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描述： 随着全球经济一体化的日益加强，尤其是我国加入WTO之后，物流因其对企业经营业绩明显的杠杆作用，而在我国经济发展中的地位日益突出。企业有相当多的价值蕴涵在物流运作之中，在降低制造成本的同时人们对降低物流成本更加重视。自动化物流仓储系统是现代物流系统中迅速发展的一个重要组成部分, 它具有提高仓储自动化水平及管理水平、提高物流效率等诸多优点。 自动化物流仓储系统是根据现代化社会中物流的多样性、复杂性等特点生产制造的，是对企业物流的综合模拟。学生可以通过此套设备运用PLC编程对工件出入库进行有效的管理，提高工件的出/入库准确性，确保较高的工作质量。同时学生还可以通过本套设备了解到相关电气技术，如：PLC编程技术、PLC控制技术、工件的出入库管理、各种机械传动方式、各种机械机构、工业现场布线、传感器技术、各种电机控制原理，如：三相电机的变频调速、伺服电机的准确定位和控制原理、流行组态软件 MCGS的运用、数据库技术、现代物流管理的概况(ERP)。可以了解到的机械结构原理包括：齿轮传动机构、链轮链条传动机构、同步齿型带（轮）传动机构、齿轮齿条差动传动机构、丝杠丝母传动机构、平皮带排辊传动机构、蜗轮蜗杆减速机构、钢丝绳辊筒牵引机构。 新型自动化物流仓储系统是在上述配置的基础上又加载了传输带、移动小车和学生工位功能，更适合现今教学的要求（参照配置图），形成整套的以实际工业现场一样的物流系统。 新型自动化物流仓储系统是同工业现场的物流一样的配置，采用1：1的结构。 因此本装置集现代化物流存储的先进模式与教育教学研发相结合推出了自动化物流仓储与教学实训系统以满足培养新时代物流人才的需要。 系统工作条件： 环境温度：0-50℃ 相对湿度：≤90% 适用电源：220V（±10%），50Hz（±1） 系统尺寸： 外型尺寸：12000 mm *10000 mm *2600mm 自动化物流仓储系统概述： （1）固定立体仓库： 固定库货架采用铝合金型材搭建，设有2排平行库，每个采用组合式单立柱结构，高不少于2米，长度方向不少于4米，高度方向4格或以上，长度方向8格或以上。 （2）码垛机器人（固定库）： 垛机为智能多方位机器手，以演示提升、伸缩，行走等基本动作，完成货位有高度差的倒运以及不同方位、距离货物的运输。 基本尺寸为长700mm宽200mm高900mm。 货物升降机构是由伺服电机带动滑板上下提升或下降运动，位移量和提物重量可根据客户具体要求设定，以确保运动的准确可靠,在由电机带动凸轮将垛机进行短距离的升降。货物伸缩机构以电机带动齿轮齿条进行移动，以完成伸缩功能, 同时使用伺服电机驱动码垛机沿一轨道进行行走,并对其进行准确定位。 优点包括：噪音小，活动顺畅，结构和工业用一致，能够完成双排库的装卸货。码垛机器人可独立运行，可通过工控机或PLC等单独控制或通过网络控制。 （3）自动化输送线： 此套输送线不少于10个工位，全部采用标准铝型材构成结构，具备条码识别功能。配有固定库巷道穿梭车，它们分别完成存放在固定库区，货物入库及出库存放取出输送工作保证输送货物的平稳、准确。 基本尺寸：长约1150mm宽700mm高2200mm 穿梭车可完成以下运动： 沿水平轨道作往复直线运动 巷道穿梭车举升台的升降 巷道穿梭车举升台上输送滚道的水平移动 巷道穿梭车举升台上输送滚道的提升和下降 输送线包括：皮带输送机（包括“O”型皮带、窄皮带、宽皮带）、滚道输送机、链条输送机，三种形式输送机均用30*60mm铝型材做机构框架，分别由电机、齿轮、齿条、“O”型带、宽、窄皮带、链轮、链条等组成，此机构演示可使学生们进一步了解到各种形式输送机的工作原理。 基本尺寸：长1500mm 宽500mm高200mm 输送速度：10m/min； 变频调速范围：5m/min~10m/min； 载重：20Kg。 （4）自动化分拣系统： 该系统能够根据工件的重量、颜色与加工的工况等采用集成条码、重量、颜色识别实现自动分拣功能，条形码系统配备阅读器和打印机，其余配备相应型号传感器，且安装位置便于拆卸。辊筒输送机是利用辊子的转动来进行输送成件物品的，它可沿水平路径进行输送，其结构简单、安装、使用、维护方便，对不规则的物品可放在托盘或者托板上进行输送。与主输送线垂直安装，能实现传输分拣来的物件。并且承载能力大。用链轮传动，在传送过程中，工件也不打滑。 主要参数： 辊筒输送机长度：3m； 有效宽度：0.8m； 工作高度：0.75m； 输送速度：10m/min； 变频调速范围：5m/min~10m/min； 载重：20Kg。 （5）自动换向机构： 自动换向机构的特点是可升降、可转换，该机构承载拖盘升降，按照检测系统的检测结果执行不同的动作，如果是出库产品，转向机构检测到托盘承载产品到达后，自动提升到指定高度将产品送到加工线上进行加工。如果是需要入库的产品，转向机构会根据检测系统的检测结果执行动作将产品送往入库方向或送到废品线上。 主要结构件明细 序号 名 称 型 号 数 量 产地 1 4层固定库货架 LZ-HJ 2套 国产 2 大码垛机 LZ-MDJ 1 国产 3 横向传送带 LZ-HCSD 1 国产 4 纵向传送带 LZ-ZCSD 1 国产 5 换向机构 LZ-HXJG 1 国产 6 工位 LZ-GW 10 国产 7 自动循环小车 LZ-XHXC 1 国产 8 电器柜 LZ-DQG 1 国产 9 大托盘 LZ-DTP 若干 国产 主要电气件明细 设备名称 配 置 型 号 数量 （台） 产地 固定库及码垛机 伺服电机200w MSMA022AIH 1 松下 伺服电机驱动器 MSDA023AIA 1 松下 交流伺服电机1000w 90CB100C-2CE6E 1 四通 交流伺服电机驱动器 GS0100X 1 四通 精密行星齿轮减速器 PG90-020 1 四通 步进电机 86BYG250B-SAFRBL-0402 1 四通 步进驱动器 SH-20806 1 四通 光电开关 S18SP6D-44693 1 图尔克 直流电机 55r/min 5 国产 行程限位开关 10 国产 传送带 三相异步电机 YS7124 4 国产 光电开关 S18SP6D-44693 1 图尔克 变频器DP接口 6SE6400-1PB00-0AA0 1 西门子 变频器BOP面板 6SE 6400-0BP00-0AA0 1 西门子 变频器主机 6SE 6420-2UC17-5AA1 1 西门子 直流电机 180r/min 4 国产 直流电机 55r/min 3 国产 传感器 NI10-Q25-AP6X 3 图尔克 纵向传送带 lz-05 2 国产 横向传送带 lz-04 2 国产 转向机构 lz-03 2 国产 工 位 lz-02 10 国产 移动小车 lz-01 1套 国产 控制系统元件及其它附件 直流电机 55r/min 4 国产 S7-300系列PLC 6ES7 315 1套 西门子 继电器 MY2N 6 欧姆龙 指示灯 1 国产 电源控制台 1 国产 工位控制按钮 9 国产 行程限位开关 10 国产 系统中的气动元件 过滤减压阀 AW2000-02BG 1 SMC 集装板 SS5Y5-20-05 1 SMC 消音器 AN203-02 2 SMC 电磁阀 SY5120-5LZ-01 5 SMC 标准气缸 CDM2B20-100-C73Z 1 SMC 标准气缸 CDJ2B10-30-C73L 1 SMC 标准气缸 CDJ2B10-45-C73L 1 SMC 标准气缸 CDJ2B16-15-C73L 1 SMC 标准气缸 CDJ2B10-100-C73L 1 SMC 速度控制阀 AS1201F-M5-06 10 SMC 手动阀 VHK3-08F-08FL 1 SMC T型接头 KQ2T08-00 1 SMC 气动元件附件 1 SMC 工业机器人（可选） MOTOMAN-HP3 