ترقيات المستودعات الذكية لمنتجات البولي أوليفين: تحسين الإنتاجية والأتمتة واللوجستيات النهائية-إلى-النهاية

مع استمرار توسع الطاقة الإنتاجية للبتروكيماويات، فإن الإنتاج السنوي من البولي بروبيلين (PP)، والبولي إيثيلين (PE)، ومنتجات البولي أوليفينات الأخرى يتزايد بشكل مطرد. يفرض الإنتاج الكبير-المتعدد الدرجات والمستمر-متطلبات متزايدة المتطلبات على التعبئة والتغليف والتخزين والتوزيع.

بالنسبة لمؤسسات البتروكيماويات الكبيرة، لم يعد المستودع الآلي مجرد منشأة تخزين. لقد أصبح جزءًا مهمًا من سلسلة الإنتاج والتوريد، حيث يربط التغليف والتخزين وإدارة المخزون وتلبية الطلبات وتحميل الشاحنات.

توفر شركة China JSSL المتكاملةحلول المستودعات الذكية والأتمتة اللوجستيةللتطبيقات البتروكيماوية والصناعية. من خلال الجمع بين ترقيات معدات المستودعات والجدولة الذكية وتكامل البرامج وتحسين العمليات، تساعد شركة China JSSL العملاء على التغلب على المشكلات الشائعة في المستودعات الآلية القديمة، بما في ذلك الإنتاجية المنخفضة والأعطال المتكررة للمعدات والتداول غير الفعال للمواد والتدخل اليدوي المفرط.

1. لماذا تحتاج مستودعات البولي أوليفين الآلية إلى الترقية المستمرة

أصبحت أنظمة التخزين والاسترجاع الآلية شائعة بشكل متزايد في مصانع البتروكيماويات الكبيرة بسبب استغلالها الكبير للمساحة وتكامل المعلومات وانخفاض تكاليف التشغيل وتحسين السلامة.

ومع ذلك، كبار السنأنظمة المستودعات الآليةقد تصبح تدريجياً غير قادرة على مجاراة تطور متطلبات الإنتاج والخدمات اللوجستية.

تشمل المشاكل النموذجية ما يلي:

معدات نقل وتخزين الشيخوخة

ازدحام الناقلات والتوقف المتكرر

انخفاض كفاءة تشغيل رافعة المعبئ

تخزين غير فعال-تخصيص الموقع

سعة تحميل البليت محدودة

عدم التوافق مع تنسيقات التغليف الجديدة

التحقق من المخزون والشحن يدويًا

ضعف التنسيق بين أنظمة التعبئة والتغليف والمستودعات والنقل

طوابير الشاحنات خلال فترات ذروة الشحن

عندما تحدث هذه المشكلات في وقت واحد، يمكن أن تؤثر اختناقات المستودعات على خطوط التعبئة الأولية وعمليات التحميل النهائية.

ولذلك، فإن ترقية المستودع الحالي تتطلب أكثر من مجرد استبدال الأجهزة الفردية. ناجحةتكامل النظام اللوجستييجب أن يقوم المشروع بتنسيق المعدات الميكانيكية وبرامج المستودعات ومعلومات الإنتاج وتحديد المواد وعمليات النقل كنظام واحد متكامل.

(مستودع البولي أوليفين الآلي)

2. ترقية المستودع الآلي القديم للبولي أوليفين

تم تصميم المستودع الآلي الأصلي لشركة بتروكيماويات كبيرة كنظام تخزين مغلق بالكامل وغير مأهول يحتوي على 32 صفًا من الأرفف العميقة-الفردية، وأكثر من 25000 موقع تخزين و16 رافعة تكديس.

استخدم النظام الأصلي الناقلات المتسلسلة التقليدية. بلغت طاقتها القصوى للداخل حوالي 130 طنًا في الساعة، بينما بلغت الطاقة الخارجية حوالي 200 طن في الساعة. أثناء فترات الذروة، قد تؤدي انحرافات الناقلات وازدحام الأكياس وازدحام الخطوط إلى تقليل استخدام خط التعبئة والتغليف - وطوابير الشاحنات الطويلة.

ركز نهج الترقية الذي تتبعه شركة JSSL الصينية على ثلاثة مجالات رئيسية:تحديث نظام النقل، وتحديثات رافعات التخزين والمكدس، والتكامل الكامل لبرامج المكدس-..

