CN113978996A - 一种智能物流系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能物流系统，该智能物流系统包括：入库区、出库区和放置区；第一机器人，设置在所述放置区；所述第一机器人用于将拆垛线上的产品搬运至所述放置区；输送设备，设置在所述入库区、所述出库区和所述放置区之间，所述输送设备用于将所述放置区的产品运送至所述入库区和所述出库区。如此设置，可以通过输送设备对体积大、重量重的产品进行运送，从而可以提高工作效率。并且，可以通过第一机器人和输送设备对产品进行搬运和发货，减少了工人劳动强度，减少了人员需求量，同时还能够提高工作效率，减少工作周期，从而满足市场快速发展的需求。

Description

一种智能物流系统

技术领域

本发明涉及物流系统技术领域，具体涉及一种智能物流系统。

背景技术

目前，在传统的生产车间中，生产车间的材料供应运输都是靠人力叉车或地牛去进行运送，由于部分材料体积大、重量重，使得人力转运较为吃力，工作效率较为低下。另外，成品产品的发货都是通过人工进行搬运，人工发货，使得工人劳动强度大，人员需求量大，且人工效率较低，工作周期长，难以满足市场快速发展的需求。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于现有技术中存在的生产车间中使用人工运送和发货，使得工作效率低，难以满足市场快速发展的需求的问题，从而提供一种智能物流系统。

为实现上述目的，本发明实施例提供了一种智能物流系统，该智能物流系统包括：入库区、出库区和放置区；第一机器人，设置在所述放置区；所述第一机器人用于将拆垛线上的产品搬运至所述放置区；输送设备，设置在所述入库区、所述出库区和所述放置区之间，所述输送设备用于将所述放置区的产品运送至所述入库区和所述出库区。

可选地，所述入库区还包括：电动叉车，设置在所述入库区，所述电动叉车用于将货架运送在所述拆垛线上，所述货架中放置有所述产品。

可选地，所述第一机器人还具有对放置所述产品的货架进行拆垛和码垛的工作状态。

可选地，所述货架上设置有产品条码，所述产品条码与所述货架上的产品一一对应；所述入库区还包括：自动扫码装置，用于识别所述产品条码，并通过所述产品条码，获取所述产品的产品信息，自动组盘入库。

可选地，所述输送设备包括：提升机，设置在所述入库区、所述出库区和所述放置区之间，所述提升机用于将所述产品提升至所述入库区进行入库。

可选地，该智能物流系统还设置有：AGV库区，所述AGV库区内设置有多个AGV小车；所述输送设备还包括：输送机，设置在所述入库区与所述AGV库区之间，所述输送机用于将所述入库区的产品运送至所述AGV库区；所述AGV小车用于将产品运送至预设位置。

可选地，所述智能物流系统还设置有第二机器人，所述第二机器人用于将产品搬运至所述AGV小车上，以及将所述AGV小车上的产品搬运至接取位置。

可选地，所述第一机器人和/或所述第二机器人设置有夹具，所述夹具上设置有物品检测装置和定位机构，所述物品检测装置用于检测是否有产品，所述定位机构用于准确定位产品的位置。

可选地，所述智能物流系统还设置有：仓库管理系统、仓储控制系统与生产管理系统，所述仓库管理系统、所述仓储控制系统与所述生产管理系统之间通讯连接。

可选地，所述智能物流系统还设置有：自动打包装箱线，设置在所述出库区；所述自动打包装箱线设有自动开箱机、封箱机、自动打包打带机、包材自动抓取机器人、自动装箱机器人和自动码垛机器人，用于纸箱的自动上线供给、装箱、打包、打带、码垛成型、下线发货。

本发明技术方案与现有技术相比，具有如下优点：

1.本发明实施例提供了一种智能物流系统，该智能物流系统包括：入库区、出库区和放置区；第一机器人，设置在所述放置区；所述第一机器人用于将拆垛线上的产品搬运至所述放置区；输送设备，设置在所述入库区、所述出库区和所述放置区之间，所述输送设备用于将所述放置区的产品运送至所述入库区和所述出库区。

如此设置，可以通过输送设备对体积大、重量重的产品进行运送，从而可以提高工作效率。并且，可以通过第一机器人和输送设备对产品进行搬运和发货，减少了工人劳动强度，减少了人员需求量，同时还能够提高工作效率，减少工作周期，从而满足市场快速发展的需求。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通工人来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例智能物流系统的示意图；

