无人智能车间控制系统技术方案

本发明专利技术公开了一种无人智能车间控制系统，包括入库方法和出库方法，以及一种无人智能车间控制系统，该系统包括车间管理系统、车间控制系统、拆/码垛机器人、轨道式货架、穿梭机器人轨道、穿梭机器人、无线数据传输通讯安卓系统和电气控制系统，轨道式货架为多层，货架端部设置有连通各货架层的货运电梯，穿梭机器人车轨道铺设在货架之间及与货运电梯中。本发明专利技术可实现完全由工业机器人码垛入库、拆垛出库等作业方式，实现拟人化分拣、分发货物、取零并返库功能，利用PLC的检测和分析技术，通过穿梭机器人和货运电梯上下换层，实现货物的灵活出入库过程，货架为模块化组装，能够实现多层立体车间。

【技术实现步骤摘要】
无人智能车间控制系统
本专利技术涉及仓储管理
，尤其涉及一种无人智能车间控制系统。
技术介绍
随着经济的发展，市场对产品生产、运输及储存方面的要求越来越高，在产品物流方面的要求更高的效率。针对目前的产品的仓储方面，尤其是智能仓储系统方面，还存在着对产品物流过程只能控制与管理的缺陷，物联网及物流信息化还仅仅停留在对物品的识别、自动感知、自动定位、过程追踪、在线调度等一般的应用上，存在物流信息处理效率低、定位不够精准以及物流设备利用不充分等问题。例如，在拣选物料环节，通常的情况是工作人员或智能拣料车先到达指定的拣料工位，由传感器信号或人工触发搬运物流设备工作，由搬运物流设备将物料搬运到拣料工位即未完成一个目标货物的拣选。但是，往往一个拣料工单中有多种的物料，即使多工位拣料也必然存在同一工位拣选多种物料的情况，那么工作人员或智能拣料车在同一工位等待及其设备将物料搬运至拣料工位的时间就会延长，这种工作方式会降低整体的生产效率。传统车间内使用人工和叉车方式，在平地上运行，没有实现有效空间利用，工作杂乱，出入库效率低；传统车间还存在的问题是，巷道之间均有一条车辆行走通道、转弯半径大、占用空间大。第二代单、双伸位堆垛机带有天地轨方式,但仍存在占用空间大、结构复杂、故障率高、年维修费用高的问题。
技术实现思路
为解决现有技术中存在的问题，本专利技术具体提供了一种无人智能车间控制系统，集智能化和无人化于一体，大大提高入库及出库效率，可以直接安装进任何现有的车间内，并可在现有的多层建筑结构楼宇车间和简易钢结构车间基础上升级改造后安装调试即可使用。本专利技术的上述目的是通过以下技术方案得以实现的：一种无人智能车间控制系统，包括入库方法和出库方法；所述入库方法包括如下步骤：a1)产品经输送线运输至车间的入库区，条码阅读器识读产品识别码，生成产品信息，产品信息被传送至WMS系统和WCS系统进行储存处理，生成码垛信息；a2)WCS系统将码垛信息下达至电气控制系统，电气控制系统下达码垛指令至拆/码垛机器人，或人工通过WMS系统将码垛信息下达至电气控制系统，电气控制系统下达码垛指令至拆/码垛机器人；a3)拆/码垛机器人接收到此批次产品的码垛信息，等待自动拆盘机系统拆分空托盘输送到指定码垛区域，系统检测到空托盘后拆/码垛机器人开始码垛，空托盘码垛完毕生成实托盘，电气控制系统申请实托盘入库；a4)WMS系统接收到入库申请信息后，创建产品实托盘的入库信息，并自动分配区域存储巷道数量，产生入库单据及任务，WCS系统下达电控搬运指令；a5)电气控制系统驱动设备运行，输送机、升降机、穿梭机器人将承载产品的实托盘搬运至货架的目标位置巷道存储；a6)WMS系统生成产品最终存储信息，完成入库单据，形成库存数据，结束任务；所述出库方法包括如下步骤：b1)WMS系统根据取货指令产生出库任务，WCS系统启动并分配任务，下达出库信息，并下达搬运指令；b2)WMS系统根据出库信息生成拆垛信息，并下达给WCS系统拆垛数量、出库尾数需要拆零返库的，下达拆零散盘返库指令，将拆零散盘输送到散盘暂存区存放；b3)WCS系统向电气控制系统下达出库及拆垛指令，电气控制系统驱动设备运行，输送机、升降机、穿梭机器人将承载产品的实托盘搬运至拆垛站台；b4)电气控制系统下达拆/码垛机器人拆垛指令，驱动拆/码垛机器人拆垛；b5)拆/码垛机器人拆垛，成品件箱经伸缩装车输送机送至车厢内，WMS系统即时更新库存信息，此项单据结束，发货完毕。