2006年,蒙牛集团做出了投资建设蒙牛六期物流中心工程项目的决定,按照集团提出的“八化”即国际化、智能化、规模化、立体化、展示化、人性化、差异化、系统化的要求,准备在呼和浩特市和林格尔县蒙牛集团总部建设国内规模最大、科技含量最高、集生产、科研、培训于一体的现代化工厂。
图1 物流系统整体布置 巨额的投资项目引来了物流装备行业众多厂商的关注。在这个国际招标项目上,太原刚玉物流工程有限公司又一次成为蒙牛的合作者,为蒙牛的高速发展提供了保障。 蒙牛六期工程流程规划的主要内容包括: 在生产项目中,共设置了22条生产线,包括10条利乐22型机(3条苗条型、7条标准型)和12条康美机(5条苗条型、7条标准型)。该项目生产能力为1800吨/20小时,出库量为5000吨/22小时。每天产品从包装车间的入库量约为110托盘/小时,出库量约为250托盘/小时,外来货入库量为33托盘/小时,出库需分拆的量为30托盘/小时。 该项目不仅在量上提出了要求,更为主要的要求是,从原、辅料及包材的输送到最后装车发运,整体上实现从生产到出库的无人化作业。 基于此要求,整体系统又分化为三个系统,即全自动立体库房及输送系统、内包材自动化立体库房及输送系统、辅料自动输送系统,这三个系统分别安装在内蒙古蒙牛乳业(集团)和林县盛乐经济园区六期工程液态奶车间成品库房、包材库房及辅料库内。整个系统既要做到实现“八化”,同时又要做到经济性、灵活性、安全性与易维护相结合。 经过太原刚玉物流工程有限公司与蒙牛集团各方面专家的长时间共同调研、深入研究,形成了整体设计方案,并已经付诸实施。
图2 全自动库房整体流程 下面逐一对各个系统进行详细介绍。 全自动立体库房及输送系统 入库的主要流程为: 在生产区域,22台封箱机与码垛机之间的输送链接头后,输送链在码垛前要提升,提升高度为2米,并要求提升输送链的设计有视觉效果。 在入库区,带产品的纸箱由机械手按货架层间距的尺寸要求,堆放在下游输送带上的空托盘上。码好产品的托盘用环行穿梭车移动到和全自动库房内巷道连通的输送机上。托盘在上环行穿梭车之前,经过码垛合格检测装置,未通过者由小车送到整形装置处进行整形。 为提升整体自动化程度,码垛采用码垛机器人,托盘码垛机器人同时对两条或三条生产线进行码垛。码垛机械手为六轴式,满足每天连续使用20小时以上。
图3 码垛机器人布局 另外,苗条型产品的托盘需要用塑料薄膜缠绕入库。 经检测码垛合格的托盘被堆垛机放到计算机系统指定的位置上。 出库的主要流程为: 堆垛机从货架上取出装有产品的托盘,送到库房外的循环穿梭车上。根据销售清单,产品托盘从辊式输送带被送到装货车旁。 在出库区,在循环穿梭车的某处设立产品分拆区域,需要分拆的托盘在此脱离循环穿梭车道,通过人工分拣后,再回到循环穿梭车道上。 输送系统的设置能够满足生产入库、空托盘进出库、成品出库、半托盘回库、产品分拆、外调入库的需求。 出库作业区设置20个停车位,满足20辆运输车同时进行装卸任务。立体库房中配置了计算机管理监控系统,可实现仓储作业的手动、单机自动和联机自动等控制方式,实现了控制方式的灵活性。 在高架库区出、入库端,各设置24条输送机和库房内24条巷道对应,同时在出入库端各设置8条回流输送机,满足空托盘的存储与调运,以及外来产品的回流。 高层立体库房共24个巷道,货架分布为24排76列12层、24排76列13层,共45600个货位。
图4 内包材库区布置 内包材库房系统 包材库内存放的是和牛奶直接接触的包材(包括纸卷和纸盒),因此对库房内的洁净度有较高的要求,相应设计采用自动化立体库房进行储存。各种包材从汽车卸下,经人工码盘,然后用叉车将托盘运至入库台上(一个入口),堆垛机将包材托盘按区域放置到货架上(两种尺寸货架)。根据生产的需求,由堆垛机自动将生产所需纸卷、纸盒托盘取出放到和生产车间相通的一端。从库房至生产灌装机之间的搬运采用激光导引自动搬运车(AGV小车)。系统在设计时,充分考虑了生产结束后剩余包材回库问题,并且在下次出货时还要优先使用剩余的包材。此外,库房还具备包材的外调和空托盘外出的功能。