图2为本发明实施例入库区的工作流程图；

图3为本发明实施例出库区的工作流程图；

图4为本发明实施例化成流程的工作流程图；

图5为本发明实施例导箔区的工作流程图；

图6为本发明实施例成品出库发货的工作流程图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通工人在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通，可以是无线连接，也可以是有线连接。对于本领域的普通工人而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

目前，在传统的生产车间中，生产车间的材料供应运输都是靠人力叉车或地牛去进行运送，由于部分材料体积大、重量重，使得人力转运较为吃力，工作效率较为低下。另外，成品产品的发货都是通过人工进行搬运，人工发货，使得工人劳动强度大，人员需求量大，且人工效率较低，工作周期长，难以满足市场快速发展的需求。

因此，本发明要解决的技术问题在于现有技术中存在的生产车间中使用人工运送和发货，使得工作效率低，难以满足市场快速发展的需求的问题，从而提供一种智能物流系统。

实施例1

如图1所示，本发明实施例提供了一种智能物流系统，该智能物流系统包括：入库区、出库区、放置区、第一机器人以及输送设备。所述智能物流系统设置有仓库管理系统(WMS)、仓储控制系统(WCS)与生产管理系统(MES)，所述仓库管理系统、所述仓储控制系统与所述生产管理系统之间通讯连接。

具体地，第一机器人设置在所述放置区，所述第一机器人用于将拆垛线上的产品搬运至所述放置区。输送设备设置在所述入库区、所述出库区和所述放置区之间，所述输送设备用于将所述放置区的产品运送至所述入库区和所述出库区。

如此设置，可以通过输送设备对体积大、重量重的产品进行运送，从而可以提高工作效率。并且，可以通过第一机器人和输送设备对产品进行搬运和发货，减少了工人劳动强度，减少了人员需求量，同时还能够提高工作效率，减少工作周期，从而满足市场快速发展的需求。

在本发明的一个可选实施例中，所述入库区还设置有电动叉车，所述电动叉车用于将货架运送在所述拆垛线上，所述货架中放置有所述产品。所述第一机器人还具有对放置所述产品的货架进行拆垛和码垛的工作状态。

所述货架上设置有产品条码，所述产品条码与所述货架上的产品一一对应。所述入库区还包括自动扫码装置，自动扫码装置用于识别所述产品条码，并通过所述产品条码，获取所述产品的产品信息，自动组盘入库。

进一步地，在本发明的一个可选实施例中，所述输送设备可以包括提升机，提升机设置在所述入库区、所述出库区和所述放置区之间，所述提升机用于将所述产品提升至所述入库区进行入库。

在本发明实施例中，智能物流系统中的产品以箔卷进行举例说明。如图2所示，入库区的具体工作流程如下：

智能物流系统中设计有专用运输箔卷的箔卷货架，每层箔卷货架可以放4个箔卷，箔卷的来料方式为两个料架堆叠，这样既增加运送原料数量又节约用车成本。箔卷来料后无需开箱拆箱，可以直接进行自动入库。

直接由电动叉车将箔卷货架放至拆垛线体上，入库缓存工位6个，到机器人拆垛工位由第一机器人将箔卷搬移放到单卷托盘后进行入库。箔卷抓取完成后，空的货架由第一机器人进行拆垛，可以将空的货架放到空货架线上进行空货架码垛，空货架码垛两层后流向出口，经过人工下线。然后，放有箔卷的单卷托盘通过提升机提升至钢平台的入库层进行入库。钢平台为立体库。

入库区可以预留人工入库口，设计有智能提升系统，技术工人可操作提升吊具将箔卷上线，从而无需人力搬运。所述入库区设置有自动扫码装置，附带自动扫码功能，自动扫码装置可以为扫码器。箔卷货架按要求将产品条码贴到统一位置，单卷托盘按要求将RFID贴到统一位置，扫码器通过识别货架上的产品条码，自动获取货架上的产品信息。第一机器人抓取完成后自动组盘入库，产品信息在仓库管理系统上自动与生产管理系统核对并记录在总控系统上，库管从总控系统上进行排产操作，自动出库运送到产线上。

进一步地，在本发明的一个可选实施例中，该智能物流系统还设置有AGV库区，所述AGV库区内设置有多个AGV小车。所述输送设备还包括输送机，输送机设置在所述入库区与所述AGV库区之间，所述输送机用于将所述入库区的产品运送至所述AGV库区，所述AGV小车用于将产品运送至预设位置。

在本发明的一个可选实施例中，所述智能物流系统还设置有第二机器人，所述第二机器人用于将产品搬运至所述AGV小车上，以及将所述AGV小车上的产品搬运至接取位置。

进一步地，在本发明的一个实施例中，所述第一机器人和所述第二机器人设置有夹具，所述夹具上设置有物品检测装置和定位机构，所述物品检测装置用于检测是否有产品，所述定位机构用于准确定位产品的位置。

