Tā kā naftas ķīmijas ražošanas jauda turpina paplašināties, polipropilēna (PP), polietilēna (PE) un citu poliolefīna izstrādājumu gada produkcija nepārtraukti pieaug. Liela-apjoma, daudzpakāpju un nepārtraukta ražošana izvirza arvien augstākas prasības attiecībā uz iepakošanu, uzglabāšanu un izplatīšanu.
Lieliem naftas ķīmijas uzņēmumiem automatizētā noliktava vairs nav tikai noliktava. Tā ir kļuvusi par nozīmīgu ražošanas un piegādes ķēdes sastāvdaļu, kas savieno iepakojumu, noliktavu, krājumu pārvaldību, pasūtījumu izpildi un kravas automašīnu iekraušanu.
Ķīnas JSSL uzņēmums nodrošina integrētuviedie noliktavas un loģistikas automatizācijas risinājuminaftas ķīmijas un rūpnieciskiem lietojumiem. Apvienojot noliktavas aprīkojuma jauninājumus, inteliģentu plānošanu, programmatūras integrāciju un procesu optimizāciju, Ķīnas JSSL uzņēmums palīdz klientiem pārvarēt bieži sastopamās problēmas automatizēto noliktavu novecošanā, tostarp zemu caurlaidspēju, biežas aprīkojuma kļūmes, neefektīvu materiālu apriti un pārmērīgu manuālu iejaukšanos.
1. Kāpēc poliolefīna automatizētajām noliktavām ir nepieciešama nepārtraukta modernizācija
Automatizētās uzglabāšanas un izguves sistēmas ir kļuvušas arvien izplatītākas lielajās naftas ķīmijas rūpnīcās, jo tās izmanto daudz vietas, ir integrēta informācija, ir zemākas ekspluatācijas izmaksas un uzlabota drošība.
Tomēr vecākiautomatizētas noliktavas sistēmasvar pakāpeniski nespēs pielāgoties ražošanas un loģistikas prasībām.
Tipiskas problēmas ietver:
Novecošanas transportēšanas un uzglabāšanas iekārtas
Konveijera sastrēgumi un biežas apstāšanās
Zema krāvēja celtņa darbības efektivitāte
Neefektīva krātuves{0}}vietas piešķiršana
Ierobežota palešu kravnesība
Nesaderība ar jauniem iepakojuma formātiem
Manuāla inventāra un sūtījuma pārbaude
Slikta koordinācija starp iepakošanas, noliktavu un transportēšanas sistēmām
Kravas automašīnu rindas maksimālās piegādes periodos
Ja šīs problēmas rodas vienlaikus, noliktavu vājās vietas var ietekmēt iepriekšējās iepakošanas līnijas un pakārtotās iekraušanas darbības.
Tāpēc esošās noliktavas modernizācijai ir nepieciešams vairāk nekā atsevišķu iekārtu nomaiņa. Veiksmīgsloģistikas sistēmu integrācijaprojektā jāsaskaņo mehāniskās iekārtas, noliktavas programmatūra, ražošanas informācija, materiālu identifikācijas un transportēšanas procesi kā viena integrēta sistēma.
(Poliolefīna automatizētā noliktava)
2. Novecojošas poliolefīna automatizētās noliktavas modernizācija
Liela naftas ķīmijas uzņēmuma sākotnējā automatizētā noliktava tika veidota kā pilnībā slēgta, bezpilota uzglabāšanas sistēma ar 32 rindām vienu-dziļu plauktu, vairāk nekā 25 000 glabāšanas vietu un 16 krāvēju celtņiem.
Sākotnējā sistēmā tika izmantoti parastie ķēdes konveijeri. Tā maksimālā ienākošā jauda bija aptuveni 130 tonnas stundā, savukārt izejošā jauda bija aptuveni 200 tonnas stundā. Sastrēgumu periodos konveijera novirzes, maisu iestrēgšana un līniju noslogotība var samazināt iepakojuma -līnijas izmantošanu un garas kravas automašīnu rindas.
Ķīnas JSSL uzņēmuma jaunināšanas pieeja koncentrējās uz trim galvenajām jomām:transportēšanas sistēmas modernizācija, uzglabāšanas un krāvēju celtņu jauninājumi, kā arī pilnīga{0}}steku programmatūras integrācija.
