家具物流设备有限公司以下(简称“上海冈村”)牵手,在新工厂内共同开发设计符合自身汽车座椅总成的成品仓储与发货自动化系统。上海冈村是日本株式会社冈村制作所(OKAMURA)在中国的全资子公司,依托母公司先进的产品、成熟的经验和优秀的技术,为众多行业的客户成功设计并实施了物流系统。此次完成的盐城江森成品仓储与发运自动化成套设备项目,再次显示出上海冈村丰富的物流系统规划、工程实施与项目管理经验。


仓储发货系统由1套货架系统、3台堆垛机、3台穿梭车、4台提升机(1台单工位,1台双工位,2台双工位三方向)、2套双层排列库及1套具有输送、拆盘、旋转、空托盘堆回收等功能的倍速链积运输送机系统组成。该系统吸取了国外相关先进经验和技术,并进行了自主开发创新,采用了穿梭车、堆垛机与输送机、倍速链积运输送机相结合的方式,有效解决了运输节拍与效率的问题,并采用了双层、双出口的模式,既可以应对不同的客户现场,又可以作故障互备。


仓储发货系统的物流流程

1. 入库物流路径

(1)从客户处运回的空托盘堆经倍速链积运输送机,搬送至拆盘机工位,由拆盘机拆出单个空托盘。



拆盘机


(2)根据装载要求,由旋转台自动调整托盘的方向。

(3)调整好方向的托盘将被搬送到生产线的前座椅装载工位上。

(4)操作人员将前座椅码放到托盘上,并通过RFID(或条形码)采集前座椅的信息,将之与托盘进行关联并绑定到数据库中。



座椅上线及关联绑定


(5)关联好托盘后按“完成”按钮,托盘被搬送到生产线的后座椅装载工位。

(6)操作人员将后座椅码放到托盘上,并通过RFID(或条形码)采集后座椅的信息,再与托盘进行关联。

(7)用打包带将前后座椅都固定在托盘上。

(8)按“完成”按钮,托盘继续向前搬送,读码器读码并将座椅成套信息发送至数据库。

(9)由立体仓库系统的WMS(仓库管理系统)按照读取到的条码信息,综合考虑出库速度、品种分布等因素进行货位的分配。

(10)1#穿梭车经WCS(仓库控制系统)调度,将托盘搬送到WMS指定的巷道入库输送机处。



入库穿梭车


(11)堆垛机按WCS的指令将托盘入库到指定货位并上报WMS。



巷道堆垛机正在进行入库作业


2. 一楼、二楼出库物流路径

(1)盐城江森MES(制造执行系统)实时向立体仓库系统的WMS发送出库座椅

属性。

(2)WMS按座椅属性匹配合适的托盘,并按照堆垛机可用状态以最优方式安排3台堆垛机将要出库的任务进行预分配。

(3)WCS按照预分配给堆垛机的任务顺序,下发出库任务给堆垛机。

(4)堆垛机将托盘从货架上取出并送到出库站台。

(5)WCS将按照WMS给定的特定顺序,调度2#穿梭车或3#穿梭车(2楼)将出库站台的托盘搬送到出库校验区1或出库校验区2(2楼)。



2楼穿梭车正在搬运托盘到出库校验区2


(6)托盘经过出库校验区1或2时,系统自动读取该托盘条码,并与WMS安排的发货顺序进行比对,一致则放行,不一致则停下报警,等待人工复核并手动处理。

(7)托盘经过出库校验区1或2校验条码并符合发货顺序后,继续被搬运到出库旋转台1或出库旋转台2(在2楼的托盘需先经单工位提升机从2楼下降到1楼,然后再到出库旋转台2)。

(8)经出库旋转台旋转后,托盘进入双工位三方向提升机3或双工位三方向提升机4(对应2楼的托盘)。



旋转台及双工位三方向提升机


(9)三方向提升机每放上两个托盘就启动上升(单个托盘若超过1分钟也启动上升),先排满双层排列库的第一层,再排满第二层。



集货完成的双层排列库及双工位三方向提升机


(10)双层排列库的两层都排满后,等待专用卡车来取走托盘。



集货完成的双层排列库


(11)专用卡车到位后,切换模式为“排空”,将空托盘堆经三方向提升机逐堆排放到出库旋转台。

(12)2#穿梭车将空托盘堆搬送到空托盘堆回收线。

(13)空托盘堆完全排空后,再转换到“装车”模式,先后完成1、2层的装车。



专用卡车正在装车


(14)装车完成,转换到“自动”模式,开始双层排列库的新一轮集货。


3. 生产线直接出库物流路径(JIT路径)

当有加急订单需要成品直接出库或者仓储区在维护时,可直接从生产线上立即安排生产座椅,并按序进行出库作业。



专用卡车正在装车


(1)产品及前后座椅装载路径同入库路径,一直到读码完成。

(2)1#穿梭车经WCS调度,将托盘搬送到JIT线上的输送机。

(3)托盘经JIT线上的盘点工位读码确认后,直通1#双工位提升机。

(4)经校验后,2#穿梭车按WCS调度要求,将JIT托盘搬送到出库旋转台。

(5)后续流程同出库路径直到完成装车作业。


4. 盘点

仓储发货系统支持定期自动或人工触发的盘点作业。



WCS系统监控界面


WMS确认的待盘点的托盘,由WCS下发任务给堆垛机,将该托盘搬送到入库区的出库站台上,经入库穿梭车(按到达出库站台的先后顺序)搬送到盘点区域进行人工盘点。盘点完成后的托盘经双工位提升机搬送到1楼或2楼,再经2#或3#出库穿梭车送至WMS指定的巷道入库输机上,再由堆垛机送达指定货位。


5. 紧急入库物流路径

当入库区的堆垛机在入库端口出现故障时,可从出库区的1楼或2楼入库端入库。

(1)产品及前后座椅装载路径同入库路径,一直到读码完成。

(2)1#穿梭车经WCS调度,将托盘搬送到JIT线上的输送机。

(3)之后托盘按盘点路径完成入库。



本文摘选自《物流技术与应用》杂志2015第10期




有转载与刊登,发表时请注明文章来源。

版权所属,违者必究。




关注我

(长按可识别图中二维码)

更多精彩内容请关注我们的

官网:www.edit56.com

微博:物流技术与应用