蒙牛的自动化物流系统
蒙牛乳业集团成立于1999，总部位于内蒙古呼和浩特市和林格尔县乐圣经济园区，总资产76亿元，乳制品年生产能力500万吨。随着生产规模的不断扩大，从2002年开始，蒙牛乳业集团开始采用自动化立体仓库来提高仓储能力和物流管理水平。拥有遍布全国的* * * 20多个立体仓库。其中，2007年投入使用的六期工厂物流系统项目，因其规模庞大、自动化程度高，引起了业界的广泛关注。
2006年，蒙牛乳业集团做出了在总部投资建设第六期生产项目的决定，并提出？八个转变？即国际化、智能化、规模化、立体化、会展化、个性化、差异化、系统化。我们准备采用先进的设计理念和技术设备，建成国内规模最大、科技含量最高的集生产、科研、培训为一体的大型现代化液态奶生产厂。该项目主体工程投资6543.8+0亿元，主厂房4.77万平方米，生产线22条，日产鲜奶2000吨。中央控制系统指令各种设备自动完成从收奶到产品交付的全过程。蒙牛六期的建成标志着中国乳品加工业的技术水平在世界上领先，缩小了中国乳业与世界乳业的差距。
蒙牛六期项目配套的物流系统集成了自动化立体仓库系统、空中悬挂输送系统、码垛机器人、环形梭车、直线梭车、自动导向运输车AGV、自动成型机、自动卷膜机、液压升降台、货架梭板、连续提升机、各种类型的输送机等。是目前为止国内乳品行业最先进的物流系统。
系统需求
蒙牛六期物流系统项目由太原刚玉物流工程有限公司策划实施，由于双方长期良好的合作基础，该项目从招标到竣工仅用了半年时间，速度和效率惊人。本项目总承包单位太原刚玉物流工程有限公司经受住了大方案、大集成、好服务的严峻考验，显示了其强大的综合实力。
蒙牛六期物流体系主要服务于常温液态奶的生产、储存和配送。按功能设计分为生产区、仓储区、仓储区、仓储区，整个物流过程由计算机自动管理。第六个项目* * *拥有22条生产线，包括10台利乐22型机器(3台超薄型和7台标准型)和12台康美机器(5台超薄型和7台标准型)，生产能力为1800吨/20小时，交货能力为5000吨/22小时。根据规定，灌装车间产品日储存量约为110托盘/小时；从仓库中取出的数量为30个托盘/小时。
蒙牛集团在物流系统规划的过程中，不仅对搬运能力提出了很高的要求，更重要的是要求从牛奶生产到最后成品的运送全过程无人操作，包括成品、原料、包装材料的运送等所有物流作业。同时，整个系统要满足经济性、灵活性、安全性和可维护性的要求。
系统组成
为了实现从生产到配送的无人化操作，蒙牛六期的物流系统由成品全自动立体仓库及输送系统、内包装材料自动立体仓库及输送系统、辅料自动输送系统、贯穿这三个子系统的计算机管理系统组成。
一、自动化立体仓库及成品输送系统的组成和特点
该系统可以实现从生产车间的产品封存到班车离开仓储区后(装车前)的辊道输送机的成品入库和出库以及空托盘的入库和出库。主要设备包括:
1，提升机
22台提升机连接相应数量的封箱机，提升高度为2m，负责将成品奶箱送至码垛机器人。
2.机器人自动编码系统
为了提高整个系统的自动化程度，托盘码垛采用机器人操作。码垛机器人可以同时将两条生产线上的货物码垛。机械手为六轴，每天可连续工作20小时以上。
3.环形穿梭巴士
圆形梭车用于将机器人码垛后满载的托盘从输送线自动输送到成品库仓储端的各个工位，完成仓储端空托盘组向分解后的空托盘的自动输送。
4.输送系统
(1)码垛后的货物通过输送线到达入库圆形梭车入口，等待货车入库。
(2)出入库端共有24条输送线，对应立体仓库的24条隧道。
(3)装车处有20台滚筒输送机(带坡度)，对应20辆车。
(4)装载后剩下的空托盘通过输送线送回仓储码垛处、拆分处或立体仓库存放。
(5)分割后剩余的产品也通过输送线送回立体仓库。