1 日本安川 自动化分拣系统 CCD条码扫描器 MICROSCAN-3 1 MICROSCAN 条码打印机 Intermec EasyCoder PC4 1 Intermec 移动数据终端（可选） Trakker Antares 2430 1 Intermec RFID射频自动识别系统 RFID读写器 Intermec Intellitag IF4 1 Intermec RFID标签 INTERMEC 系列915 MHz RPC 1 Intermec RFID天线 1 Intermec 多媒体教学及软件 仓库管理软件 1 进销系统软件 1 企业生产链及供应链管理系统 1 总控服务器 TC-MC1 1 天地伟业 总控服务器软件 V 2.3.4 1 天地伟业 媒体控制终端 TC-ET900C 1 天地伟业 硬 盘 ST7200.7（40G） 1 希捷 专用遥控器 D 型（无电池） 1 天地伟业 键盘鼠标 双飞燕 1 双飞燕 协议适配器 TC-6603 1 天地伟业 全能一体化球型摄象机 TC-3207AWHJ 2 天地伟业 投影仪 U5-562 1 普乐士 电动幕布 120英寸 1 红叶 液晶显示器 170C5 2 PHILIPS 主控电源箱电气部分 漏电保护器 DZ47L-2P/D 10A 1 国产 断路器 DZ47L-2P/D 10A 1 国产 开关电源 S-201-24 1 国产 启动按钮 LAS1-11 1 国产 停止按钮 LAS1-11 1 国产 复位按钮 LA39-11X2 1 国产 急停按钮 LA39-11/R 1 国产 进出库选择按钮 LA39-11/R 1 国产 220V指示灯 AD16-22B 1 国产 24V指示灯 AD16-22B 1 国产 系统工作指示灯 1 国产 24V指示灯 1 国产 系统工作指示灯 1 国产 自动化物流仓储系统——物流实验室实验目的 根据学校专业设置设想拟建成的物流规划实验室将主要适应以下方面的应用: （1） 所提供的物理环境能实现配送中心(也可以定义为第三方物流公司的仓储配送中心，也可定义为商业物流的配送中心，在与生产线配合下也可定义为企业内部的物流系统)相对完整的流程。该过程可以是半自动的也可以是在仓储配送软件指挥下全自动运作。即包括入库理货、自动（按条码指示）入库、自动出库、配送分拣（3个出口）、流通加工（拣货在电子标签指示下摘取式操作，在加工工作台上的流通加工如贴标签、包装等）等。 （2） 所提供的WMS（条码管理系统）系统，开放所有源代码，学生可用以自行设计相应的自动仓库的管理软件或各种优化库存的小软件（可用于课程设计或毕业设计），并在真实的立体仓库和堆垛机上验证。 （3） 所提供的电子标签辅助拣货系统同时也提供实际应用软件平台，学生不但可在仓储配送的大环境中了解应用电子标签辅助拣货系统，而且可以对电子标签辅助拣货系统进行深入了解和开发。 （4） 所提供的RFID系统也开放二次开发的平台，不但可在仓储配送中能开发应用，而且可应用于其它场合的应用开发，比如集装箱堆场，门禁系统等充分为学生的创造性、设计性实验创造了条件。 （5）生产线的引入和仓储与输送系统的结合在实验室中也创建了一个企业物流环境。所提供的循环装配加工生产线含10个工位（因场地限制），可以完成生产线平衡及作业分析、作业研究等工业工程所关心的流水线作业研究。 （6）★ 通过教学平台软件权限管理，使学生可担当不同角色，对业务流程进行分步、全部的数据在同一数据库支持下网上操作，通过这种模拟最终对整个业务流程及其管理进行了解和掌握。 ★ 所提供的类似真实的物理环境中的许多工业级设备，如堆垛机、输送链、RFID射频标签管理系统、电子标签、条码设备等均可由学生通过实际的岗位实训得到锻炼，学会使用和加深对理论教学的认识。 ★ 在模拟岗位操作基础上将管理软件与真实物理环境联接起来，在类似真实的环境下进行培训和考核。