当然，本领域技术人员可根据实际情况仅在所述第一机器人或所述第二机器人的夹具上设置物品检测装置和定位机构，物品检测装置可以是图像传感器或者红外传感器，定位机构可以是位置传感器，本实施例仅仅是举例说明，但是并不对此加以限制，能够起到相同的技术效果即可。

在本发明实施例中，如图3所示，智能物流系统中出库区的具体工作流程如下：

智能搬运AGV小车取代现有技术中传统的人工搬运登高车，整个车间只需要配备少数AGV小车即可，例如4至6辆。箔卷出库流程由生产管理系统与仓库管理系统通讯，将出库计划传递至仓库管理系统，车间操作人员使用智能终端执行出库功能和总控系统根据任务执行情况自动配送。

对应批号的箔卷由堆垛机、输送机等物流设备送至AGV库区，AGV小车运行至取料站台时由第二机器人将箔卷从单卷托盘托盘抓取至接驳台上，再由AGV小车接驳，将箔卷送至对应的AGV备料站台。车间操作人员用提升机将箔卷从AGV库区运送至产线站台上，实现精准配送。

第二机器人通过物品检测装置检测到箔卷的位置后，系统自动补偿误差，然后第二机器人自动抓取物料，从而可实现准确定位抓取并放置在AGV小车上，进而实现AGV小车全自动上下料，产品信息自动管理，从而解决人搬运的不可控、劳动强度高的问题。

进一步地，在本发明实施例中，如图4所示，智能物流系统中化成回库的具体工作流程如下：

智能物流系统中设置有转移设备，转移设备包括伸缩机构和顶升机构。

所述仓库管理系统与所述生产管理系统通讯连接，车间通过智能终端执行生产回库功能和总控系统根据任务执行情况自动配送。AGV小车行驶至对应过渡站台之后，将需要化成的箔卷自动下到接箔台。过渡站台与化成设备之间无缝对接，过渡站台固定在化成设备的下料端，当AGV小车移动到过渡台后，伸缩机构伸出，顶升机构下降，此时箔卷可自动放置在过渡台上，然后AGV小车离开接箔台。

之后AGV移动到化成设备的下料端，接取已化成的物料送至化成缓存区。化成缓存区设有上下料机器人，上下料机器人将AGV小车上的物料搬至回库缓存区的空托盘上，再由输送机、提升机、堆垛机等物流设备将物料搬运至指定货位完成生产回库流程。

如此设置，上下料机器人可以完成化成下料和化成上料，从而解决人员搬运效率低、工作强度大的问题。

进一步地，在本发明实施例中，智能物流系统中化成车间的具体工作流程如下：

在该智能物流系统中，部分AGV小车在化成车间主要负责完成出库化成段和化成入库段的智能搬运物流，由AGV调度系统统一调度管理。当立体库发送箔卷到达AGV接箔口后，AGV小车接到AGV调度系统的指令，获取任务信息，AGV调度系统调度当前空闲的AGV小车到达接箔口，顶起化成过后的物料，然后以最优路线到达化成线一侧，并自动完成与化成装置的对接，精准配送至指定产线上。

因此，在化成流程中，取放料无需人员干预，自动完成，取代了传统人力搬运，保证物料信息准确性，配送效率高效，不存在箔卷损伤情况，保护生产质量、安全、稳定。

入库流程中AGV小车的工作流程与化成流程大致相同，AGV小车接到入库指令，调度空闲的AGV小车将箔卷从产线自动运送至化成入库站台上，搬运机器人将化成物料搬运至输送线上，输送至导箔房，等待操作工进行导箔。

进一步地，在本发明实施例中，如图5所示，智能物流系统中导箔区的具体工作流程如下：

仓库管理系统对于化成物料进行统一管理，所有化成物料储存在立体库中，总控系统跟踪追溯产品信息以及位置，仓库管理系统与生产管理系统通讯连接，导箔工通过仓库管理系统执行导箔区的要料功能或总控系统根据任务执行情况自动配送。

任务下达后，仓储控制系统调度堆垛机、提升机、输送机等物流设备输送至导箔区的缓存位等待下料导箔，人员使用智能提升吊具将化成物料放至导箔机上进行导箔操作。

在本发明实施例中，导箔区设置在立体库左后方，导箔区内的输送机可缓存20个托盘，导箔区的左右两侧设置有3个入库口满足对应80条生产线导箔量。导箔区内智能提升系统用于导箔区内输送机与导箔机之间箔卷的搬运，导箔区输送机缓存线、入库口之间的上下料。