2.1 استبدال نظام النقل التقليدي

كان نظام النقل بالسلسلة الخطية الأصلي-يعمل بسرعة حوالي 0.25–0.30 م/ث فقط وكان عرضة للازدحام، خاصة عند أقسام الدوران.

أثناء الترقية، تم استبدال ما يقرب من 1000 متر من معدات النقل التقليدية بحلقة-مغلقةنظام النقل المكوكي RGV.

تم إدخال نظامين للدوران للعمليات الداخلية والخارجية، مع ما يقرب من 700 متر و250 مترًا من المسار على التوالي.

حقق نظام RGV سرعات تحميل فارغة- تبلغ حوالي 1.8–2.0 م/ث وسرعات تحميل تصل إلى 1.5 م/ث. بالمقارنة مع نظام النقل الأصلي، زادت كفاءة النقل بأكثر من ستة أضعاف.

والأهم من ذلك، أن النظام الجديد يربط تدفق المواد بالكامل:

التعبئة والتغليف → المستودع الوارد → التخزين → المستودع الصادر → رصيف التحميل

وقد أدى هذا إلى إنشاء -عملية لوجستية آلية مغلقة وخفض بشكل كبير انتظار المواد والتدخل اليدوي.

(نظام التخزين والاسترجاع الآلي)

2.2 ترقية رافعات الأرفف والتكديس

تم تصميم المستودع الأصلي لاستيعاب طن واحد تقريبًا لكل موقع تخزين. ومع تطور متطلبات النقل والتعبئة، أصبح من الضروري-سعة تخزين أكبر.

دعمت شركة JSSL الصينية إعادة تصميم هيكل التخزين مع الاحتفاظ بالإطار الرئيسي حيث سمح التحقق الهندسي.

وشمل النظام الذي تمت ترقيته:

قواعد الرف المعززة

تثبيت مرساة إضافية

مساحة تخزين محسنة-وتخطيط الموقع

زيادة مساحة التخزين-ارتفاع الموقع

أعمدة معززة

الحزم المطورة

زيادة سعة الحمولة الآمنة إلى حوالي 1.5 طن لكل موقع

تم أيضًا استبدال رافعات التكديس القديمة، في حين تمت إعادة معايرة قضبان السفر لتلبية متطلبات تحديد المواقع للمعدات الجديدة.

إلى جانب تقنيات تحديد الهوية بموجات الراديو (RFID) وتقنيات إنترنت الأشياء، أصبح المستودع الذي تمت ترقيته قادرًا على دعم المنصات المشتركة وتتبع المواد بشكل أكثر دقة.

2.3 التكامل الكامل-لبرامج Stack Warehouse

لا يمكن لتحديث الأجهزة وحده أن يزيل اختناقات التشغيل الآلي.

لذلك قامت شركة China JSSL بدمج شركة جديدةنظام إدارة المستودعات (WMS)ونظام التحكم في المستودعات (WCS)وقدمت منصة لتصور المستودعات ثلاثية الأبعاد.

تمت إضافة خوارزمية تخصيص موقع التخزين الذكي-لتقليل:

حركة الرافعة الفارغة-

الحركات الزائدة

عمليات مشتركة غير فعالة

مسارات النقل غير الضرورية

المستودع متصل أيضًاأنظمة ERP وMES وTMS وأنظمة إدارة تحميل الشاحنات، مما يسمح لبيانات إكمال الإنتاج بالتدفق تلقائيًا إلى عمليات المستودعات بينما تظل معلومات الإنتاج والمبيعات والمخزون متزامنة.

تمت إضافة علامات RFID إلى المنصات لدعم:

إمكانية تتبع مستوى الدفعة-.

عد المخزون التلقائي

إدارة FIFO

التحقق من الشحنة

منع الشحنات المجمعة-المختلطة

ومن ناحية النقل، تم دمج تعيين المركبات وإدارة قوائم الانتظار وتخصيص رصيف التحميل- في النظام. يمكن للسائقين تلقي معلومات قائمة الانتظار التلقائية أثناء عرض تقدم التحميل رقميًا.

(تكامل النظام اللوجستي)

3. نتائج قابلة للقياس من ترقية المستودع

تم الانتهاء من التحول ضمن جدول تنفيذ مضغوط للغاية.

تم الانتهاء من إزالة المعدات في غضون 37 يومًا تقريبًا بعد تخليص المستودع وتسليم الصيانة. استغرق تركيب المعدات الجديدة حوالي شهرين، يليه ما يقرب من شهر واحد لاختبار المعدات الفردية وتشغيل نظام التعشيق.