2.1. Parastās transportēšanas sistēmas nomaiņa
Sākotnējā lineārā ķēdes{0}}konveijera sistēma darbojās tikai ar ātrumu 0,25–0,30 m/s un bija neaizsargāta pret sastrēgumiem, īpaši pagrieziena posmos.
Jaunināšanas laikā gandrīz 1000 metru parastā transportēšanas aprīkojuma tika aizstāti ar slēgtu{2}}cilpuRGV atspoles transportēšanas sistēma.
Ienākošajām un izejošajām operācijām tika ieviestas divas cirkulācijas sistēmas ar attiecīgi aptuveni 700 metriem un 250 metriem sliežu ceļu.
RGV sistēma sasniedza tukšas-slodzes ātrumu aptuveni 1,8–2,0 m/s un ielādes ātrumu līdz 1,5 m/s. Salīdzinot ar sākotnējo transportēšanas sistēmu, transportēšanas efektivitāte palielinājās vairāk nekā sešas reizes.
Vēl svarīgāk ir tas, ka jaunā sistēma savienoja visu materiālu plūsmu:
Iepakojums → Noliktavas ienākošais → Krātuve → Noliktavas izejošs → Iekraušanas doks
Tas radīja slēgtu{0}}ciklu automatizētu loģistikas procesu un ievērojami samazināja materiālu gaidīšanu un manuālu iejaukšanos.
(Automatizēta uzglabāšanas un izguves sistēma)
2.2. Plauktu un krāvēju celtņu modernizācija
Sākotnējā noliktava bija paredzēta aptuveni vienai tonnai uz vienu uzglabāšanas vietu. Attīstoties transportēšanas un iepakošanas prasībām, kļuva nepieciešama lielāka{1}}uzglabāšanas jauda.
Ķīnas JSSL uzņēmums atbalstīja krātuves struktūras pārprojektēšanu, vienlaikus saglabājot galveno sistēmu, kurā bija atļauta inženiertehniskā pārbaude.
Jauninātā sistēma ietvēra:
Pastiprinātas plauktu pamatnes
Papildu enkura stiprinājums
Optimizēts krātuves{0}}atrašanās vietas izkārtojums
Palielināts krātuves{0}}atrašanās vietas augstums
Pastiprinātas kolonnas
Uzlabotas sijas
Palielināta droša kravnesība līdz aptuveni 1,5 tonnām katrā vietā
Tika nomainīti arī novecojušie krāvēju celtņi, savukārt sliedes tika pārkalibrētas, lai tās atbilstu jaunā aprīkojuma pozicionēšanas prasībām.
Apvienojumā ar RFID identifikāciju un IoT tehnoloģijām, modernizētā noliktava kļuva spējīga atbalstīt kopīgus paletes un precīzāku materiālu izsekošanu.
2.3. Pilna-Steck Warehouse programmatūras integrācija
Ar aparatūras modernizāciju vien nevar novērst automatizācijas vājo vietu.
Tāpēc Ķīnas JSSL uzņēmums integrēja jaunuNoliktavas vadības sistēma (WMS)unNoliktavas vadības sistēma (WCS)un ieviesa 3D noliktavas vizualizācijas platformu.
Tika pievienots vieds krātuves{0}}atrašanās vietas piešķiršanas algoritms, lai samazinātu:
Tukšs krāvējs{0}}celtnis
Liekas kustības
Neefektīvas kombinētās darbības
Nevajadzīgi transporta ceļi
Pieslēgta arī noliktavaERP, MES, TMS un kravas{0}}iekraušanas pārvaldības sistēmas, ļaujot ražošanas pabeigšanas datiem automātiski ieplūst noliktavas operācijās, kamēr ražošanas, pārdošanas un krājumu informācija palika sinhronizēta.
RFID tagi tika pievienoti paletēm, lai atbalstītu:
Pakešu{0}}līmeņa izsekojamība
Automātiska krājumu skaitīšana
FIFO vadība
Sūtījuma pārbaude
Jauktu{0}}pakešu sūtījumu novēršana
Transporta pusē sistēmā tika integrēta transportlīdzekļa tikšanās, rindu pārvaldība un iekraušanas{0}}doku piešķiršana. Autovadītāji varēja saņemt automatizētu informāciju par rindu, kamēr ielādes gaita tika parādīta digitāli.
(Loģistikas sistēmu integrācija)
3. Noliktavas jaunināšanas izmērāmi rezultāti
Pārveidošana tika pabeigta ļoti saspiestā ieviešanas grafikā.
