蒙牛乳業(yè)集團(tuán)成立于1999年，總部設(shè)在內(nèi)蒙古呼和浩特市和林格爾縣盛樂(lè)經(jīng)濟(jì)園區(qū)，企業(yè)總資產(chǎn)達(dá)76億元，乳制品年生產(chǎn)能力500萬(wàn)噸。隨著生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，自2002年起，蒙牛乳業(yè)集團(tuán)開(kāi)始采用自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)，提高倉(cāng)儲(chǔ)容量與物流管理水平。伴隨在全國(guó)范圍內(nèi)共擁有20多座立體倉(cāng)庫(kù)。其中，2007年投入使用的六期工廠的物流系統(tǒng)項(xiàng)目，以規(guī)模巨大和高度自動(dòng)化受到業(yè)界的廣泛關(guān)注。
2006年，蒙牛乳業(yè)集團(tuán)做出了在總部投資建設(shè)六期生產(chǎn)項(xiàng)目的決定，并提出了“八化”即國(guó)際化、智能化、規(guī)模化、立體化、展示化、個(gè)性化、差異化、系統(tǒng)化的要求，準(zhǔn)備采用先進(jìn)的設(shè)計(jì)理念和技術(shù)設(shè)備，建成國(guó)內(nèi)規(guī)模最大，科技含量最高，集生產(chǎn)、科研、培訓(xùn)于一體的大型現(xiàn)代化液體奶生產(chǎn)廠。該項(xiàng)目主體工程投資10億元，主車間4.77萬(wàn)平方米，擁有22條生產(chǎn)線，日產(chǎn)鮮奶2000噸，由中央控制系統(tǒng)指令各種設(shè)備，自動(dòng)完成從收奶到產(chǎn)品出庫(kù)的全過(guò)程。蒙牛六期的建成，標(biāo)志著我國(guó)乳品加工業(yè)技術(shù)水平邁進(jìn)了世界先進(jìn)列，縮小了中國(guó)乳業(yè)與世界乳業(yè)的差距。
與蒙牛六期項(xiàng)目相配套的物流系統(tǒng)，集成了自動(dòng)倉(cāng)庫(kù)系統(tǒng)AS/RS、空中懸掛輸送系統(tǒng)、碼垛機(jī)器人、環(huán)行穿梭車、直線穿梭車、自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車AGV、自動(dòng)整形機(jī)、自動(dòng)薄膜纏繞機(jī)、液壓升降臺(tái)、貨架穿梭板、連續(xù)提升機(jī)、以及多種類型的輸送機(jī)等眾多自動(dòng)化物流設(shè)備，是迄今國(guó)內(nèi)乳業(yè)自動(dòng)化程度最高、最先進(jìn)的物流系統(tǒng)。
系統(tǒng)要求
蒙牛六期物流系統(tǒng)項(xiàng)目由太原剛玉物流工程有限公司負(fù)責(zé)整體規(guī)劃、實(shí)施。由于此前雙方長(zhǎng)期而良好的合作基礎(chǔ)，工程從招標(biāo)到建成僅歷時(shí)半年，速度之快、效率之高令人稱奇。該項(xiàng)目總包方太原剛玉物流工程有限公司經(jīng)受了大方案、大集成、打服務(wù)的嚴(yán)峻考驗(yàn)，展示出強(qiáng)大的綜合實(shí)力。
