Enerji Verimliliği için Malzeme İşleme Ekipmanı Nasıl Seçilir
Gizli Enerji Ekipman Maliyeti Pozisyoning
Modern depolarda ve üretim tesislerinde, malzeme işleme ekipmanları, operasyonel enerji tüketicilerinden birini temsil eder.Çalışanlar, konveyör sistemleri, vinçler ve otomatik olarak yönlendirilen araçlar (AGVs) gün boyunca sürekli hareket eder ve enerji tüketimiyle doğrudan ilişkili olan mesafedir.Maliye, transfer ve teslimat her geri yükleme süresine, hareket etmeye ve gereksiz bir güç çekmeye ihtiyaç duyar.
Malzeme işlemedeki enerji verimliliği, her yıl binlerce kilovat saatini harcandığını, motor yüklerini ve sürtünme zararlarını sistematik olarak analiz etmek için 5 metreye kadar ekstra bir şekilde şarj edilmesi gerektiğini anlamakla başlar. Benzer şekilde, yılanların verimli bir şekilde yük ve sürtünme kayıplarına yol kat ettiği bir konveyör sistemi.
Malzeme İşleme Ekipmanlarını ve Enerji Profillerini Anlamak
Malzeme işleme ekipmanları, tedarik zinciri boyunca malzemeyi taşımak için tasarlanmış geniş bir araç yelpazesini kapsar. Her tür ekipman, yerleştirme kararlarının genel verimliliğini nasıl etkilediğine dair farklı bir enerji profiline sahiptir.
Powered Industrial Trucks
Tabletler, paletler, sipariş seçiciler ve kamyonlara ulaşmak, çoğu tesisin iş setlerinin iş noktalarıdır. Elektrikli modeller düzenli olarak şarj edilmesi gereken bataryalardan güç alır, ancak dahili yanma modelleri propane, dizel veya benzin tüketiyorsa, şarj istasyonlarının yerleştirilmesi, geri yakıt noktaları ve park alanları taşımadığı mesafeye doğrudan bir etkisi vardır. merkezileştirilmiş şarj istasyonu mantıklı görünmeyebilir, ancak bu yüklere sahip olmak için vakumlu olarak, ancak tesis genelindeki buharlı yükler, yolcu taşımacılığında harcanan enerji miktarı önemli olabilir.
Cam Sistemleri
Karbonlar, elektrik kullanan motorlar, roller ve kontroller aracılığıyla sabit yüklemeler yapılır. Enerji verimliliği, ayar tasarımı ve artırılmış optimizasyona bağlıdır;straight, iyi desteklenmiş, çoklu transferler ve inclines ile az güç tüketmiş yollarla çalışır.Perment kararları değiştirmek için kalıcı veya maliyetlidir, ön optimizasyon yapmak için.
Otomatik Rehberli Araçlar ve Robotik
AGVs, otonom mobil robotlar (AMRs), ve robotik kolları modern tesislerde giderek yaygın hale gelir. Bu sistemler, önceden tanımlanmış rotalarda veya dinamik yol bul algoritmaları üzerinde çalışır.
Overhead FTPs and removes
Köprüler, gantry vinçleri ve jib vinçleri dikey ve yatay olarak ağır yükler taşırlar. enerji tüketimi seyahat mesafe ve frekansına bağlıdır. yüksek seviyeli depolama bölgeleri veya montaj alanları en aza indirmek için pozisyon vinçleri, tekrarlanan ivme ve deceler için gerekli enerjiyi azaltır.
Depolama ve Retrieval Systems
Otomatik depolama ve geri dönüş sistemleri (AS/RS) ve dikey asansör modülleri (VLMs) dikey hareket ve hassas konumlarının nedeniyle enerji tasarrufudur. Tesis içindeki yer diğer ekipmanların bu sistemlerle arayüze seyahat etmesi gerekir.
Enerji Verimliliği için Ekipman Yerinde Anahtar Faktörler
Optimizleme ekipmanı yerleştirmesi, birden fazla ilişkili faktör için sistematik bir değerlendirme gerektirir. Aşağıdaki hususlar enerji verimli bir düzen stratejisinin temelini oluşturur.
İş Akışı Analizi ve Malzeme Akışı
Herhangi bir ekipman yeniden inşa etmeden önce, depolama, işleme ve nakliye yoluyla alınan malzemelerin hareketini haritalamak için kapsamlı bir iş analizi yapın. Yüksek hacimli koridorlar, şişeler ve ekipmanların gerekli yolları kullandıkları alanlar.Sınıf modellerini görüntülemek ve her ekipman parçası tarafından seyahat edilen mesafeyi ölçmek için kapsamlı bir akış analizi yapın.
