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山东潍柴引进自动化立体库开辟铸造新模式

潍柴动力股份有限公司是中国最大的汽车配件集团,以生产柴油发动机为主,该公司先后在香港与深圳上市。正值中国的汽车市场风生水起之时,潍柴动力作为最大的汽配集团,其业务发展也搭乘着这趟快车。潍柴动力铸造中心产线可分上下游,上承制芯中心,下至造型线,然而产量需求急速上升时,两线产线的不均衡日益凸显。

潍柴动力股份有限公司是中国最大的汽车配件集团,以生产柴油发动机为主。该公司先后在香港与深圳上市,生产范围扩大至变速箱、车桥等重型卡车的核心零部件。企业以"务实创新"为价值观,在国内外建立研发中心,成功推出的柴油机在噪音、油耗方面均达到国际领先水平。


自动化立体库新需求

 

中国的汽车市场风生水起,潍柴动力作为最大的汽配集团,其业务发展也搭乘着这趟快车。潍柴动力铸造中心产线可分上下游,上承制芯中心(制芯中心:一种集成了制芯、取芯及浸涂等多工能为一体的成套设备,代表着目前制芯设备的最高水平),下至造型线,然而两条线的班次与工作效率并不是均衡的,当产量需求急速上升时,这样的不均衡日益凸显造成上下游产线严重不匹配,进而影响产能。


自动化立体库发展道路

 

早在2006年,潍柴动力在铸造中心一期项目中率先尝试了自动化立体库,用于存储砂芯。但当时选择的供应商提供的产品质量与性能还有很大的改良空间。

 
潍柴在与自动化存储系统磨合了若干年后,对自动化立体库有了更为深入更为全面的认知,项目团队从项目的可行性、项目效益直至供应商评估标准上都有了明确的指导思想和预期目标,例如对软件的可靠性、系统的安全性与稳定性作为优先考虑的因素,信服核心设备堆垛机与输送系统设计制造的细节见真章,潍柴动力通过对几家供应商多方位评估考核,最终德马泰克在投标价格比其它供应商高出一大截的情况下被选为二期项目的供应商。从实际需求出发建造项目标志着潍柴动力脱胎换骨地成为了自动化物流行业的资深客户。二期项目交付使用后获得了潍柴动力上至高层领导下至一线工人的一致好评。在二期建成后一年后,潍柴动力铸造中心又启动了三期项目,德马泰克毫无异议地再次成为了供应商。

 
懂得客户需求的项目规划

 

2010年潍柴动力铸造中心二期项目启动,需要在缸体和缸盖两个车间分别建造一套组芯输送线及自动化立体仓库。本项目中的组芯输送线用于输送空托盘、按工序在预定工位完成砂芯组合、输送组合砂芯入库或送到下芯机旁的卸芯工位;立体仓库用于储存成组砂芯及空托盘,在制芯和造型工部间起调节砂芯供需平衡作用。


三期项目也是在两个缸体车间分别建造一套组芯输送线及自动化立体仓库。三期项目共使用了6台堆垛机,增加了托盘精确定位装置用以配合机器人自动上下砂芯。系统在上芯段设置了一个上芯工位,工位具有托盘定位装置和空托盘检测装置,只有在托盘上检测到有砂芯后方可放行。工位上还设有供人工选择砂芯品种的旋钮,人工选择当前砂芯种类,机器人上芯后再通过砂芯自动识别系统进行复核,如自动识别的砂芯品类与人工选择的一致,即放行,品种确认不一致暂停、报警,人工纠错后放行。在第一个组芯工位前增加了坏芯标记工位,所有的砂芯在此停留由人工判断,"好芯"与 "坏芯"开关分设工位两侧,判定好芯后放行,判定坏芯后入库暂存,空闲时集中出库至下芯处人工卸芯。

 
而项目对流量也提出了更高的要求,德马泰克的规划经理在项目运行后自豪地说:"在仓库面积与堆垛机台数限定的情况下,我们为客户实现了系统流量的极限值,达到每台堆垛机双循环作业35次。"

 

堆垛机设计细节

 

整个项目包含了11个巷道的托盘堆垛机,这是德马泰克堆垛机(RapidStore)本地化生产的又一代表作。RapidStore承载着德马泰克近50多年在物流自动化行业所积累的经验,基于10,000多台堆垛机以及3500套立体库系统的安装实绩,遵循"德国设计、德国工艺、德国质量、德国标准"的理念,在中国精心打造而成。RapidStore涵盖的产品品类极为宽泛,适用于各类托盘式或料箱式自动化立体库。它具有可充分利用仓库空间、可高效稳定作业以及节能环保三大亮点。在空间利用上,RapidStore只需比传统堆垛机更小的建筑空间就能处理同等数量的托盘或单元货,节约大量土地和建筑用地。它能在比托盘仅宽200毫米的巷道内作业,立柱最高可达46米。而高效与稳定兼而有之的特点足见德马泰克的功力,主要体现在以下几个方面:其一,设备货叉的取放装置动作快速,反应时间短,因此相同的配置下,设备出入库循环作业速度更快,性能更有优势。其二,可集成各系列托盘输送机、穿梭车和单轨输送系统,形成有效的货物出入库作业解决方案,实现高效存储。其三,货叉速度最高可达每分钟80米,货叉形式灵活多变,适用于以各类单位包装的单元货。其四,货架系统误差容忍值与抗震等安全指标更为严格,确保堆垛机设计符合最新的FEM和RMI标准。综上所述,德马泰克的RapidStore可在最小化库存量时实现最大化库存周转率,为客户创造物流效益。

 
软件控制输送设备

 

整个系统的输送线为闭环,空托盘在此不离线地循环输送,闭环即或为平面输送线或为上下完全重合的双层输送线(双层输送线节省占地面积),下层输送空托盘,上层输送砂芯托盘。德马泰克的软件在上下游托盘判定与分流上做出了很大的贡献。 
 
自动化立体库的另一收益

 

自动化立体库对砂芯产线还有一个绝佳的优势。传统的运行方式只能处理单一的砂芯品规,如有不同品规待处理,只能依次进行,决不能插队,因此整个生产线的效率出现了瓶颈。而自动化立体库可根据潍柴动力的砂芯品规数灵活调配供给产线,这样在不追加产线投资的情况下,挖掘了现有产线的产能,提升上下游配合的灵活性。


德马泰克完成2期与3期自动化立体库项目后,得到了客户多方好评与赞赏。客户在项目结束后写来热情洋溢的表扬信,信中提到:"贵公司提出的大型制造业物流解决方案,将国际先进的物流理念与物流设备很好的融合到产品的制作生产中,极好地解决和提升了设备精度和效率,满足产品产量和质量的要求。德马泰克雄厚的技术力量,成熟的项目管理,紧密的团队合作,严谨的工作作风都给我们留下深刻的印象。"当多家同行企业参观该项目后,潍柴动力对项目的满意溢于言表,感染了许多有着相同需求的企业。项目惊艳上线为行业展示了自动化立体库的创新应用,也印证了潍柴动力的务实创新的理念.