蒙牛六期物流系統(tǒng)主要服務(wù)于常溫液體奶的生產(chǎn)、儲(chǔ)存、發(fā)貨，按照功能設(shè)計(jì)劃分為生產(chǎn)區(qū)、入庫(kù)區(qū)、儲(chǔ)存區(qū)和出庫(kù)區(qū)等，由計(jì)算機(jī)統(tǒng)一對(duì)整個(gè)物流流程實(shí)行自動(dòng)化管理。六期項(xiàng)目共設(shè)置22條生產(chǎn)線，包括10條利樂(lè)22型機(jī)（3條苗條型、7條標(biāo)準(zhǔn)型）和12條康美機(jī)（5條苗條型、7條標(biāo)準(zhǔn)型）、生產(chǎn)能力為1800噸/20小時(shí)，出庫(kù)量為5000噸/22小時(shí)。按照規(guī)定，每天來(lái)自灌裝車間的產(chǎn)品入庫(kù)量約為110托盤/小時(shí)；出庫(kù)需分拆的量為30托盤/小時(shí)。
在物流系統(tǒng)規(guī)劃過(guò)程中，蒙牛集團(tuán)不僅對(duì)處理量提出了很高的要求，更重要的是要求實(shí)現(xiàn)從牛奶生產(chǎn)到成品最后出庫(kù)裝車發(fā)運(yùn)全過(guò)程的無(wú)人化作業(yè)，其中包括成品入出庫(kù)、原輔料及包材的輸送等所有物流作業(yè)環(huán)節(jié)。同時(shí)，整個(gè)系統(tǒng)還要符合經(jīng)濟(jì)性、靈活性、安全性與易維護(hù)性的要求。
系統(tǒng)構(gòu)成
為實(shí)現(xiàn)從生產(chǎn)到出庫(kù)流程的無(wú)人化作業(yè)，蒙牛六期的物流系統(tǒng)由成品全自動(dòng)立體庫(kù)及輸送系統(tǒng)、內(nèi)包材自動(dòng)化立體庫(kù)及輸送系統(tǒng)、輔料自動(dòng)輸送系統(tǒng)、以及貫穿這三個(gè)子系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)組成。
一、 成品自動(dòng)立體庫(kù)及輸送系統(tǒng)的構(gòu)成與特點(diǎn)
該系統(tǒng)從生產(chǎn)車間內(nèi)的產(chǎn)品封箱后起，至出庫(kù)區(qū)穿梭車后輥筒式輸送機(jī)（裝車前），實(shí)現(xiàn)成品存儲(chǔ)與出庫(kù)操作，以及空托盤的與存儲(chǔ)。主要設(shè)備包括：
1、 提升機(jī)
22臺(tái)提升機(jī)與相應(yīng)數(shù)量的封箱機(jī)銜接，提升高度為2米，負(fù)責(zé)將成品奶箱送至碼盤機(jī)器人處
2、機(jī)器人自動(dòng)碼盤系統(tǒng)
為提升整體系統(tǒng)的自動(dòng)化程度，托盤碼垛采用機(jī)器人作業(yè)。碼盤機(jī)器人可同時(shí)分別對(duì)來(lái)自兩條生產(chǎn)線的貨物進(jìn)行碼垛。機(jī)械手為六軸式，每天可連續(xù)工作20小時(shí)以上。
3、 環(huán)形穿梭車
環(huán)形穿梭車用于將滿載托盤從機(jī)器人碼垛后的輸送線，自動(dòng)運(yùn)送到成品倉(cāng)庫(kù)入庫(kù)端的各工位，并完成入庫(kù)端空托盤組至分解空托盤處的自動(dòng)運(yùn)輸。
4、輸送系統(tǒng)
（1）碼垛好的托盤貨物經(jīng)輸送線至入庫(kù)環(huán)形穿梭車入口，等待搬運(yùn)車入庫(kù)。
（2）出、入庫(kù)端各設(shè)24條輸送線，和立體庫(kù)內(nèi)24條巷道對(duì)應(yīng)。
（3）出庫(kù)裝車處有20條輥筒式輸送機(jī)（有坡度），同20輛汽車對(duì)應(yīng)。