Iekārtas noņemšana tika pabeigta aptuveni 37 dienu laikā pēc noliktavas attīrīšanas un apkopes nodošanas. Jauno iekārtu uzstādīšana ilga aptuveni divus mēnešus, kam sekoja aptuveni viens mēnesis atsevišķu iekārtu testēšanai un sistēmas bloķēšanas nodošanai ekspluatācijā.
Pēc spiediena pārbaudes modernizētā noliktava tika sasniegta4230 tonnas izejošo sūtījumu 12 stundu laikā, pārsniedzot tā projektēto jaudu par aptuveni 6,8%.
Kopējā noliktavas apgrozījuma efektivitāte gandrīz dubultojās.
Jauninājums arī palīdzēja novērst iepakošanas{0}}līniju sastrēgumus, samazināt iekraušanas-piestātnes un samazināt transportlīdzekļu gaidīšanu. Tika samazinātas gandrīz 30 noliktavu{4}}manuālās apstrādes pozīcijas.
Tas parāda svarīgu principurūpniecisko noliktavu automatizācija: mērķis nav vienkārši uzstādīt vairāk aprīkojuma, bet gan uzlabot rūpnīcas kopējo materiālu{0}}plūsmas efektivitāti.
4. Jaunu viedo noliktavu nepārtraukta optimizācija
Noliktavas modernizācija nebeidzas ar jaunas automatizētās noliktavas nodošanu ekspluatācijā.
Jaunākā poliolefīna noliktavā tajā pašā rūpnieciskajā bāzē bija vairāk nekā 26 000 uzglabāšanas vietu ar kopējo uzglabāšanas jaudu aptuveni 36 958,5 tonnas. Tā projektētā ienākošā un izejošā jauda sasniedza attiecīgi 240 un 300 paletes stundā, savukārt faktiskais ikdienas izejošais apjoms varētu sasniegt aptuveni 5200 tonnas.
Pat ja jau ir ieviesta uzlabotā automatizācija, nepārtraukta optimizācija joprojām bija nepieciešama.
Ķīnas JSSL uzņēmums iesaka aplūkot noliktavu kā attīstošu loģistikas sistēmu, nevis fiksētu infrastruktūras daļu.
Iepakojums un ienākošā optimizācija
Vairāki nelieli, bet vērtīgi uzlabojumi var tieši ietekmēt kopējo noliktavas veiktspēju.
Piemēram, vieglie tukšie maisi, kas laiku pa laikam nonāk transportēšanas procesā, var izraisīt maisu pazušanu palešu novietošanas laikā. Tika ieviests vienkāršs gaisa -pūšanas mehānisms, lai izņemtu tukšos maisus, pirms tie nonāk paletēšanas procesā.
Tā kā plānāka FFS iepakojuma plēve kļuva plašāk izmantota, parādījās arī tādas problēmas kā statiskā saķere, slikta atvēršanas veiktspēja un materiāla izšļakstīšanās.
Procesu pielāgošana, operatoru apmācība un aprīkojuma optimizācija-tostarp maisa presēšana, sūkšanas{1}}glāzes leņķa regulēšana, fotoelektriskā sensora optimizācija un sezonas plēves parametru pielāgošana-palīdzēja uzlabot iepakojuma stabilitāti, vienlaikus palīdzot samazināt iepakojuma{3}}izmaksas.
Mašīnvīzija drukas pārbaudei
Produktu iepakojumiem ir nepieciešama drukāta informācija, piemēram, pakāpe, partijas numurs, iepakošanas laiks, maiņas informācija, uzņēmuma identifikācija un QR kodi.
Iepriekš drukas kvalitāte lielā mērā bija atkarīga no periodiskas manuālas pārbaudes, radot nepamanītu defektu risku.
Mašīnas -redzes identifikācijas sistēma var savienot resursdatoru ar iepakojuma printeri, automātiski iegūt drukāšanas parametrus un izmantot ātrgaitas kameras ar attēla-apstrādes algoritmiem, lai pārbaudītu drukāto informāciju reāllaikā.
Paziņotā identifikācijas precizitāte var pārsniegt 98%, palīdzot samazināt cilvēku kļūdas un novērst bojātu paku iekļūšanu turpmākajos loģistikas procesos.
RFID koplietota{0}}palešu pārvaldība
RFID{0}}iespējoti koplietojamie paletes ir svarīgi informācijas nesēji automatizētā noliktavā.
