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动态分拣为雪铁龙标致提高生产力

动态分拣为雪铁龙标致提高生产力 2011年12月03日 来源： 雪铁龙标致集团位于法国Valenciennes的工厂负责为集团所有型号的汽车提供“中型”齿轮箱。输送系统的专家英特诺（INTERROLL）公司最近在该工厂的现场建立了一套输送钢制容器的动态分拣系统，有助于避免钢制容器氧化的风险并改进工作流管理。雪铁龙标致集团（PSA PEUGEOT CITRO N）位于法国Valenciennes的工厂负责为集团所有型号的汽车提供“中型”齿轮箱。输送系统的专家英特诺（INTERROLL）公司最近在该工厂的现场建立了一套输送钢制容器的动态分拣系统。这套系统用于向装配线提供钢制容器部件，是企业质量控制策略中零部件管理的重要部分，将有助于避免钢制容器氧化的风险并改进工作流管理。

图1 位于法国Valenciennes的雪铁龙汽车工厂是自动化生产流程的典范

位于法国Valenciennes的工厂是雪铁龙标致集团中仅有的两家生产齿轮箱的工厂之一，另一家工厂位于Metz附近。Valenciennes的工厂负责生产“中型”（就扭矩、车辆重量和发动机马力等而言）齿轮箱，另一家工厂则生产更“高端”或者更“低端”的齿轮箱。

图2 INTERROLL使Valenciennes的工厂中零部件物流保持畅通

一项重要的创新Valenciennes的工厂现在生产三种齿轮箱，包括雪铁龙标致集团最新的汽车系列所用的驱动齿轮箱、标准手动齿轮箱以及全自动齿轮箱。作为重要的创新产品，全自动齿轮箱在机械原理上与手动齿轮箱相似，可以通过方向盘后面的按钮进行自动控制。2006年，Valenciennes的工厂一共生产了1 486 003套齿轮箱。由于新型的驱动齿轮箱与其他齿轮箱的设计完全不同，因此从一开始，雪铁龙标致集团就决定专门设计建立一个新的厂房来容纳新的装配线。由于有大量不同种类的零部件需要处理，因此空间非常珍贵。为了节约空间，集团草拟了一个输送系统的规范模式以完成对装配线的送料。这一项目的主要目标是便于对先入先出（FIFO）系统的精确维护，具备大批同类零部件的储备能力，对所有零部件的直接存取（一个齿轮箱包括212个部件，并且根据不同车型会有所不同），以及更好的工作流管理并实现完美的质量控制等。负责监控雪铁龙标致集团这项工程的物流方案技术专家Jo l Claudin告诉我们：“除了之前所定的目标，我们还希望保护零部件不受氧化，因为钢制容器或者机箱长时间放置经常容易被氧化。”需要进行管理并输送到装配线的大批量零部件都非常小。除了一些特殊包装，它们的尺寸基本都是直径不超过10cm，长度不超过30cm。在装配线附近有多种不同类型的存储手段。考虑到所需的空间因素，手工的地面存储方式很快就被放弃了。雪铁龙标致集团设计了其他两种存储方案：垂直旋转库，以及由货架中的传输通道组成的动态分拣系统。

图3 Valenciennes的工厂中一条闭环生产线

装配线由于第一种方案不太适合汽车行业的现场情况，因此被舍弃了，保留的是动态分拣系统的方案。“这种存储方案很容易对装配线的零部件供应进行管理，也便于零部件进出热处理环节的管理，同时还能保持最大限度地靠近装配线。”Claudin确信。为了完成这项任务，雪铁龙标致集团决定由POLYPAL法国公司提供货架，而由位于德国Sinsheim的INTERROLL公司提供动态分拣系统。生产齿轮箱所需要的零部件都存储在钢制容器中，重量从250~500kg不等。考虑到分拣系统所搬运和存储的负载情况，并且由于汽车行业要求高响应速度的特性，用户最优先需要的是分拣设备的坚固可靠。POLYPAL公司的货架产品结构相当坚固，保证取货和货梯的安全。调节下降过程设计的240个动态存储通道可以在其宽度允许范围内容纳3~13个钢制容器，加固了通道的侧面部分。由于容器和通道滚筒都是钢制的，会存在容器突然滑落的危险。对此，INTERROLL公司专门针对这些通道设计了制动滚筒，以调节容器在通道上的下滑速度。高性能的滚筒由3mm厚的钢管和高精密球轴承制成。这些滚筒被安装在一起构成通道，使得负载移动更加自如。通道还安装了手工解锁系统，该系统是由INTERROLL的项目组协同雪铁龙标致集团专门针对现场应用而开发和定义的。当大批的零件必须停留存储在一些通道上时，ATEA提供的传感器就会自动管理零部件的使用顺序，从而实现在所有环境下的FIFO原则。

图4 雪铁龙标致集团位于Valenciennes的工厂中，大型生产基地内拥有很多仓储货架

满足需求自从2005年年底安装运行以来，为了进行试运行和测试新型齿轮箱的原型产品，整条新装配线直到2006年才逐步完成。“我们对能够评估过去一年的投资效果感到很高兴。尽管目前系统还没有达到安装设计时的最大使用率，但我们相信，这套系统将完全符合我们的规范并恰好满足我们的需求。”Claudin总结道。FIFO (First Input First Output)先入先出FIFO表示信息存储的一种数据结构。采用FIFO方式时，信息被以所收到的次序进行传输，队列（Queue）就是基于这种性质实现的。在系统设计中，以增加数据传输率、处理大量数据流、匹配具有不同传输率的系统为目的而广泛使用FIFO存储器，从而提高了系统性能。FIFO通常是双端口的存储器，其中一个端口用于写入数据，而另一个端口用于读出数据。可以同时对存储器字存储单元进行写入和读出操作。其数据吞吐率是普通RAM的两倍。FIFO型的存储器不需要由地址来存取数据，需要由另外的信号线（或标志）来指明存储器的内容状态。FIFO存储器是系统的缓冲环节，主要有几方面的功能：（1）对连续的数据流进行缓存，防止在进机和存储操作时丢失数据；（2）数据集中起来进行进机和存储，可避免频繁的总线操作，减轻CPU的负担；（3）允许系统进行DMA操作，提高数据的传输速度。(end)

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