（4）裝車后留下的空托盤經(jīng)輸送線送回入庫(kù)碼垛處、分拆處或立體庫(kù)存儲(chǔ)。
（5）分拆后剩余的產(chǎn)品也經(jīng)輸送線重新送回立體庫(kù)。
（6）入庫(kù)碼盤區(qū)空托盤的補(bǔ)充通過(guò)系統(tǒng)自動(dòng)完成，可以保證在機(jī)器人碼垛時(shí)始終有空托盤備用。碼垛所需空托盤從立體庫(kù)內(nèi)取出后（8個(gè)為一垛），由環(huán)形穿梭車送至空托盤輸送線進(jìn)行拆盤，在被分配到機(jī)器人碼盤區(qū)。
5、高位貨架
成品立體庫(kù)總建筑面積102×106米。庫(kù)房頂最高點(diǎn)24米，最低點(diǎn)20米。貨架分布為24排76列12層、24排76列13層，共45600個(gè)貨位。
6、單伸堆垛機(jī)
（1）單元式直線型有軌巷道堆垛機(jī)工24臺(tái)，單機(jī)最大起重量為1200千克。
（2）采用變頻調(diào)速方式，完成來(lái)自車間貨物的入庫(kù)或外來(lái)貨物的出庫(kù)操作。
（3）堆垛機(jī)與計(jì)算機(jī)管理監(jiān)控系統(tǒng)采用紅外線通訊方式。
（4）堆垛機(jī)操作方式：聯(lián)機(jī)操作、單機(jī)操作、手動(dòng)操作。
二、內(nèi)包材及輸送系統(tǒng)的構(gòu)成與特點(diǎn)
該系統(tǒng)從內(nèi)包材經(jīng)人工碼垛后用叉車將托盤運(yùn)至入庫(kù)輸送線起，至所有內(nèi)包材被送到生產(chǎn)車間的使用點(diǎn)（包括空托盤回庫(kù)）。內(nèi)包材庫(kù)存放的是和牛奶直接接觸的包材（包括紙卷和紙盒），因此對(duì)庫(kù)房?jī)?nèi)的潔凈度有一定的要求，故采用自動(dòng)化立體庫(kù)儲(chǔ)存。另外，內(nèi)包材庫(kù)還具有包材外調(diào)和空托盤外出的功能。主要由如下設(shè)備組成：
1、 駛?cè)胧截浖芟到y(tǒng)
（1） 包材庫(kù)總建筑面積102×30米，庫(kù)房?jī)舾?米，總貨位數(shù)2400個(gè)。由于兩種包材的托盤尺寸不等，故將貨架分為兩個(gè)區(qū)域，每種各占50%。放置利樂(lè)包材的托盤尺寸1200×1200mm，托盤與包材重1200千克/托盤。放置康美包材的托盤尺寸1240×1000mm，托盤與包材重780千克/托盤.
（2） 貨架采用穿梭板式貨位和螺栓連接式，高度可調(diào)整。
2、 單伸堆垛機(jī)
（1） 采用2臺(tái)轉(zhuǎn)軌式堆垛機(jī)，單機(jī)最大起重量為1300千克，即可滿足外來(lái)包材的進(jìn)貨量及送往車間的包材出貨量的要求，又可滿足不同貨架尺寸的需求。
（2） 沒(méi)有過(guò)載與松繩保護(hù)裝置、斷繩保護(hù)裝置、貨叉動(dòng)作連鎖保護(hù)裝置及貨叉力矩限止器和貨位探測(cè)及有無(wú)貨物檢測(cè)裝置。
（3） 堆垛機(jī)與計(jì)算機(jī)管理監(jiān)控系統(tǒng)采用紅外線通訊方式。
（4） 堆垛機(jī)上沒(méi)有載入裝置，方便人員對(duì)最高處貨架的維修及管理。
（5） 堆垛機(jī)操作方式：聯(lián)機(jī)操作、單機(jī)操作、手動(dòng)操作。
3、 出庫(kù)機(jī)器人自動(dòng)搬運(yùn)系統(tǒng)（AGV系統(tǒng)）
