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什么是物流4.0 ?如何实现物流4.0?

来源:控制工程网2022.08.16阅读 5932


图片来源:FlexQube

  在COVID-19 疫情高峰期www.cechina.cn,全球供应链和内部物流都经历了供应中断。就近获得原料供应,并在工业设施内实现社交距离,这意味着工业部门必须迅速进行创新。为了确保疫情期间工厂人员和材料的安全,工业设施加速采用数字化转型解决方案和自动化技术。因此,一场疫情的发生,无意中促进了“物流4.0”概念在全球的发展。
  物流4.0是什么?
  物流4.0 是指应用数字化技术来创建信息物理解决方案,以实现物流网络的自动化和实时控制。可用的数字化和自动化解决方案,包括使用仿真建模、数字孪生、边缘智能硬件和移动工业机器人等,来实现物流管理的自动化。
  物流4.0 的目标与工业4.0 类似,包括能够从所采集的物流数据中获得洞察力,从而实现物流过程的自动化,物料或供应流的优化。物流4.0 支持灵活的工业过程以最大限度地提高生产力。这意味着物流4.0, 是实现行业4.0 目标不可或缺的一个组成部分。
  物流4.0如何实现? 
  物流4.0 试图应用数据分析、自动化和数字转换技术, 来优化内部和外部物流运营。在这里,内部物流运营指的是制造或仓储设施内的物料处理系统。物流4.0 还专注于创建一个互连的系统,在该系统中,数据的交换驱动着系统。
  互连系统通常由负责物料处理过程的自动化工业机器人、监控系统的物联网设备、集中数据聚合的工业云以及分散数据分析的边缘设备组成。该信息- 物理互连系统,还集成了机器学习和人工智能的应用,为物料处理过程提供了不同程度的自主性。
  物流4.0 的目标是实现整个设施的自动化,从而优化生产周期,减少物料流导致的意外停机。物流4.0 旨在实施一个灵活的物料处理系统,该系统具有实时动态响应变化的能力。这些变化可能受到客户需求增加或设备缺陷的启发。
  移动机器人助力物流4.0实现 
  移动工业机器人主要指的是无需人工干预,就能在车间内导航的自动引导车辆(AGV)和自主移动机器人(AMR)。AGV 和AMR 通常处于每个自动物料处理系统实施的中心,具备分析数据的处理能力。
  移动机器人以多种方式来支持车间内的物料搬运过程和物流。它们的不同应用场景包括:
  1 装配支持
  组装过程包括将零件从一个工作站移动到另一个工作站,以将部件组装在一起。在装配过程中,材料和零件的流动,对于优化生产率和生产质量至关重要。工业机器人自动处理物流,从而限制人为错误,并确保材料在规定的时间内到达站点。
  2 运输
  工业机器人的主要功能是有序地将材料和工具运到工厂车间。完全自主的机器人配备了装卸功能, 使其能够自主地运输材料。
  3 仓储运行
  拣单和循环取货是仓储的基本功能。工业机器人实现了将产品从仓库搬运到码头和仓库的自动化。完全自主的机器人可以使用传感器和其它导航技术,在复杂环境中导航,以避免交通堵塞。
  4 及时交付
  优化物料流的特点是准时交付流程,确保物料准时到达所需的位置。准时交货还可以确保材料不会在运输过程中卡住,这在运输保质期较短的物品时至关重要。
  5 数据收集
  移动机器人多次穿越设施的不同区域, 这使它们成为收集位置数据的理想选择。如果配备了摄像头和传感器CONTROL ENGINEERING China版权所有,工业机器人可以捕获特定的数据集, 并将其收集的数据传输到物联网(IoT)平台等集中处理平台。
  物流4.0 的4个好处 
  根据以往与叉车等传统物料搬运设备相关的事故统计数据,在运输重型物品时确保安全成为工业机器人需要解决的一个问题。使用工业机器人自动化物料处理流程来实现物流4.0 具有多个好处,包括提高安全性和降低运营成本等。
  1 优化调度
  优化物流和供应链管理,依赖于制定高效的调度并满足这些调度。可以向工业机器人提供调度数据CONTROL ENGINEERING China版权所有,以确保它们在指定时间交付物品。在满足最大速度限值以确保安全的情况下,完全自主的机器人还可以调整速度以满足交货计划。
  2 减少浪费
  工业机器人主要通过两种方式减少材料浪费。首先,它们在处理易碎物品时采用温和而精确的动作,其次,可以按时交付保质期短的材料。妥善处理和满足交货期限,确保在制造和仓储设施中减少报废。
  3 加强服务
  物料搬运过程是一项重复性任务,可以在一个生产周期内完成数十次。众所周知控制工程网版权所有,由于重复带来的无聊或松懈,人类很容易出错。工业机器人不受这种重复性的影响,而且每次处理都是高精度。
  4 降低运营成本
  提高车间的安全性、优化调度和减少浪费,都可以降低仓库管理或生产产品的成本。
  与工业4.0 一样,物流4.0 利用数字化工具和自动化技术,提供优化的物料处理流程和互连的车间。在企业内部物流中,移动工业机器人在实施数据驱动流程CONTROL ENGINEERING China版权所有, 以交付高性能物料处理系统时发挥着重要作用。 (作者 | Brendon Turner, FlexQube)


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