بعد اختبار الضغط، تم تحقيق المستودع الذي تمت ترقيته4230 طناً من الشحنات الصادرة خلال 12 ساعة، متجاوزة طاقته التصميمية بحوالي 6.8%.

تضاعفت تقريبًا كفاءة دوران المستودعات بشكل عام.

ساعدت الترقية أيضًا في التخلص من ازدحام خطوط التعبئة والتغليف-، وتقليل اختناقات التحميل- وتقليل انتظار المركبات. تم تقليل ما يقرب من 30 موضع مناولة يدوية للمستودع-.

وهذا يدل على مبدأ مهم لأتمتة المستودعات الصناعية: الهدف ليس مجرد تركيب المزيد من المعدات، ولكن تحسين كفاءة تدفق المواد بشكل عام-في المصنع.

4. التحسين المستمر للمستودعات الذكية الجديدة

لا ينتهي تحديث المستودعات عند تشغيل مستودع آلي جديد.

ويحتوي مستودع البولي أوليفينات الأحدث في نفس القاعدة الصناعية على أكثر من 26,000 موقع تخزين، بسعة تخزين إجمالية تبلغ حوالي 36,958.5 طن. وقد وصلت سعاتها الداخلية والخارجية المصممة إلى 240 و300 منصة نقالة في الساعة على التوالي، بينما يمكن أن يصل حجم الصادر اليومي الفعلي إلى حوالي 5200 طن.

وحتى مع وجود التشغيل الآلي المتقدم بالفعل، ظل التحسين المستمر ضروريًا.

توصي شركة China JSSL بالنظر إلى المستودع كنظام لوجستي متطور بدلاً من كونه قطعة ثابتة من البنية التحتية.

التعبئة والتغليف والتحسين الداخلي

يمكن أن يكون للعديد من التحسينات الصغيرة ولكن القيمة تأثير مباشر على الأداء العام للمستودع.

على سبيل المثال، قد تؤدي الأكياس الفارغة خفيفة الوزن التي تدخل أحيانًا إلى عملية النقل إلى فقدان الأكياس أثناء عملية التحميل. تم تقديم آلية بسيطة لنفخ الهواء- لإزالة الأكياس الفارغة قبل دخولها في عملية التحميل.

مع انتشار استخدام أفلام التعبئة والتغليف الرقيقة FFS على نطاق واسع، ظهرت أيضًا مشكلات مثل الالتصاق الثابت وأداء الفتح الضعيف وانسكاب المواد.

ساعدت تعديلات العملية وتدريب المشغلين وتحسين المعدات-بما في ذلك ضغط الأكياس، وتعديل زاوية كوب الشفط-، وتحسين المستشعر الكهروضوئي، وتعديلات معلمات الفيلم الموسمية-على تحسين استقرار التغليف مع دعم تقليل تكلفة التغليف-.

رؤية الآلة لفحص الطباعة

تتطلب حزم المنتجات معلومات مطبوعة مثل الدرجة ورقم الدفعة ووقت التعبئة ومعلومات الوردية وهوية الشركة ورموز QR.

في السابق، كانت جودة الطباعة تعتمد إلى حد كبير على الفحص اليدوي الدوري، مما أدى إلى خطر فقدان العيوب.

يمكن لنظام -تحديد الرؤية للآلة توصيل الكمبيوتر المضيف بطابعة التغليف، والحصول تلقائيًا على معلمات الطباعة واستخدام-كاميرات عالية السرعة مع خوارزميات معالجة الصور-لفحص المعلومات المطبوعة في الوقت الفعلي.

يمكن أن تتجاوز دقة تحديد الهوية المبلغ عنها 98%، مما يساعد على تقليل الأخطاء البشرية ومنع الطرود المعيبة من الدخول إلى العمليات اللوجستية اللاحقة.

إدارة منصة التحميل المشتركة RFID-

تعد المنصات المشتركة المزودة بتقنية RFID- بمثابة ناقلات معلومات مهمة داخل المستودع الآلي.

نظرًا لأن أنظمة RFID الصناعية قد تواجه أحيانًا فشلًا في القراءة، توصي شركة China JSSL بإدخال التحقق من المنصات قبل دخول المستودع.