比如：通过配送管理软件与物理环境的结合，实现了配送中心从订单——立体仓库货物存取的自动化操作过程，真正实现现代物流的信息流、物资流、资金流的结合。 ★ 所提供的物理环境的设备是模块化的，其底层控制软件也是开放的，提供了整个系统升级和扩展的充分余地，其本身亦是网络化结构可十分方便与其它管理软件相联接。同时这种柔性的实验环境也为引入更多种先进的物流设备和软技术以及为科研等创造良好的实验平台。 （7） 由于实验室模块化的设计思想，整个实验系统是柔性的，非常便于扩展和提升。在需要时可增加机器人用于分拣、堆垛和搬运，也可增添简易视觉系统用于物料形状、颜色等识别。还可增加LED、HMI或液晶显示屏的看板，实现目视管理等等。 第三方物流教学软件实验课程 一、前台学生角色模拟和自我学习操作部份 基础数据：是整个系统中各模块中的基本数据，是整个系统的基本部份； 商务管理系统：包括仓储客户、运输客户和装卸客户的资料录入、报价与合约的确定三部分，主要是对预备客户、正式客户和历史客户的基本情况、合同情况、业务情况、付款情况等方面情况的设定与维护。便于学生对客户管理的理解； 运输业务管理：货物运输是物流环节中最重要的环节。针对不同的客户需求，不同的运输方式，不同的运输工具，运输管理和调度系统的主要任务是最大限度地满足客户的需求，最大限度地降低服务成本。因此，对运输作业的合理分配，运输资源的合理调度，包括对运输路线的管理、车辆调度管理以及运输成本的管理，是运输系统教学中需要解决的问题。针对某个客户可从仓储、配送中接到一部份运输业务从企业内部来，还有一部份是针对企业外面自己的业务而来的运输单，因此仓储、配送、运输有着密切的联系，是教学需要掌握的部分。 配送业务管理：针对料件清单和配送计划对客户实行JIT生产或销售配送的完整的业务过程，包括从接到作业指令单开始，完成货品的分拣、加工、出仓、装卸及发送过程。通过信息系统确保配送业务的准确无误。根据客户的要求进行配送； 仓储业务管理：仓库作为物流活动的缓冲环节，作用非同小可。通过信息系统的控制和管理，如何实现仓库运作的数字化管理，如何提高仓库的使用效率，如何应付仓库管理中发生的异常状况，如何合理地计算仓租，如何完成仓库内部的增值服务，等等，都将在教学系统中充分体现。根据客户的要求进行有效的仓储管理； 商务结算管理：是整个物流业务流程中：仓储、配送、运输以及与各供应商、购买商之间的应收、应付账款的体现部份，在操作中能够让学生理解更多的专业知识。对客户进行费用的结算； 订单管理：订单管理不仅可以与电子商务接口完成网上下单还与涉及到物流领域中的多各模块在采购管理、运输管理中都需要由订单的管理来实现有条不紊的工作，并把相关信息流传给相关管理部门来完成对订单的处理； 在线考试：根据教师学习的安排要求及布置的考试内容去完成在线的考试题目，系统自动判分，并对考生成绩进行分析为完成学生的考评； 实验分配：根据教学模拟的需要完成对一组学生或一个学生进行角色模拟和实验内容的分配，学生登录时可看到实验内容并根据相关内容去完成物流操作； 素材库：学生可以根据自己的需要去学习相关的物流知识，有现代物流术语、企业物流建设方案、物流案例分析、教学课件、物流图片、国内外物流流程VCD录像等知识。 流程指引：包含了整体业务中教学信息系统、仓储、配送、运输、结算、报关、货代等过程的图形流程指引方便学生对整个业务系统的了解与撑握。 统计报表：提供企业实际操作中的系统报表，能够让学生了解到更多的信息，加深对物流操作的理解； 帮助系统：对整个系统的操作提供了帮助文件，友好的解决了老师工作量大的问题，还提供了一些物流的基本常识共学生参考； 安全退出：退出本操作系统。 二、教师后台管理操作部份 教师可根据课程安排，把学生分成的组，例如：系统管理组、业务数据组、订单管理组、仓储管理组、运输配送组、信息查询组等，给每组学生不同的权限，使学生可以在自己的权限范围进行系统操作，对于无权限的功能，学生不能操作。学生还可以在自己的学习平台上自我学习和在线学习，教师可以在线帮助和布置学习内容。 