(6)仓储码垛区空托盘的补充由系统自动完成，可以保证机器人码垛时，空托盘始终可供备用。码垛所需的空托盘从立体仓库中取出后(8个托盘为一垛)，由圆形梭车送到空托盘输送线进行拆解，然后分配到机器人码垛区。
5、高货架
成品立体仓库总建筑面积为102？106米。仓库最高点24米，最低点20米。货架分布在24行76列12层，24行76列13层，有***45600个货位。
6.单延伸堆纸器
(1)单机直线轨道巷道堆垛机24台，最大提升能力1200kg。
(2)采用变频调速，完成车间货物的入库作业或国外货物的出库作业。
(3)堆垛机与计算机管理监控系统采用红外通讯方式。
(4)堆垛机运行方式:在线运行、单机运行、手动运行。
二、内包装材料和输送系统的组成和特点
该系统从内包装材料被人工码垛、托盘被叉车运送到仓储输送线时开始，到所有内包装材料被送到生产车间使用点(包括空托盘返回仓库)时结束。内包装材料与牛奶直接接触存放(包括纸卷和纸箱)，所以对仓库的洁净度有一定的要求，所以采用自动化立体仓库进行存放。此外，内包装材料仓库还具有包装材料的外部调整和空托盘外出的功能。主要由以下设备组成:
1，免下车货架系统
(1)包装材料仓库总建筑面积为102？30米，仓库净高9米，总货数2400个。因为两种包装材料的托盘尺寸不同，所以货架分为两个区域，各占50%。放置利乐包材料的托盘尺寸为1200？1200毫米，托盘和包装材料的重量为1200毫克/托盘。放置康美包装材料的托盘尺寸为1240？1000毫米，托盘和包装材料重780公斤/托盘。
(2)货架采用梭式货舱，螺栓连接，高度可调节。
2.单延伸堆纸器
(1)采用两台旋转式堆垛机，每台堆垛机的最大提升能力为1300kg，可满足外来包装材料的采购量和送往车间的包装材料的装运量，以及不同货架尺寸的要求。
(2)没有超载和松绳保护装置、断绳保护装置、货叉动作联锁保护装置、货叉力矩限制器、货物位置检测装置和货物检测装置。
(3)堆垛机与计算机管理监控系统采用红外通讯方式。
(4)堆垛机上没有装载装置，便于人员维护和管理最高的货架。
(5)堆垛机运行方式:在线运行、单机运行、手动运行。
3.出站机器人自动搬运系统(AGV系统)
在与生产车间沟通的末端，包装材料由AGV自动直接送到无菌灌装机的指定位置，空托盘由AGV送回包装材料仓库。AGV由激光引导，由带输送装载机构的AGV小车、地面导航系统、在线自动充电系统、外围输送系统、AGV控制台和通信系统组成。
三、辅助材料自动输送系统的组成及特点
系统从人工将辅料放入自动装卸悬浮车开始，到辅料准确送到车间辅料位为止。辅料仓库位于生产车间外，马路对面。这是存放纸箱和吸管的免下车仓库。辅料仓库风道底标高为5米，风道长度为30米。
每条生产线的纸箱需求利乐为834件/小时，康美包为500件/小时。纸箱和吸管向生产车间装盒机和糊管机的运输由空中无人自动运输吊车完成。无人机采用单轨悬挂机构，在环形主轨道上运行。
四。计算机监控和管理系统
整个计算机监控管理系统可实现成品自动化库、内包装材料自动化库和辅助材料库的统一管理。成品自动化仓库和包装材料自动化仓库要求在线全自动控制、监控和管理，主要包括三个部分:仓库物流信息管理系统、自动化仓库控制和监控系统、自动化仓库控制执行系统。其中，仓储物流信息管理系统具有仓储管理、仓储管理、库存管理、数据采集、质检管理、批次管理、查询统计、系统管理、仓储管理、人力资源管理、预警、整改、人性化操作界面等功能模块。系统特征
1，在计算机的统一指挥下，完成立体仓库的操作，实现货物出入库信息的自动化管理，自动完成数据维护、查询、修改、报表清理、库存分析、报表打印等操作。，并动态显示设备状态、位置、工作完成情况、故障提示、报警信息以及库存商品分布等。
2.收货时，系统可以自由分配货物。根据自下而上的原则，它还可以指定任何商品。出库时，原则上按照入库的顺序(入库日期和批号)，即先进先出的原则。