يمكن لقارئات RFID وأجهزة الاستشعار الكهروضوئية التحقق من مجموعات المنصات قبل دخولها إلى المستودع. يمكن تحديد المنصات غير الطبيعية وإزالتها من المصدر.

بالنسبة للمنصات التي لا تزال تواجه أخطاء في القراءة أو الكتابة أثناء التعبئة، يمكن لتعديلات نظام التحكم-تحويلها تلقائيًا إلى موضع يمكن الوصول إليه بواسطة رافعة شوكية-بدلاً من إيقاف عملية التحميل بالكامل.

يؤدي ذلك إلى تحسين مرونة النظام مع تقليل المعالجة اليدوية.

(نظام رافعة تاكر)

5. ربط المستودعات والطلبيات والنقل

لا ينبغي أن يعمل المستودع الذكي كنظام معزول.

يمكن تبادل معلومات التعبئة-بما في ذلك تكوين منصة التحميل ومعلومات المنتج و-طلبات منصة التحميل-الفارغة مع WMS من خلال واجهات WebService.

يمكن لـ WMS بعد ذلك تبادل معلومات الشهادة والطلب{0}الصادر والمركبة والسائق مع أنظمة المؤسسة الأخرى من خلال واجهات قاعدة البيانات.

يؤدي هذا إلى إنشاء تدفق مستمر للمعلومات:

التعبئة والتغليف ← المستودع ← المخزون ← الطلب ← المركبة ← التحميل

يمكن أن يظهر المخزون المؤهل تلقائيًا في نظام إدارة الخدمات اللوجستية، بينما يمكن مزامنة المعلومات الواردة والصادرة يوميًا مع MES وأنظمة القياس.

ويقلل هذا التكامل من الإدخال اليدوي المتكرر للبيانات ويحسن اتساق المعلومات عبر السلسلة اللوجستية.

6. استدعاء وتحميل المركبات آليًا

عندما تتجاوز أعداد المركبات الصادرة يوميًا مائة رحلة، يصبح الاتصال اليدوي للمركبة غير فعال.

يمكن لنظام الاتصال الآلي للمركبة-ربط معلومات المواعيد وتسجيل السائق-وتحميل-إدارة الإرساء.

يمكن للسائقين تسجيل الوصول من خلال تطبيق الهاتف المحمول عند الاقتراب من الموقع، ومن ثم يتم وضع المركبات في قائمة الانتظار تلقائيًا وفقًا لفترات مواعيدهم وتسلسل وصولهم.

يمكن استدعاء أنواع مختلفة من المركبات بشكل متوازٍ، بينما يتم عرض معلومات حالة رصيف التحميل وقائمة الانتظار- في الموقع.

يعمل هذا الأسلوب على تحسين عدالة التحميل وتقليل الانتظار ويساعد في إنشاء عملية لوجستية خارجية أكثر قابلية للتنبؤ بها.

تحديث آلات التحميل الأوتوماتيكية

يمكن أيضًا أن تصبح معدات التحميل الأوتوماتيكية بمثابة عنق الزجاجة إذا لم يتم تكييفها مع المتطلبات الفعلية للمنتج والمركبة.

على سبيل المثال، كانت معدات التحميل المسطحة السابقة تقتصر على حوالي 27 طنًا لكل مركبة، بينما يمكن أن يصل التحميل اليدوي الأمثل إلى 30 طنًا.

يستخدم نظام التحميل الأوتوماتيكي المُعاد تصميمه وحدتين للمركبة آر جي في، مع اتجاهات مختلفة للمنصات على كل جانب، مما يتيح تحميل ما يقرب من 30 طنًا من المنتج تلقائيًا على شاحنة مسطحة.

بالنسبة لتحميل الحاويات، ساعدت طريقة التغذية -المزدوجة مع آلية الضغط في معالجة مشكلة عبوات البولي بروبيلين كبيرة الحجم.

تمت أيضًا ترقية أصول التحميل الخامل الحالية من خلال تكوين تحميل على شكل حلقة جديدة-وبرمجة الناقل الأمامي-وآليات تشكيل المنتج-والشوكات المعدلة.

بعد هذه التحسينات، قام المستودع بتشغيل خمسة أنظمة تحميل أوتوماتيكية بتكوينات مختلفة. ويمكن لأسرع نظام أن يكمل التحميل في حوالي 15 دقيقة، في حين أن رصيف التحميل الواحد يمكن أن يحقق ما يصل إلى 630 طنًا من الشحنات الصادرة يوميًا.

