01
项目背景:注塑车间自动化升级刚需
对于注塑车间的二期智能化改造工程,主要聚焦车间内部物料的周转自动化、管理数字化升级,搭建了一体化料箱机器人+高密度箱式立体库的智能出入库系统,全面提升了物流效率、空间利用率以及数据的透明度和可追溯。
现存传统痛点
(1)主要依靠人工转运周转箱,人力成本高、搬运效率不稳定,错发漏发的现象频发;
(2)成品、半成品分区堆放杂乱,仓储空间利用率低,库存台账人工记录完全无追溯;
(3)注塑产线、自动化组装线、人工组装线物料配送完全依赖人工,节拍匹配度差,极易造成产线待料停机;
(4)生产、仓储、配送数据割裂,MES生产数据与库存信息无法同步,管理层无法实时掌握产能与物料的状态。
项目建设核心目标
自动化流转
覆盖19台注塑机,实现零件周转箱全自动接驳、输送、入库、存储、出库全链路自动化;
智能化仓储
搭建高密度箱式立体库,库存缓冲能力完全满足≥7天的产能,实现库存精细化管理
全链路集成
与MES、WMS系统深度打通,生产、仓储、调度指令无缝流转、数据实时同步;
柔性化配送
适配自动化组装线、人工组装线、直出入库专位、车间缓存多场景实现按需配送;
无人化运营
实现7×24小时连续稳定运行,高可靠、高安全,实现注塑黑灯物流车间。
02
整套智能物流硬件设备配置一览
系统采用了模块化设备组合,覆盖了换箱、封盖、立体仓储、跨区转运、电控调度全域环节。
设备清单如下:
核心转运设备:料箱机器人硬件参数表如下:
通过这两张图片可以看出来,本套注塑智能物流系统以参数性能优异的夹抱式料箱机器人为核心存取设备,该设备支持最高7500mm取货高度、窄1100mm通道通行,搭载了双SLAM复合导航,高速伸缩升降且定位精准,50kg的额定负载适配了塑件周转箱转运;系统搭配了高低位料箱机器人分区作业、产线双层换箱线与自动盖盖装置完成注塑机前端接驳,且辅以组装料箱机器人实现了跨车间的物料转运,再由库存、电气、调度三套软件统筹全设备协同,可对接MES/WMS,既能依托高位料箱机器人高层存取、窄通道特性大幅提升仓储容积率、柔性适配车间布局,又能打通注塑生产、封箱缓存、立体仓储、组装配送全自动化链路,设备分工清晰、软硬件联动稳定,兼顾了生产流转效率、仓储空间利用率与产线物料洁净管控,存量设备利旧方案还可以有效控制项目的投入成本。
ZHONGDING
03
多场景料箱机器人效率测算
产能适配可控
系统覆盖了空箱出库、满箱入库、满箱出库、空箱入库四大类的料箱机器人业务,针对注塑一区、注塑二区、高位立体库、矮位缓存库、接驳工位、缓存间多场景完成单车效率测算,精准匹配了55万件/年产能规划。具体测算表如下:
业务效率核心数据分析
1,注塑机空箱供给:单台料箱机器人每小时可完成2.14车次,稳定给9台注塑机供给空周转箱;
2,满箱入库转运:机台至盖子缓存区单小时2.14车次,高库区入库转运效率提升至3.57车次/h;
3,产线物料出库配送:高库区至接驳位3.57车次/h,矮库区至接驳位0.71车次/h,适配了低频次小件配送;
4,缓存间周转回流:接驳位 - 缓存间、缓存间 - 空箱存放效率达6车次/h,保障了空箱循环供给;
5,设备配比:全流程料箱机器人总需求2台,配套2座充电桩,兼顾了充电与连续作业的需求;
04
四大类物料对接任务,标准化全流程流转
系统根据任务执行逻辑,划分了非原地取货、原地取货、非原地放货、原地放货四大对接的场景,细分了8套标准化作业流程,覆盖了车间所有物料转运的需求:
取货类任务(2大类4套流程)
非原地取货任务:料箱机器人移动至目标库位,提前执行取料预备动作,分无缓存中转、带缓存中转两套流程,适配了注塑机下线大批量取箱;
原地取货任务:执行机构无需跨区域移动,直接在当前工位完成取料,分为单物料、多物料缓存两套流程,适配了专位中空板、嵌件等小件物料的取料。>> 非原地取货任务流程一 <<
>> 非原地取货任务流程二 <<
>> 原地取货任务流程一 <<
>> 原地取货任务流程二 <<
放货类任务(2大类5套流程)
非原地放货任务:转运至全新目标工位完成落箱放货,包含了多中转缓存、单缓存、直接对接组装线三套的流程,适配了自动化组装线、人工组装线批量的供料;
原地放货任务:在当前作业区域完成周转箱落地,无需跨区域移动,用于车间缓存间空箱回流、盖子回收存放。>> 非原地放货任务流程一 <<
>> 非原地放货任务流程二 <<
>> 非原地放货任务流程三 <<
05
两大核心出入库全流程拆解
入库流程 1:常规注塑成品满箱入库
入库流程 2:人工专位中空板周转箱入库
出库全流程
06
注塑车间智改,落地收益直观可见
人力成本大幅缩减
取消注塑下线、仓储转运、库区盘点多岗位人工,夜间实现了无人化黑灯生产;
产能瓶颈有效突破
19台注塑机同步自动化周转,完全不受人工上下班、换班时效的限制,日产能释放实现了最大化;
仓储空间利用率翻倍
高位立体库垂直存储,相比平地堆放库容提升了3倍以上,满足了7天产能的备货;
物料零损耗、全追溯
全流程扫码数字化管控,杜绝人工错拿、漏送,MES同步记录每箱零件生产、仓储、配送全链路数据;
柔性适配多品类生产
阀体、法兰、防尘帽、中空板等大小零件共用一套物流系统,切换生产品类时无需改造硬件,调度软件一键即可切换流程。
注塑行业智能化的转型,核心在于打通生产与物流之间的数据流、自动化流。本套料箱机器人立体库 + 多料箱机器人协同智能物流方案,完全适配了多机型注塑车间、多品类零件、多类型组装产线的复杂工况,完全可以复制推广至阀门、塑胶零配件、家电注塑等同类制造场景,为工厂黑灯化改造提供了成熟落地的范本。
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