3.计算机监控系统采用全中文图形界面，具有良好的开放性，系统功能易于修改和二次开发。
操作过程
根据成品、内包装材料和辅助材料的分类，物流作业流程如下:
一、成品物流
蒙牛六期物流中心从前到后依次有生产区、仓储区、仓储区、仓储区。具体操作流程如下:
(1)生产区域
22台封口机通过输送链与码垛机器人相连，装有钱江产品的纸箱码垛时，输送链被提升到离地面2米的位置。纸箱由码垛机器人按照货架间距的尺寸要求整齐地堆放在下游传送带上的托盘上。
(2)存储区域
1.装有编码产品的托盘由圆形梭车运送到与自动化立体仓库外的巷道堆垛机相连的输送机上。存放细长产品的托盘需要在储存前用塑料薄膜包裹。
2.仓储区有双站高速循环班车将仓储货物配送到仓储港口。托盘货物在通过车厢前必须通过形状合格检测装置，不合格者由车厢送至整形装置整形后入库。
3.通过检验和码垛的托盘由码垛机自动放到计算机系统指定的存储空间。
(3)离开库区
1.出站作业区有20个停车位，可满足20辆运输车辆同时装卸的任务。堆垛机从货架上取出装有产品的托盘，送到仓库外的环形穿梭巴士上。根据销售清单，产品托盘从滚筒输送机发送到卡车。
2.在圆形穿线车上的某个地方设置一个产品拆卸区，待拆卸的托盘离开穿线道，人工分拣后再返回穿线道。
二、内包装材料的物流
1，仓储
内包装材料从外部购买时，人工卸载并堆放在托盘上，然后由叉车放置在输送机上，并运送到存储平台(入口)。堆垛机收到指令后，将货物就近或按预设位置放在梭板上，通过穿板的往复运动将货物放在货架上(两种尺寸的货架)。
2、出站
堆垛机会根据生产的需要，自动取出所需的纸卷和纸盒，放在与生产车间相通的一端。从仓库到生产灌装机的物料搬运采用激光制导自动搬运机器人(AGV)。AGV将整盘纸卷或纸箱送至无菌灌装机指定工位，人工辅助装载纸卷或纸箱。AGV将空托盘送回包装材料仓库。系统充分考虑生产后剩余包装材料的退库问题，在下次出货时优先使用剩余包装材料。
第三，辅助材料的物流
纸箱:在辅料仓库指定工位，人工开箱，根据生产需要的数量和方向放入卡车的装车模具。
吸管:在辅料仓库指定工位，人工开箱后，将箱内吸管全部放入卡车上的周转箱内。
纸箱和吸管到生产车间包装贴管机的运输由空中无人自动搬运悬浮车完成。卡车可以自动将这些配件送到需要装载的装盒机上，并自动放入装盒机上的纸箱缓冲站。生产结束或品种变更后，卡车可以将剩余的纸箱或吸管送回辅料仓库。
技术亮点
蒙牛六期自动化物流系统是高科技设备和控制技术的高度集成，以其规模大、创新多、自动化程度高、运行效率高等特点备受业界关注。该项目从信息管理控制系统到物流设备应用都有很多创新技术。
在控制系统中，实现了生产物流和多仓库存储物流的统一调度管理。物流中心的高度自动化要求对成品自动化仓库、内包装材料自动化仓库和辅助材料仓库进行统一调度和管理，即建立包括仓库物流信息管理系统、自动化仓库控制和监控系统、自动化仓库控制执行系统在内的信息控制系统；实现生产物流和包装的自动控制，生产物流和仓储物流的统一管理和调度，多仓仓储和生产物流的统筹管理。
在高科技设备的应用上，项目涵盖了多种先进高效的自动化设备，其中AGV和空中悬浮运输系统是蒙牛六期的最大亮点。特别是将AGV引入内包装物料的出库环节，从根本上实现了真正的自动化搬运，成为蒙牛集团同类项目的重大突破。据了解，在其他项目的立体仓库中，内包装材料多由电脑控制的堆垛机输送，使货物通过轨道下架、出库。相比之下，AGV的应用使得蒙牛六期的运输系统完全智能化，大大提高了工作效率，降低了人力成本。
从一年来的运行情况来看，蒙牛六期的物流体系基本达到了最初的规划设计目标，取得了令人满意的效果。在此基础上，蒙牛乳业集团有信心将位于呼和浩特市和林德尔县的总部建设成为中国最大、科技含量最高的现代化工厂，成为国内外乳业的典范。
；