Склад как часть производственного маршрута
Автоматизированная транспортно-складская система хранит грузовые единицы, перемещает их между адресами и производственными постами и ведёт учёт состояния. В машиностроении это могут быть технологические паллеты, заготовки, приспособления, инструменты и готовые детали. Физическое перемещение и информационная запись должны соответствовать друг другу: свободная ячейка в программе не должна считаться свободной, пока это не подтверждено оборудованием.
Возможны стеллажи с кранами-штабелёрами, шаттлы, конвейеры, рельсовые перегрузчики и мобильный транспорт. Выбор зависит от массы, размеров, требуемого потока, числа адресов и необходимости доступа. Плотность хранения и пропускная способность — разные характеристики. Добавление ячеек не увеличивает автоматически скорость единственного перегрузчика или производительность загрузочного поста.
Что описывать при проектировании
| Подсистема | Проверяемый параметр | Типичное ограничение |
|---|---|---|
| Хранение | Число пригодных адресов и габариты | Совместимость грузовой единицы |
| Перемещение | Время полного транспортного задания | Общий путь или перегрузчик |
| Приём и выдача | Время передачи и подтверждения | Занятый пост или очередь |
| Учёт | Идентификатор, адрес, состояние | Потеря связи или неверная запись |
| Восстановление | Доступ к грузу после остановки | Недоступный проход и ручной режим |
Таблицу можно прокручивать по горизонтали →
Поток задают в ясно определённых заданиях: одна выдача, одна укладка, полный оборот или комбинированный цикл с несколькими перемещениями. Сравнение показателей «циклов в час» бессмысленно, если содержание циклов отличается. Время включает подвод, захват, движение, ожидание, передачу и подтверждение освобождения. Раздельно проверяют входящий и исходящий поток, а затем их совместное обслуживание общими ресурсами.
Условный расчёт транспорта
Пусть два станка требуют по четыре смены паллет в час. Для каждой смены нужны отдельная выдача подготовленной паллеты и отдельное возвращение завершённой. Получаем 2 × 4 × 2 = 16 транспортных заданий в час. Предположим, один перегрузчик выполняет полный цикл одного такого задания за 150 с, включая возврат в готовность. Его идеальная способность равна 3600/150 = 24 задания/ч, а загрузка по этому потоку — 16/24 = 66,67 %.
Если принята условная доля реально доступного для заданий времени 0,80, средняя расчётная способность снижается до 19,2 задания/ч; отношение спроса к ней становится 83,33 %. Запас составляет всего 3,2 задания/ч. Значение 0,80 не является отраслевой нормой, а средний запас не гарантирует отсутствие очередей при одновременных запросах обоих станков. Пиковую выдачу и задержку у каждого станка проверяют по графику или моделированием.
Ёмкость и управление состояниями
Ячейки выделяют для готовых к обработке паллет, незавершённого производства, пустой оснастки, контроля и карантина. Дополнительно нужны места, позволяющие завершить перемещение без взаимной блокировки. Номинальная ёмкость склада больше доступной полезной ёмкости, если часть адресов недоступна для конкретного груза или зарезервирована. Для непрерывной работы важно, чтобы в очереди были подготовленные изделия нужного маршрута.
Каждая передача проходит состояния запроса, резервирования, физического перемещения и подтверждения завершения. После обрыва связи сверяют адрес и идентификатор, а не повторяют перемещение без проверки. Приёмка включает неверный груз, занятую ячейку, потерю питания, отказ захвата и восстановление учёта. Безопасность доступа к стеллажам и перемещающимся устройствам оценивают для всей компоновки; производственный расчёт циклов не определяет требования защитной системы.