进一步地，步骤b2)中，散盘暂存区，用于下一出库单据如有相同品类时优先出散盘暂存区的拆零散盘出库，一天工作全部结束时，下达拆零散盘返库指令，所有拆零散盘返库。进一步地，产品识别码包括成品品牌码或件箱唯一码。进一步地，码垛信息包括产品规格、种类、码垛形式、码垛数量和码垛层高。进一步地，入库信息和出库信息分别包括产品规格、种类、码垛数量、存储区域和轨道位置编号。进一步地，步骤b1)中的取货指令可以为商业配送订单或抽检任务。另一发面，本专利技术还提供了一种应用上述的无人智能车间控制系统的仓储系统，可以直接安装进任何现有的车间内，并可在现有的多层建筑结构楼宇车间和简易钢结构车间基础上升级改造后安装调试即可使用。为达上述目的，本专利技术通过以下技术方案实现：一种无人智能车间控制系统，该系统包括车间管理系统、车间控制系统、拆/码垛机器人、轨道式货架、穿梭机器人轨道、穿梭机器人、无线数据传输通讯安卓系统和电气控制系统，所述车间管理系统与车间控制系统数据连接，电气控制系统分别通过无线数据传输通讯安卓系统与车间控制系统数据信号连接，所述轨道式货架为多层，货架端部设置有连通各货架层的货运电梯，穿梭机器人车轨道铺设在货架之间及与货运电梯中，所述电气控制系统分别驱动拆/码垛机器人和穿梭机器人动作，穿梭机器人在穿梭机器人轨道上运行。进一步地，仓储系统的车间内覆盖有无线网络，车间控制系统与电气控制系统通过无线网路信号连接。无线网路采用无线WI-FI方式。本专利技术的无人智能车间控制系统及仓储系统，采用WMS和WCS系统作为上位处理平台，可实现完全由工业机器人码垛入库、拆垛出库等作业方式，实现拟人化分拣、分发货物、取零并返库功能，利用PLC的检测和分析技术，通过穿梭机器人和货运电梯上下换层，实现货物的灵活出入库过程，货架为模块化组装，能够实现多层立体车间。附图说明图1为本专利技术无人智能车间控制系统的流程图。具体实施方式以下结合附图及实施例对本专利技术作进一步详细说明。如图1的一种自动化密集仓储管理方法，包括入库方法和出库方法，所述入库方法包括如下步骤：a1)产品经输送线运输至车间的入库区，条码阅读器识读产品识别码，生成产品信息，产品信息被传送至车间管理系统1(WMS系统)进行储存处理，生成码垛信息。其中产品识别码包括成品品牌码或件箱唯一码，码垛信息包括产品规格、种类、码垛形式、码垛数量和码垛层高。a2)车间控制系统2(WCS系统)接收WMS系统1信息后，将码垛信息下达至电气控制系统，电气控制系统3下达码垛指令至拆/码垛机器人4；或人工通过WMS系统1直接将码垛信息下达至电气控制系统3，电气控制系统3下达码垛指令至拆/码垛机器人4。a3)拆/码垛机器人4接收到此批次产品的码垛信息，等待自动拆盘机系统拆分空托盘输送到指定码垛区域，系统检测到空托盘后拆/码垛机器人4开始码垛，空托盘码垛完毕生成实托盘，电气控制系统3申请实托盘入库。a4)WMS系统1接收到入库申请信息后，创建产品实托盘的入库信息，并自动分配区域存储巷道数量，产生入库单据及任务，WCS系统2下达电控搬运指令。a5)电气控制系统3驱动设备运行，输送机、升降机、穿梭机器人5将承载产品的实托盘搬运至货架的目标位置巷道存储，空托盘移动到指定码垛区域开始下一批码垛，如此循环作业。a6)WMS系统1即时生成产品实托盘的最终存储信息，完成入库单据，形成库存数据，系统结束任务。本专利技术的无人智能车间控制系统，入库方法是利用上位的车间管理系统和车间控制系统收集入库产品信息，并根据产品规格、产品种类向电气控制系统下达产品的码垛信息，入库端拆/码垛机器人4根据电气控制系统码垛形式、码垛数量、码垛层高的指令进行码垛。