当导箔区执行要料程序时，导箔托盘到达下料接箔线，人工借助智能提升系统完成物料搬运，到位后确认化成物料到位，完成上下料。然后，当托盘已空时，主控系统将空盘自动入库。

导箔完成后的物料，人工提前呼叫空托盘补给，将物料放至托盘上，进行导箔入库操作，物料自动输送至堆垛机入库口，再将物料储存在立体库里。

进一步地，在本发明的一个可选实施例中，所述智能物流系统还设置有包材上料区，包材上料区设置有自动打包装箱线。所述自动打包装箱线设有自动开箱机、封箱机、自动打包打带机、包材自动抓取机器人、自动装箱机器人和自动码垛机器人，可以实现纸箱的自动上线供给、装箱、打包、打带、码垛成型、下线发货。

具体地，如图6所示，在成品出库发货过程中，包装材料采用开箱机自动开箱，包装盒通过机器自动成型，机器人自动抓取箱子、泡沫上线，再通过输送线、提升机输送到装箱区。

装箱区设有机器人自动对成品进行装箱。在本发明实施例中，还可以设置人工半自动装箱口，成品出库后通过出库输送线由RGV小车分拣给装箱工位输送线，机器人在抓取到成品之后，转移到装箱线进行装箱。从而完成箔卷自动装箱和半自动装箱，在成品装箱完成后，可以通过输送机输送到自动打包、打带区。装有成品的包装箱依次通过装箱线、打包线，在包装码垛区完成打带码垛。最终以整垛的形式下线。

上述包装箱的包装可以分为小箱包装和大箱包装。在本发明实施例中，小箱包装的具体工作步骤如下：

XS1、由仓库管理系统按照发货计划自动形成包装组批任务，各批任务按设备占用情况优先成批出库，按时间自动优化分配下达设备指令，包装工在手持终端上操作触发包装任务，箔卷出至备货区等待包装；

XS2、自动包装箱型与包装数量设置与包装计划同步自动设置。

XS3、控制开箱机将纸箱成型后，底部钉钉子后沿包材线输送，包材上料机器人抓取对应泡沫放至纸箱内成对输送至装箱工位。

XS4、包装工使用智能提升将箔卷吊装至纸箱内，并在纸箱内放置干燥剂。

XS5、包装工使用无线码枪扫描箱内箔卷条码，扫码信息在上位系统匹配对应箱单，装箱工位处自动打印箱单，操作工将箱单放置到位，扫码后同时触发自动打码，打码机打印条码贴到纸箱上。

XS6、人工操作完成后按钮触发自动包装，箱体在线体上自动输送至贴标工位，线体扫码器读取箱体上条码，自动贴标机按样式打印对应箱单并粘贴。

XS7、输送至自动称重单元。纸箱去皮重量与系统值进行比较，语音提示比对结果。

XS8、封箱，封箱机高度与纸箱自适应，可以采用井字法进行打包。

XS9、纸箱输送至码垛工位，通过图像检测装置检测打包带完整性，若打包带残缺，则通过声光进行提示。

XS10、大托盘从托盘库输出至码垛区域等待码垛，码垛机器人按照上位系统客户需求进行码跺。

XS11、整跺码好后，整跺进行线打包带和线覆顶膜、侧面裹膜整跺，然后通过托盘辊筒输送机输送至末端，宽辊筒输送线体末端增加提升装置，整跺包装完经提升装置低位输出，可用电动叉车或人工液压车将整拖搬运离线体。每跺的箔卷信息通过RFID设备写入托盘上的RFID芯片内，方便库房人员用终端快速点货。

在本发明实施例中，该智能物流系统可以设置触摸屏和摄像头，触摸屏与摄像头通信连接，摄像头用于监视各个区域的工作情况。还可以设置多个人工装箱工位和自动装箱工位。具体地，在本发明实施例中，可以仅设置2个人工装箱工位，1个自动装箱工位。

大箱包装的工作步骤与小箱包装的工作步骤类似，具体情况如下：

DS1、由仓库管理系统按照发货计划自动形成包装组批任务，各批任务按设备占用情况优先成批出库，按时间自动优化分配下达设备指令，包装工在手持终端上操作触发包装任务，箔卷出至备货区等待包装。

DS2、自动包装箱型与包装数量设置与包装计划同步自动设置。

DS3、包材上料机器人抓取对应纸箱输送至装箱工位。

DS4、包装工使用智能提升将箔卷吊装至纸箱内，人工按工艺要求包装。

DS5、包装工使用无线码枪扫描箱内箔卷条码，扫码信息在上位系统匹配对应箱单，装箱工位处自动打印箱单，操作工将箱单放置到位，扫码后同时触发自动打码，打码机打印条码贴到纸箱上。