Tā kā rūpnieciskajās RFID sistēmās dažkārt var rasties nolasīšanas kļūmes, Ķīnas JSSL uzņēmums iesaka ieviest palešu pārbaudi pirms ieiešanas noliktavā.
RFID lasītāji un skaitīšanas fotoelektriskie sensori var pārbaudīt palešu grupas, pirms tās nonāk noliktavā. Neparastas paletes var identificēt un noņemt avota vietā.
Paliktņiem, kuriem iesaiņošanas laikā joprojām ir lasīšanas vai rakstīšanas kļūdas, vadības{0}sistēmas modifikācijas var automātiski novirzīt tās uz iekrāvēju-pieejamu vietu, nevis apturēt visu paletēšanas procesu.
Tas uzlabo sistēmas noturību, vienlaikus samazinot manuālo apstrādi.
(tacker celtņu sistēma)
5. Noliktavas, pasūtījumu un transportēšanas savienošana
Viedajai noliktavai nevajadzētu darboties kā izolētai sistēmai.
Informācija par iepakojumu,{0}}tostarp palešu konfigurācija, produkta informācija un tukšu{1}}palešu pieprasījumi-var tikt apmainīti ar WMS, izmantojot WebService saskarnes.
Pēc tam WMS var apmainīties ar sertifikātu, izejošo{0}}pasūtījumu, transportlīdzekļa un vadītāja informāciju ar citām uzņēmuma sistēmām, izmantojot datu bāzes saskarnes.
Tas rada nepārtrauktu informācijas plūsmu:
Iepakojums → Noliktava → Inventārs → Pasūtījums → Transportlīdzeklis → Iekraušana
Kvalificēts inventārs var automātiski parādīties loģistikas vadības sistēmā, savukārt ikdienas ienākošā un izejošā informācija var tikt sinhronizēta ar IZM un mērīšanas sistēmām.
Šāda integrācija samazina atkārtotu manuālu datu ievadi un uzlabo informācijas konsekvenci visā loģistikas ķēdē.
6. Automātiska transportlīdzekļa izsaukšana un iekraušana
Ja ikdienas izejošo transportlīdzekļu apjoms pārsniedz simts braucienus, manuāla transportlīdzekļa izsaukšana kļūst neefektīva.
Automātiska transportlīdzekļa{0}}zvanīšanas sistēma var savienot tikšanās informāciju, vadītāja reģistrēšanos-un iekraušanas-doka pārvaldību.
Autovadītāji, tuvojoties vietai, var reģistrēties, izmantojot mobilo aplikāciju, un pēc tam transportlīdzekļi tiek automātiski ierindoti rindā atbilstoši viņu tikšanās periodiem un ierašanās secībai.
Paralēli var izsaukt dažādus transportlīdzekļu tipus, savukārt ielādes{0}}doka statuss un informācija par rindu tiek parādīta uz vietas.
Šī pieeja uzlabo iekraušanas godīgumu, samazina gaidīšanu un palīdz izveidot paredzamāku izejošo loģistikas procesu.
Automātisko iekraušanas mašīnu jaunināšana
Automātiskā iekraušanas iekārta var kļūt arī par vājo vietu, ja tā nav pielāgota faktiskajām produkta un transportlīdzekļa prasībām.
Piemēram, iepriekšējās borta iekraušanas iekārtas bija ierobežotas līdz aptuveni 27 tonnām vienam transportlīdzeklim, savukārt optimizēta manuālā iekraušana varēja sasniegt 30 tonnas.
Pārveidotajā automātiskajā iekraušanas sistēmā tika izmantotas divas RGV vienības ar dažādām palešu orientācijām katrā pusē, kas ļāva bortu kravas automašīnā automātiski iekraut aptuveni 30 tonnas produktu.
Konteineru iekraušanai dubultā{0}}palešu padeves metode apvienojumā ar saspiešanas mehānismu palīdzēja atrisināt lielgabarīta polipropilēna iepakojumu problēmu.
Esošie tukšgaitas iekraušanas līdzekļi tika arī jaunināti, izmantojot jaunu cilpas{0}}formas iekraušanas konfigurāciju, priekšējā-konveijera programmēšanu, produktu-formēšanas mehānismus un pārveidotas dakšas.
Pēc šiem uzlabojumiem noliktavā darbojās piecas automātiskās iekraušanas sistēmas ar dažādu konfigurāciju. Ātrākā sistēma varētu pabeigt iekraušanu aptuveni 15 minūtēs, savukārt viens iekraušanas doks varētu sasniegt līdz 630 tonnām izejošo sūtījumu dienā.