码垛完成后，车间管理系统将创建的产品实托盘的入库信本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无人智能车间控制系统，包括入库方法和出库方法，其特征在于，所述入库方法包括如下步骤：a1)产品经输送线运输至车间的入库区，条码阅读器识读产品识别码，生成产品信息，产品信息被传送至车间管理系统(WMS系统)进行储存处理，生成码垛信息；a2)车间控制系统(WCS系统)接收WMS系统信息后，将码垛信息下达至电气控制系统，电气控制系统下达码垛指令至拆/码垛机器人；或人工通过WMS系统直接将码垛信息下达至电气控制系统，电气控制系统下达码垛指令至拆/码垛机器人；a3)拆/码垛机器人接收到此批次产品的码垛信息，等待自动拆盘机系统拆分空托盘输送到指定码垛区域，系统检测到空托盘后拆/码垛机器人开始码垛，空托盘码垛完毕生成实托盘，电气控制系统申请实托盘入库；a4)WMS系统接收到入库申请信息后，创建产品实托盘的入库信息，并自动分配区域存储巷道数量，产生入库单据及任务，WCS系统下达电控搬运指令；a5)电气控制系统驱动设备运行，输送机、升降机、穿梭机器人将承载产品的实托盘搬运至货架的目标位置巷道存储，空托盘移动到指定码垛区域开始下一批码垛；a6)WMS系统即时生成产品实托盘的最终存储信息，完成入库单据，形成库存数据，系统结束任务；所述出库方法包括如下步骤：b1)WMS系统根据出库取货指令产生出库任务，WCS系统启动并分配任务，下达出库信息，并下达搬运指令；b2)WMS系统根据出库信息生成拆垛信息，并下达给WCS系统拆垛数量、出库尾数需要拆零返库的，下达拆零散盘返库指令，将拆零散盘输送到散盘暂存区存放；b3)WCS系统向电气控制系统下达出库及拆垛指令，电气控制系统驱动设备运行，传送运输设备将承载产品的实托盘搬运至拆垛站台；b4)电气控制系统下达拆/码垛机器人拆垛指令，驱动拆/码垛机器人拆垛；b5)拆/码垛机器人拆垛，成品件箱经伸缩装车输送机送至发货车厢内，WMS系统即时更新库存信息，此项单据结束，发货完毕。...

【技术特征摘要】
1.一种无人智能车间控制系统，包括入库方法和出库方法，其特征在于，所述入库方法包括如下步骤：a1)产品经输送线运输至车间的入库区，条码阅读器识读产品识别码，生成产品信息，产品信息被传送至车间管理系统(WMS系统)进行储存处理，生成码垛信息；a2)车间控制系统(WCS系统)接收WMS系统信息后，将码垛信息下达至电气控制系统，电气控制系统下达码垛指令至拆/码垛机器人；或人工通过WMS系统直接将码垛信息下达至电气控制系统，电气控制系统下达码垛指令至拆/码垛机器人；a3)拆/码垛机器人接收到此批次产品的码垛信息，等待自动拆盘机系统拆分空托盘输送到指定码垛区域，系统检测到空托盘后拆/码垛机器人开始码垛，空托盘码垛完毕生成实托盘，电气控制系统申请实托盘入库；a4)WMS系统接收到入库申请信息后，创建产品实托盘的入库信息，并自动分配区域存储巷道数量，产生入库单据及任务，WCS系统下达电控搬运指令；a5)电气控制系统驱动设备运行，输送机、升降机、穿梭机器人将承载产品的实托盘搬运至货架的目标位置巷道存储，空托盘移动到指定码垛区域开始下一批码垛；a6)WMS系统即时生成产品实托盘的最终存储信息，完成入库单据，形成库存数据，系统结束任务；所述出库方法包括如下步骤：b1)WMS系统根据出库取货指令产生出库任务，WCS系统启动并分配任务，下达出库信息，并下达搬运指令；b2)WMS系统根据出库信息生成拆垛信息，并下达给WCS系统拆垛数量、出库尾数需要拆零返库的，下达拆零散盘返库指令，将拆零散盘输送到散盘暂存区存放；b3)WCS系统向电气控制系统下达出库及拆垛指令，电气控制系统驱动设备运行，传送运输设备将承载产品的实托盘搬运至拆垛站台；b4)电气控制系统下达拆/码垛机器人拆垛指令，驱动拆/...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑志刚，龚晓艳，
申请(专利权)人：苏州一统电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32