(نهاية-إلى-نهاية أتمتة الخدمات اللوجستية)

7. شبه-تغطية تلقائية لقماش القنب من أجل نقل أكثر أمانًا

بعد التحميل، تتطلب منتجات البولي أوليفين المنقولة بواسطة الشاحنات المسطحة عادةً غطاءً مشمعًا مقاومًا للماء وتأمينًا.

يتطلب الغطاء اليدوي التقليدي من العمال الصعود إلى المركبات، مما يخلق مخاطر تتعلق بالسلامة بينما يستهلك الوقت والجهد.

يمكن لنظام تغطية قماش القنب شبه الأوتوماتيكي--أن يجمع بين رافعة بسيطة وسكة حديدية طويلة ومشابك قماش القنب وخطافات حبال.

يمكن للمشغلين التحكم عن بعد في المعدات لتحريك قماش القنب أفقيًا وعموديًا. ويمكن بعد ذلك وضع قماش القنب فوق الحمولة بينما يكمل العمال عملية التأمين النهائية من مستوى الأرض.

يمكن أن تؤدي العملية المحسنة إلى تقليل وقت تغطية قماش القنب-إلى حوالي5-10 دقائق، مع تحسينات الكفاءة المبلغ عنها حولها66%.

8. نهج شركة JSSL الصينية في تحويل المستودعات الذكية

وتثبت تجربة ترقيات مستودعات البولي أوليفين الكبيرة نجاح ذلكمشاريع أتمتة المستودعاتتتطلب مجموعة من الأجهزة والبرمجيات والهندسة التشغيلية.

تركز شركة JSSL الصينية على التكامل على مستوى النظام-بدلاً من استبدال المعدات المعزولة.

ويمكن تلخيص منهجه في أربعة مجالات:

1. تحديث المعدات
يتم اختيار أنظمة RGV، ورافعات التكديس، ومعدات التحميل الآلية، وRFID وغيرها من التقنيات وفقًا لمتطلبات تدفق المواد الفعلية.

2. تكامل البرمجيات
يتم توصيل أنظمة WMS وWCS وERP وMES وTMS وأنظمة التحميل لإنشاء تدفق موحد للمعلومات.

3. تحسين العملية
يتم تحليل التعبئة والتغليف والتخزين والنقل والانتقاء والتحميل وإدارة المركبات كعملية لوجستية مستمرة واحدة.

4. الإدارة الذكية
يؤدي التصور والجدولة الذكية وإمكانية تتبع RFID والرؤية الآلية والتبادل الآلي للبيانات إلى تقليل التدخل اليدوي وتحسين الرؤية التشغيلية.

يعكس هذا النموذج المتكامل نقاط القوةتصنيع الصينفي الأتمتة الصناعية: الجمع بين هندسة المعدات وتكامل البرامج وتنسيق سلسلة التوريد- وتنفيذ المشروعات في حل عملي.

9. الخلاصة: من التخزين الآلي إلى الخدمات اللوجستية الذكية

يوضح التحول في مستودعات البولي أوليفين القديمة أن قيمة الأتمتة لا يتم تحديدها ببساطة من خلال عدد الآلات المثبتة.

الهدف الحقيقي هو تحسين السلسلة اللوجستية الكاملة-من التغليف والتخزين الداخلي إلى مراقبة المخزون والنقل للخارج والتحميل النهائي للشاحنات.

بالنسبة للمرافق القديمة، يعني هذا الجمع بين استبدال المعدات وتوسيع القدرات وتحديث البرامج وإعادة هيكلة العمليات. بالنسبة للمستودعات الذكية المبنية حديثًا، يمكن للتحسين الفني المستمر أن يزيد من تحسين الكفاءة والسلامة وإمكانية التتبع واستخدام الأصول.

وبالنظر إلى المستقبل، سوف يستمر تخزين البولي أوليفين في التحرك نحوهالعمليات غير المأهولة والتحكم الذكي والإدارة الرقمية والخدمات اللوجستية الأكثر أمانًا.

يمكن لشركة JSSL الصينية دعم هذا التطور من خلال حلول المستودعات الذكية المتكاملة التي تربط المعدات المادية بالأنظمة الرقمية، مما يساعد شركات البتروكيماويات على بناء عمليات لوجستية أكثر كفاءة وقابلة للتتبع وقابلة للتطوير.