在和生產(chǎn)車間相通的一端，由AGV（無(wú)人搬運(yùn)車）自動(dòng)將包材直接送到無(wú)菌灌裝機(jī)指定的位置，空托盤由AGV送回包材庫(kù)。AGV采用激光引導(dǎo)，由帶輸送移載機(jī)構(gòu)的AGV小車、地面導(dǎo)航系統(tǒng)、在線自動(dòng)充電系統(tǒng)、周邊輸送系統(tǒng)、AGV控制臺(tái)和通訊系統(tǒng)等組成。
三、 輔料自動(dòng)輸送系統(tǒng)的構(gòu)成與特點(diǎn)
該系統(tǒng)從人工將輔料放置到自動(dòng)搬運(yùn)懸掛車起，至輔料被準(zhǔn)確送到車間輔料位置。輔料庫(kù)位于生產(chǎn)車間外馬路對(duì)面，為駛?cè)胧綆?kù)房，用于存放紙箱和吸管。輔料庫(kù)空中長(zhǎng)廊底標(biāo)高5米，空中長(zhǎng)度30米。
每條生產(chǎn)線紙箱需求量分別為：利樂(lè)包834片/小時(shí)、康美包500片/小時(shí)。紙箱及吸管至生產(chǎn)車間裝箱機(jī)和貼管機(jī)的搬運(yùn)，采用空中無(wú)人自動(dòng)搬運(yùn)懸掛車完成。空中無(wú)人自動(dòng)搬運(yùn)車采用單軌道懸掛機(jī)構(gòu)，在一條環(huán)形主軌道上運(yùn)行。
四．計(jì)算機(jī)監(jiān)控和管理系統(tǒng)
整個(gè)計(jì)算機(jī)監(jiān)控和管理系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)成品自動(dòng)化庫(kù)、內(nèi)包材自動(dòng)化庫(kù)和輔料庫(kù)的統(tǒng)一管理。成品自動(dòng)化庫(kù)、包材自動(dòng)化庫(kù)要求實(shí)現(xiàn)聯(lián)機(jī)在線的全自動(dòng)控制、監(jiān)控和管理，主要包括庫(kù)房倉(cāng)儲(chǔ)物流信息管理系統(tǒng)、自動(dòng)化庫(kù)房控制與監(jiān)控系統(tǒng)、自動(dòng)化庫(kù)房控制執(zhí)行系統(tǒng)三部分。其中，庫(kù)房倉(cāng)儲(chǔ)物流信息管理系統(tǒng)具備入庫(kù)管理、出庫(kù)管理、庫(kù)存管理、數(shù)據(jù)采集、質(zhì)檢管理、批次管理、查詢統(tǒng)計(jì)、系統(tǒng)管理、儲(chǔ)位管理、人力資源管理、預(yù)警、糾偏、人性化操作界面等功能模塊。系統(tǒng)特點(diǎn)
1、 在計(jì)算機(jī)統(tǒng)一指揮下完成立體庫(kù)作業(yè)，實(shí)現(xiàn)貨物的入出庫(kù)信息自動(dòng)化管理，自動(dòng)完成貨物的數(shù)據(jù)維護(hù)、查詢、修改、清庫(kù)報(bào)表、庫(kù)存分析、報(bào)表打印等操作，并動(dòng)態(tài)顯示設(shè)備狀態(tài)、位置及完成工作情況、故障情況提示、報(bào)警信息，以及庫(kù)存貨物的分布情況等。
2、 入庫(kù)時(shí)，系統(tǒng)自由分配貨位，按照由下到上的原則，也可以具體指定任意貨位；出庫(kù)時(shí)，原則上按入庫(kù)登錄順序（入庫(kù)日期和批號(hào)），即先進(jìn)先出的原則。
3、 計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)采用全漢化圖形界面，具有良好的開(kāi)放性，系統(tǒng)功能便于修改和再次開(kāi)發(fā)。