(Loģistikas automatizācija no beigām-līdz-beigām)
7. Daļēji-automātisks pārklājums drošākai pārvadāšanai
Pēc iekraušanas poliolefīna izstrādājumiem, ko pārvadā ar bortu kravas automašīnām, parasti ir nepieciešams ūdensizturīgs brezenta pārklājums un nostiprināšana.
Tradicionālā manuālā pārklāšana prasa darbiniekiem kāpt uz transportlīdzekļiem, radot drošības riskus, vienlaikus patērējot laiku un darbu.
Pus{0}}automātiskā brezenta-pārklājuma sistēma var apvienot vienkāršu pacēlāju, garu sliedi, brezenta skavas un virves āķus.
Operatori var attālināti vadīt aprīkojumu, lai pārvietotu brezentu horizontāli un vertikāli. Pēc tam brezentu var novietot virs kravas, kamēr darbinieki pabeidz pēdējo nostiprināšanas darbību no zemes līmeņa.
Optimizētais process var samazināt pārklājuma{0}}laiku līdz aptuveni5-10 minūtes, ar ziņojumiem par efektivitātes uzlabojumiem aptuveni66%.
8. Ķīnas JSSL uzņēmuma pieeja viedās noliktavas pārveidošanai
Lielo poliolefīna noliktavas modernizācijas pieredze liecina, ka tas ir veiksmīgsnoliktavas automatizācijas projektinepieciešama aparatūras, programmatūras un darbības inženierijas kombinācija.
Ķīnas JSSL uzņēmums koncentrējas uz sistēmas{0}}līmeņa integrāciju, nevis uz atsevišķu iekārtu nomaiņu.
Tās pieeju var apkopot četrās jomās:
1. Iekārtu modernizācija
RGV sistēmas, krāvēju celtņi, automatizētas iekraušanas iekārtas, RFID un citas tehnoloģijas tiek atlasītas atbilstoši faktiskajām materiāla{0}}plūsmas prasībām.
2. Programmatūras integrācija
WMS, WCS, ERP, MES, TMS un ielādes sistēmas ir savienotas, lai izveidotu vienotu informācijas plūsmu.
3. Procesa optimizācija
Iepakošana, uzglabāšana, transportēšana, komplektēšana, iekraušana un transportlīdzekļu vadība tiek analizēta kā viens nepārtraukts loģistikas process.
4. Saprātīga vadība
Vizualizācija, vieda plānošana, RFID izsekojamība, mašīnredze un automatizēta datu apmaiņa samazina manuālu iejaukšanos un uzlabo darbības redzamību.
Šis integrētais modelis atspoguļo stiprās pusesĶīnas ražošanarūpnieciskajā automatizācijā: iekārtu inženierijas, programmatūras integrācijas, piegādes{0}}ķēdes koordinācijas un projektu ieviešanas apvienošana praktiskā risinājumā.
9. Secinājums: no automatizētas uzglabāšanas līdz inteliģentai loģistikai
Novecojošo poliolefīna noliktavu transformācija liecina, ka automatizācijas vērtību nenosaka tikai uzstādīto mašīnu skaits.
Patiesais mērķis ir uzlabot visu loģistikas ķēdi{0}}no iepakošanas un ienākošās uzglabāšanas līdz krājumu kontrolei, izejošajiem pārvadājumiem un kravas iekraušanai.
Novecojošām iekārtām tas nozīmē aprīkojuma nomaiņas, jaudas paplašināšanas, programmatūras jaunināšanas un procesu pārstrukturēšanas apvienošanu. Jaunuzceltām viedajām noliktavām nepārtraukta tehniskā optimizācija var vēl vairāk uzlabot efektivitāti, drošību, izsekojamību un līdzekļu izmantošanu.
Raugoties nākotnē, poliolefīna noliktavas turpinās virzīties uz priekšubezpilota operācijas, inteliģenta vadība, digitālā vadība un drošāka loģistika.
Ķīnas JSSL uzņēmums var atbalstīt šo attīstību, izmantojot integrētus viedo noliktavas risinājumus, kas savieno fizisko aprīkojumu ar digitālajām sistēmām, palīdzot naftas ķīmijas uzņēmumiem veidot efektīvākas, izsekojamākas un mērogojamākas loģistikas darbības.