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2019全景工博会
PLC

【行业洞察】赋能智慧物流新时代

  2019年11月12日  

  智能制造的浪潮已席卷全球,智慧物流技术将成为未来智能工厂的核心之一。面对各个行业的物流挑战,通过高度自动化驱动的物流设备,以及数字化驱动的物流系统优化设计进行赋能,必然可以让整个企业生产、交付、流通过程以最经济而高效的方式完成运行目标,开创智慧物流新时代。

  对物流应用而言,围绕仓储、搬运、输送、分拣等核心过程的各类物流设备和输送线进行高效驱动与自动化控制,以及上位的可视化,是整个智慧物流得以实现的基石,也是施耐德电气赋能物流行业,进行智能化升级的优势所在。

全面创新

  当前,自动化物流装备呈现出一些新的发展趋势,包括高效的作业能力、柔性的布局、精准的拣选、能耗绿色化、具备自学习能力以及互联互通的能力。此外,物流装备行业正在迎来跨界发展高潮,更多的企业涌入市场,技术加速融合,同时系统集成商与设备供应商面临项目工期越来越短,系统设备越来越复杂等考验。

  搭载EcoStruxure三层完整架构,施耐德电气全面创新,帮助物流设备制造商与集成商完成自底而上的全方位自动化与数字化解决方案,不但解决了物流设备现场层的自动化问题,更是向上打造了一条多层级的数字化和智能化实践途径。

  施耐德EcoStruxure平台,本身是一个面向各个行业的工业物联网方案架构,其融合了IT与OT技术,在互联互通的产品,边缘控制,应用、分析和服务三个层面全面创新。

  互联互通层产品层作为架构底层,是施耐德提供的互联互通的电气自动化产品,包括:变频一体控制器ATV310L、遥控按钮、三色塔灯、配电开关、急停按钮等,这些驱动类、现场指示灯类、按钮类的产品,都具备通用的以太网接口,可以方便地把数据传输到第二层的边缘控制。

  在边缘控制层,主要是基于单机设备的PLC控制器,以及分布式IO和人机界面HMI。数据在第二层的边缘控制经过处理后,通过诸如OPC UA这样的通用协议再将数据传输到第三层软件,服务与应用层。第三层基于软件产品,例如数字化工业云应用和机器顾问,向企业的决策层推送数字化的设备维护和运营分析结果。

  施耐德EcoStruxure通过打造更加模块化、柔性化且智能化的解决方案,可以推动物流设备标准化,从而加快部署速度,同时利用对数据的大范围采集和精准分析,实现信息的透明可视化,以进一步优化产线输送效率及运营管理水平。

行业赋能

  施耐德电气的赋能之道在于,既可以提供全面创新的EcoStruxure自动化架构与平台,更能够基于物流行业的应用需求,将整体行业机型概念化为多种堆垛机、穿梭车、输送车、机器人、分拣机等20多种机型,提供行业专用变频器和伺服等产品;行业特定的控制功能模块,譬如适用于中低速连续型输送分布式控制的PLC应用功能模块程序(AFB);以及面向行业的数字化解决方案。

  面向物流行业各类机型如堆垛机、输送机、提升机等,施耐德电气除了通用的变频伺服驱动和PLC自动化控制类以及人机界面等上位可视化产品,尤其是专门推出一系列行业定制化产品,例如,施耐德电气面向物流输送领域推出的御捷ATV310L分布式变频一体机,为客户在产品设计及现场实施阶段带来时间成本上的节省,同时减少现场施工工作量。传统的输送线控制,以柜内传统的集中式成套方案为例,在物流行业实际使用中,驱动器和现场电机连接距离比较远,设备一旦出现问题,调整起来比较麻烦,而且最开始的电气原理图设计相对复杂,接线复杂,安装需铺设很长的电缆,花费很多人工。施耐德电气对此的优化是将柜内的集中式成套方案部署为分布式变频一体机产品,电气设计、采购、安装调试,可以大幅度带来时间精力的节约、决策链的简化等益处。

  除了产品层面,对智慧物流来说,数字化系统的实现是重要的支撑。对此,施耐德电气可以为客户提供从底层设备到最高层应用分析的数字化解决方案。例如,面向物流行业的软件应用——机器顾问,施耐德电气通过这一数字化解决方案为用户提供“软件即服务”的业务模式, 帮助物流企业对物流设备状态、运行情况及能效状况进行实时监测,并利用设备维护与维修的大数据分析,实现设备的主动维护管理,资产保值并提升设备效率。具体来说,无论客户的机器设备集中布置在一个车间还是分布在世界各地,机器顾问这种轻便的云应用均可实现全生命周期重要信息的收集并发送到云端,实现数据的存储、处理和展示,帮助客户实现更多的运营优化和商业智能目标。机器顾问主要应用于实时监控、精准报警、计划维护、预测维护、在线文档、分析优化等场景,不仅可以帮助厂商获得多方面收益,也为最终客户创造了价值,如人、设备、运营等方面的效率提升,从而加速数字化转型,强化差异化优势。

  正是基于全面的行业创新能力,施耐德电气还重点针对堆垛机、输送线等应用量身打造了对应的解决方案。

  1.堆垛机作为地面运行,顶部导向的机械,利用货叉伸缩机构实现货物存取功能。机器设计上需要实现高灵活存取各种规格的存储器具,充分利用存储空间。堆垛机的单立柱或者双立柱刚性结构设计提供了最大的强度-重量比例。堆垛机的解决方案包括驱动和控制硬件产品,以及设备的控制软件。施耐德电气在硬件上基于全以太网架构,将行走/提升/货叉变频器、行走/提升测距传感器、货叉测距编码器、HMI等元器件与单机PLC进行集成,而PLC软件包则是堆垛机控制的核心,可以为15m以上的堆操机实现一个速度/加速度四次方S曲线,以及振动抑制和防摇曲线,从而帮助堆垛机实现非常平稳的移动和加减速。

  2.针对大多数中低速连续型物流输送系统,施耐德电气专门提供了可由工具生成的输送线AFB应用功能模块程序,这些经验证的成熟的模块化PLC程序AFB,全面覆盖了驱动控制和信息跟踪程序。其中驱动控制方面包括了顺序启动/间距控制/堵包检测/小包记忆等10多种基本控制块、合流控制块和分流控制块;在信息跟踪方面则提供了单入单出控制块、单入多出分流控制块、多入单出合流控制块等。AFB最大的优势在于快速部署和灵活配置带来的实施成本优势与维护成本优势,适合于绝大多数4,000PPH流量以下的辊筒输送线和皮带输送线。

  物流自动化正当时,智能物流尤为可期。基于EcoStruxure整体架构,施耐德电气在物流行业正在自底而上,步步深入,从帮助解决行业痛点,到提供行业产品与自动化解决方案,并进一步实施数字化应用,全面创新,携手物流行业客户开创智能物流新时代。

标签:施耐德电气 EcoStruxure平台我要反馈
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