Системы автоматизации процессов транспортировки и сортировки грузов на складах и распределительных центрах

Учет роста производительности на разных этапах позволяет оптимизировать внедряемое решение. Например, начать использовать систему измерения габаритов и веса при производительности от 1000 об/ч, когда такая система становится окупаемой, или использовать сортировочные узлы при увеличении производительности до 1500 об/ч и выше.

Работа с модульной системой дает возможность проектировать индивидуальные решения на базе компонентов, что позволяет адаптировать автоматизацию под сегодняшние нужды склада и наращивать систему синхронно с ростом мощностей, дозируя инвестиции и обеспечивая их максимально быстрый возврат. Одним словом, заказчик платит только за то, что используется именно сейчас, и возвращает свои инвестиции, не переплачивая сегодня за то, что может потребоваться в будущем.

Автоматизация складских процессов объединяет в себе измерение габаритов и веса грузов, идентификацию, фотофиксацию и сортировку для последующей отгрузки. Остановимся более подробно на средствах реализации каждого из этих процессов.

APACHE: cистемы измерения весогабаритных характеристик груза для складов и пунктов выдачи посылок

Проектируемые «СЕНСОТЕК» решения базируются на системах весогабаритного измерения производства компании AKL-tec (Германия). Системы APACHE имеют модификации для различных задач: измерение параметров груза в движении без остановки конвейера, измерение объектов прямоугольной и произвольной формы, контроль свеса и т. д. — и могут устанавливаться автономно или интегрироваться в существующую WMS.

Перечислим их:

• APACHE Big Bear — уникальное комплексное решение для измерения грузов, обладающее высокой пропускной способностью.
• APACHE Сontour — измерительная система на базе лазерного сканирования для обнаружения свеса и классификации контейнеров с получением 3D-изображений (фотофиксация).
• APACHE Conveyor — система с двумя сканирующими устройствами для измерения и определения уровня, объема, внешнего вида и веса объектов произвольной (неправильной) формы в движении без остановки конвейера.
• APACHE Conveyor Checker — система с одним сканирующим устройством для измерения только прямоугольных объектов.
• APACHE Parcel Conveyor — система определения весогабаритных характеристик и объема упаковок, взвешивание в движении с получением 3D-изображений объектов (фотофиксация).
• APACHE parcel portal conveyor — система, позволяющая измерять объекты в движении без необходимости установки длинных конвейерных линий. При обнаружении объекта длиной более 900 мм его движение на направляющих прекращается, измерения выполняются путем поперечного линейного сканирования, а взвешивание — с помощью двух конвейерных весов.
• APACHE portal и APACHE portal movable — напольные (четыре опоры) или потолочные пункты для измерения объема и проверки грузов, оснащенные средствами измерения объема, взвешивания и фотофиксации.

Рис. 1. Система SENSOTEC Volume One

SENSOTEC VOLUME ONE

Для измерения габаритов и веса объектов небольшой кубатуры «СЕНСОТЕК» предлагает собственную разработку — систему SENSOTEC Volume One (рис. 1), способную измерять объекты с максимальными габаритами 830?830?830 мм и весом до 50 кг. Несмотря на низкую цену, SENSOTEC Volume One обладает полным функционалом более дорогостоящих аналогичных систем. Volume One быстро и точно измеряет вес и габариты коробочного груза и преобразует информацию в удобный для обработки и хранения формат. Заказчик может выбрать один из режимов работы: через систему локального управления или через внешний ПК, интегрируемый в любую имеющуюся систему управления складом.

COGNEX: системы машинного зрения для идентификации грузов

Гарантированная идентификация кодов, нанесенных на упаковки с товарами или непосредственно на сам товар, является ключевым фактором повышения пропускной способности складов и распределительных центров. Компания Cognex (США) является признанным мировым лидером в производстве систем машинного зрения, считывателей кодов на базе обработки изображения и видеосистем для проверки качества поверхностей. Промышленные стационарные считыватели кодов серий DataMan® 300 и 500 предназначены для распознавания самых сложных кодов DPM (прямой маркировки), поврежденных или некорректно нанесенных линейных (1D) штрих-кодов, 2D-кодов Data Matrix и кодов на индексированных или высокоскоростных линиях.

Преимущества сканеров DataMan:

• Сканеры способны считывать 1D- и 2D-коды в любом расположении на высоких скоростях, типичных для почтовых, посылочных и сортировочных линий (до 90 кодов в секунду).
• Чип Cognex VSoC позволяет сделать время выдержки крайне малым и достичь скорости захвата изображения в 1000 кадр/с.
• Проверенные технологии 1DMax и 2DMax позволяют считывать даже самые сложные штрих-коды.
• Устройства не требуют сложной первоначальной настройки.
• Используется высокоскоростная передача данных (протоколы EtherNet/IP и PROFINET; возможность передачи питания по сети Ethernet (POE); поддержка соединений RS-232 для подключения к устаревшим системам).
• Модульная конструкция (линзы с креплениями C-Mount или жидкостные линзы с переменным фокусным расстоянием для максимального диапазона регулировки глубины резкости; выбор освещения — встроенного светодиодного или высокомощных осветительных приборов).

«СЕНСОТЕК» предлагает заказчикам предварительное тестирование считывателей DataMan на их производстве. Результаты испытаний подтверждают лучший процент считывания по сравнению с продукцией конкурентов. Независимо от символов, размера, качества, способа печати и типа поверхности, на которую нанесен штрихкод, промышленные считыватели кодов DataMan справляются с поставленной задачей. Примеры решений приведены в таблице.

Конфигуратор систем весогабаритного измерения и сортировки грузов. Проектирование и расчет стоимости

Для оценки затрат на автоматизацию/модернизацию склада предлагается использовать программу-конфигуратор на сайте компании «СЕНСОТЕК». Конфигуратор позволяет предварительно спроектировать online-решение и оценить ориентировочную стоимость системы и стоимость ее дальнейшей модернизации в перспективе увеличения производительности склада. Программа включает в себя все основные элементы аппаратной автоматизации для проектирования системы транспортировки и сортировки грузов на складах и в распределительных центрах.

Выбрав состав системы исходя из предлагаемых основных компонентов (системы автоматического измерения габаритов и веса грузов, системы идентификации грузов, системы фотофиксации, варианты интеграции), а также указав информацию о грузе, количестве узлов сортировки и желаемую производительность, заказчик получает сформированную предварительную спецификацию системы с указанием ее цены. После уточнения спецификации у специалистов компании и получения расчета возврата инвестиций заказчик может сделать вывод о целесообразности приобретения подобной системы.

Рис. 2. График возврата инвестиций при использовании модульной системы и системы, спроектированной под увеличение производительности в 2,5 раза

Основные факторы при расчете возврата инвестиций:

• прибыль за счет увеличения производительности;
• сокращение расходов на обслуживающий персонал;
• сокращение расходов за счет устранения ошибок измерения габаритов;
• сокращение расходов за счет устранения ошибок маршрутизации.
  
  

  Рис. 3. Прибыль от внедрения модульной системы и системы с максимальной конфигурацией

На рис.2 и 3. представлены результаты расчета прибыли и возврата инвестиций от внедрения модульной системы и ее окупаемости по одному из реализованных «СЕНСОТЕК» проектов. Видно, что при практически одинаковой прибыли период окупаемости системы с модульной конструкцией усредненно короче на 5,3 месяца, чем у системы с максимальной конфигурацией.