Выбор транспортно-складских систем для автоматизированных производств

При создании автоматизированных транспортно-складских систем (АТСС) решают задачи не только хранения заготовок, деталей, инст­румента, оснастки, но и выбора наиболее эффективных, рациональ­ных компоновок оборудования и маршрутов.

Существует два основных конст­руктивных варианта построения АТСС: с совмещенными и раздельны­ми транспортной и складской подси­стемами.

На рис. 2.12 показана ГПС с со­вмещенной транспортно-накопитель-ной системой. Станки 1 расположены параллельно стеллажу-накопителю 2.

Кран-штабелер 4 перемещается вдоль фронта станков и обслуживает как стеллаж-накопитель, так и станки. По команде от системы управления кран-штабелер забирает из определенной ячейки стеллажа-накопителя не­обходимую заготовку и перемещает ее на перегрузочный стол 3 соот­ветствующего станка. Готовые детали кран-штабелер забирает с перегрузочного стола и переносит в свободные ячейки стеллажа-на­копителя. В данном случае не требуется специальной транспортной системы для обслуживания станков, так как эти функции выполняет кран-штабелер.

Схема ГПС с раздельной транспортно-накопительной системой с четырьмя стеллажными накопителя­ми/и двумя кранами-штабелерами б показана на рис. 2.13. В данной си­стеме автоматическая транспортная тележка 4, перемещаясь по прямоли­нейному транспортному рельсовому пути 5, обслуживает несколько еди­ниц технологического оборудования. Из стеллажного склада 7 кран-шта-белер б подает заготовки в таре на перегрузочный стол 1. Далее транс­портная тележка по мере необходи­мости забирает с перегрузочного стола тару с заготовками и транспор­тирует ее к накопителям 3 станков 2. Установив тару с заготовками на накопитель, перегрузочное устрой­ство транспортной тележки забирает тару с готовыми деталями и транс­портирует ее на перегрузочный стол стеллажного склада. Затем кран-штабелер по команде от системы управления забирает тару с готовыми деталями и устанавливает ее в свободную ячейку стеллажа.

В приведенных компоновках использованы автоматизированные стеллажные склады-накопители, которые предназначены для приема, хранения, выдачи в производство и учета заготовок, основного и вспо­могательного материалов, тары, инструментов, приспособлений, роботов, манипуляторов, готовых изделий, бракованных деталей, от­ходов производства с целью обеспечения эффективного производствен­ного процесса переналаживаемой автоматизированной системы.

В зависимости от конструктивных особенностей и технической ос­нащенности выделяют основные типы автоматизированных складов:

• клеточные стеллажные с автоматическим краном-штабелером или мостовым краном-штабелером;

• гравитационные стеллажные с краном-штабелером;

• элеваторные стеллажные;

• подвесные в сочетании с толкающим конвейером, имеющим автоматическое адресование грузов.

Наиболее распространены склады со стеллажными роботами-шта-белерами, поскольку они весьма производительны, занимают мало ме­ста и их легче автоматизировать. Робот-штабелер — напольная рельсо­вая машина, позволяющая накапливать заготовки и материалы в ячейках склада и осуществлять выдачу заготовок и материалов в стандартной таре или поддонах на приемно-выдающие устройства складов.

В единичном и мелкосерийном производстве целесообразно при­менять стеллажные склады с автоматическими мостовыми кранами-штабелерами.

При небольшой номенклатуре грузов и сравнительно больших за­пасах материалов и деталей используют автоматизированные склады с гравитационными стеллажами. Склады с автоматизированными эле­ваторными стеллажами целесообразно применять при малых грузо­потоках, небольших сроках и запасах хранения грузов и малых разме­рах самих деталей и изделий.

К технологическому оборудованию автоматизированных складов относят:

складскую тару;

стеллажи;

краны-роботы-штабелеры;

перегрузочные устройства.

Выбор типа оборудования склада осуществляют с учетом грузо­потоков участка или цеха, конструктивно-технологических особенно­стей изделий и заготовок, сроков хранения, применяемого на участке технологического оборудования.

Компоновка складов зависит от типа и характера производства, производственной программы, внутрицехового и внутрисистемного транспорта, характеристик производственного здания, где размеща­ется проектируемый участок или цех, а также от типа и оборудования самих складов, их основных параметров.

Наиболее рациональна компоновка складов в АПС, когда они максимально приближены к технологическому оборудованию. При этом кран-штабелер выполняет не только функции складирования, но и распределяет по рабочим местам материалы, заготовки, изделия, т. е. стыкует склад с технологическим комплексом. Один или несколько стеллажей склада размещают вдоль производственного участка рядом с оборудованием.

При линейных компоновках АПС склады располагают в торцах производственного участка и оснащают стеллажными или мостовыми автоматическими кранами-штабелерами (рис. 2.14). При небольших грузопотоках

роботы-штабелеры используют как транспортно-склад-ские роботы и для подачи заготовок на перегрузочные устройства. Мо­стовые краны-штабелеры используют при меньших грузопотоках и больших объемах хранения материалов, заготовок, готовых изделий.

При большой потребной вместимости склада и небольшой номен­клатуре хранимых материалов, заготовок, изделий целесообразна ком­поновочная схема с блочным гравитационным складом, которая по­зволяет эффективно использовать площадь и объем производственного здания (рис. 2.15). Для подобных складов возможна компоновка с пер­пендикулярным в плане расположением стеллажей по отношению к рядам станков или линейная компоновка, при которой стеллажи ори­ентированы в том же направлении, что и ряды станков производствен­ного участка. Последние ТНС широко используют в мелкосерийном производстве на предметно-замкнутых участках.

Предпочтительность применения того или иного варианта компо­новок и технического оснащения определяют расчетом.

При проектировании автоматических складов определяют:

• функции склада;

• потребную вместимость;

• параметры склада;

• выбирают или проектируют нестандартное оборудование;

• выбирают системы автоматического управления;

• технико-экономические показатели.

Потребную вместимость склада устанавливают в соответствии с нормативными запасами грузов, хранящихся на складе.