DS6、人工操作完成后按钮触发自动包装，箱体在线体上自动输送至贴标工位，线体扫码器读取箱体上条码，自动贴标机按样式打印对应箱单并粘贴。

DS7、输送至自动称重单元。纸箱去皮重量与系统值进行比较，语音提示比对结果。

DS8、封箱，封箱机高度与纸箱自适应，可以采用井字法进行打包。

DS9、纸箱输送至码垛工位，通过图像检测装置检测打包带完整性，若打包带残缺，则通过声光进行提示。

DS10、大托盘从托盘库输出至码垛区域等待码垛，码垛机器人按照上位系统客户需求进行码跺。

DS11、整跺码好后，整跺进行线打包带和线覆顶膜、侧面裹膜整跺，然后通过托盘辊筒输送机输送至末端，宽辊筒输送线体末端增加提升装置，整跺包装完经提升装置低位输出，可用电动叉车或人工液压车将整拖搬运离线体。每跺的箔卷信息通过RFID设备写入托盘上的RFID芯片内，方便库房人员用终端快速点货。

在本发明实施例中，该智能物流系统从原料来料、预处理化成、半成品导箔、成品打包码垛等生产环节转运搬运过程，通过集成规划设计使用自动化设备替代传统人力劳动，使得生产流程完美衔接、过程严格管控、物料可跟宗追溯、信息透明化、生产物流自动化，由传统生产方式到现代化、自动化高质量发展，大大地提高了生产质量和效率，增强了行业竞争力，完成了产业的升级改造，满足了市场快速发展的需求。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通工人来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种智能物流系统，其特征在于，包括：

入库区、出库区和放置区；

第一机器人，设置在所述放置区；所述第一机器人用于将拆垛线上的产品搬运至所述放置区；

输送设备，设置在所述入库区、所述出库区和所述放置区之间，所述输送设备用于将所述放置区的产品运送至所述入库区和所述出库区。

2.根据权利要求1所述的智能物流系统，其特征在于，所述入库区还包括：

电动叉车，设置在所述入库区，所述电动叉车用于将货架运送在所述拆垛线上，所述货架中放置有所述产品。

3.根据权利要求2所述的智能物流系统，其特征在于，所述第一机器人还具有对放置所述产品的货架进行拆垛和码垛的工作状态。

4.根据权利要求2或3所述的智能物流系统，其特征在于，所述货架上设置有产品条码，所述产品条码与所述货架上的产品一一对应；

所述入库区还包括：

自动扫码装置，用于识别所述产品条码，并通过所述产品条码，获取所述产品的产品信息，自动组盘入库。

5.根据权利要求1至3任一项所述的智能物流系统，其特征在于，所述输送设备包括：

提升机，设置在所述入库区、所述出库区和所述放置区之间，所述提升机用于将所述产品提升至所述入库区进行入库。

6.根据权利要求5所述的智能物流系统，其特征在于，该智能物流系统还设置有：

AGV库区，所述AGV库区内设置有多个AGV小车；

所述输送设备还包括：

输送机，设置在所述入库区与所述AGV库区之间，所述输送机用于将所述入库区的产品运送至所述AGV库区；所述AGV小车用于将产品运送至预设位置。

7.根据权利要求6所述的智能物流系统，其特征在于，所述智能物流系统还设置有第二机器人，所述第二机器人用于将产品搬运至所述AGV小车上，以及将所述AGV小车上的产品搬运至接取位置。

8.根据权利要求7所述的智能物流系统，其特征在于，所述第一机器人和/或所述第二机器人设置有夹具，所述夹具上设置有物品检测装置和定位机构，所述物品检测装置用于检测是否有产品，所述定位机构用于准确定位产品的位置。

9.根据权利要求6至8任一项所述的智能物流系统，其特征在于，所述智能物流系统还设置有：

仓库管理系统、仓储控制系统与生产管理系统，所述仓库管理系统、所述仓储控制系统与所述生产管理系统之间通讯连接。

10.根据权利要求6至8任一项所述的智能物流系统，其特征在于，所述智能物流系统还设置有：

自动打包装箱线，设置在所述出库区；所述自动打包装箱线设有自动开箱机、封箱机、自动打包打带机、包材自动抓取机器人、自动装箱机器人和自动码垛机器人，用于纸箱的自动上线供给、装箱、打包、打带、码垛成型、下线发货。

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