教师可批量每组的学生，可以批量修改学生的登录密码。 教师可根据学生与课程的特点，安排不同组的学生分别进行各功能操作，每组人员数量无限制，既使在同一组的学生的操作数据，也能共存，并且不会互相干扰。对于数据的操作权限可分为“本人”、“本部门”、“本公司”、“全部”，如果一个学生只有本人的操作权限，那么他不能操作其他人的单据。举例说明：一位学生在订单处理功能上有查询（全部）、增加（本人）、修改（本部门）、删除（无）的权限，那么他可以查询全部的订单数据，只能增加本人的订单数据，可以修改本部门的订单，但无权删除订单。 系统维护：老师根据学校的基本情况对本校物流院、系、专业、班级、学生、老师的设置和对系统进行维护及数据的管理； 物流数据：包含了整个系统中所有国际物流标准的基本参数和数据，是整个系统的数据组成部分； 成绩管理：包含了自动打分和成绩单的打印，是老师自动评分的平台，方便于查看和统计； 试题维护：主要是对整个系统流程中各操作环节进行设定、分配分值，方便于系统的自动算分，在必要时还可以对标准答案的导入和导出进行处理； 实验管理：根据教学需要，教师可以对几个学生或1个学生进行实验内容的分配，让学生去完成每个实验的要求并结合相关的教科书完成对该实验室知识点的掌握，并可自动化去完成评测； 素材管理：对整个学生自我学习中心素材的控制和发布。 考试管理：根据国家物流师和助理物流师的要求编写的考试系统，有大量历史题库，可自动出题、在线考试、自动判分、成绩分析等强大的功能； 帮助系统：对整个系统的操作提供了帮助文件，友好的解决了老师工作量大的问题，还提供了一些物流的基本常识供教师参考； 安全退出：退出本操作系统。 本系统中典型机械结构和电气控制技术 系统中典型的机械结构部分： 固定库码垛机部分： 1. 链轮链条传动—货叉及配重之间的运动关系 （采用齿轮齿条为行走驱动方式，下部采用双轮承重，上部采用单轮导向稳定结构） 2. 齿轮齿条差动机构—形成货叉的伸缩 3. 齿轮传动—货叉的动力输入 4. 同步带、轮传动—传送带的动力输入 5. 球轴承—水平轴、支撑轮、导轮 电机： 1. 直流电机—带动立体花纹传送带 2. 步进电机—货叉台的升降、码垛机的行走 3. 伺服电机—驱动货叉的伸缩 减速： 1. 蜗轮蜗杆减速机——货叉台的升降 2. 双极行星齿轮减速机——行走系统 仓库：10纵3层双侧排列 移动库码垛机部分： 齿轮齿条差动机构 链条链轮差动机构 以上两种差动机构组成二级差动升降机构 伺服电机——码垛机的行走 步进电机——货叉台的升降 二级行星减速直流电机——货叉的伸缩 直齿轮多级减速直流电机——货架的移动 直动气缸——货叉的转向 滚动元件： 1. 球轴承——货架行走轮 2. 锥轴承——垂直轴 3. 滚珠丝杠——码垛机运行 4. 圆柱形直线滑轨—货叉台升降 5. C型滚珠直线滑轨——码垛机运行 升降转向机部分： 摆臂式涨紧机构 气动限位机构 气动齿轮齿条转向机构 电动螺线盘升降机构（NEW） 同步带轮动力传动——无滑动动力损失 “O”型带传送—托盘与之有模向定位关系 立体花纹扁平带传送——与托盘底面有大的摩擦力不滑动 球轴承——用于水平轴 锥轴承——用于垂直轴 环形输送线及RGV小车部分: 采用链条为轨道步进电机驱动的浮动链轮为驱动轮的行走系统及滑动碳刷供电系统 1. 同步带轮动力传动 2. “O”型带传送 3. 主体花纹扁平带传送 4. 摆臂式涨紧机构 5. 球轴承——用于水平轴、行走轮、限位轮 6. 直流电机——用于传送带 7. 混和式步进电机—用于行走 系统中典型的电器控制部分： 1. 可编程控制器的应用 2. 总线技术的应用 3. 变频调速技术 4. 各种传感器的应用 5. 组态监控技术 6. 继电器的控制 7. 各种电机传送（直流电机、交流电机、步进电机、伺服电机、三项异步电动机） 8. 步进电机及伺服电机的控制 9. 气动控制技术 10. 条码扫描器的应用 11. RFID射频自动识别系统的应用