Örneğin, belirli bir depolama bölgesinden kaynaklanan palet hareketlerinin %70'i, bu bölgenin en yüksek hacmini yerine getiren ekipmana yerleştirir. Bu tek değişiklik, yıllık seyahat mesafeyi binlerce kilometreye kadar azaltabilir.
Güç ve şarj Altyapısı için Proximity to Power and Şarj
Elektrikli ekipman, istasyonları şarj etmek için düzenli erişim gerektirir. Yoksul şarj altyapı güçlerinin yerleştirilmesi, yenileme için uzun mesafeler seyahat etmek, üretken iş için kullanılmış enerji tüketmek.Tek merkeze güvenmek yerine, tesis genelinde stratejik konumlarda birden fazla şarj noktası yüklemek.
Kilitli konveyörler ve türcüler gibi sabit ekipman için, motor kontrol merkezleri ve güç dağıtım panellerini ekipmana yakın yüklemeler ve elektrik kayıpları azaltır. Her bir kablonun direnci kayıpları taşır ve bu kayıplar metrede küçükken, büyük bir tesisteki kablolamadan yüz metreye kadar bir araya gelir.
Accessability and Clearance
Sıkı veya tıkanmış alanlarda yerleştirilen ekipman daha fazla manevra gerektirir, bu ekstra enerji tüketir ve sürücü sistemlerinde aşınmayı sağlar.Ses, kapı yolları ve radii'yi çevirmek, onları geçecek en büyük ekipman için yeterlidir. 3 noktalı bir dönüş yapmak için, dar bir aisle doğrudan kullanabileceğinden daha fazla enerji kullanır. Benzer şekilde, konveyör sistemleri keskin bir dönüş veya sıkı transferler ile ekstra sürücü motorlar gerektirir ve sürtünme kayıpları yaratır.
Dikey Bütünleşme ve Mezzanine Placement
Çok seviyeli tesisler veya mezzanines ile olanlar, asansörler, konveyörler ve asansörler gibi dikey malzeme işleme ekipmanının yerleştirilmesi doğrudan enerji tüketimini etkiler.Mevcut dikey hareket noktaları, bu ekipmanın onlara erişmek için yatay olarak seyahat etmesi gerekir. Placing asansörleri yüksek çözünürlükte, vakumlama ve AGVs gibi yüksek seviyeli mesafeyi azaltır, dikey ve yatay hareketlerdeki enerji tasarruflarını azaltır.
Çevre Tahminleri
Sıcaklık, nem ve hava kalitesi ekipman enerji tüketimini etkiler.Yerli duvarlarda şarj istasyonları iyi icat edilen, ısı kontrollü alanlarda verimlilik optimize etmek için ısı kontrol edilir. Soğuk ortamlar batarya kapasitesi azaltır ve şarj frekansı artırırken, aşırı ısının düşük maliyetli batarya ömrüne kadar uzanır.
Optimal Ekipman Yeri için Stratejiler
Aşağıdaki stratejiler, malzeme işleme ekipmanlarını maksimum enerji verimliliği için yeniden yapılandırmak için yapılandırılmış bir yaklaşım sağlar. Bu teknikler bireysel olarak veya tesis kısıtlamalarına bağlı olarak birleştirilebilir.
Yüksek-Usage Ekipmanı
Malzeme hareketinin %80'ini ele alan ekipman ve mevzi; Pareto prensibi, bu üç bölgenin ortalama seyahat mesafesini en aza indirmek ve hizmet ettiği operasyonların coğrafi merkezinde boş repozisyonunu azaltmak için geçerlidir. Örneğin, tek bir forklift, depo ve nakliye arasındaki hareket eder, bu üç bölgenin yüzdesine göre sert bir şekilde çalışır.
Fonksiyonel Bölgeler
Kayıt için açık tanımlanmış bölgeleri oluşturun, depolama, toplama, paketleme ve nakliye. Her bölge içinde her bölgeye hizmet eden ekipman tüm tesis boyunca roam'a uygun olarak hizmet eden ekipman.
Implement Dynamic Slotting
Slotting— Ürünlerin belirli depolama konumlarına ataması; yönlendirmeli olarak yüksek hacimli işlemlerde% 15'e kadar enerji tüketimini azaltın veya depolamak için en yakın yerdeki işlemleri otomatik olarak optimize etmek için en uygun şekilde kullanın.Bu, çiftçiler ve siparişler için seyahat mesafesini azaltır, yüksek hacimli işlemlerde% 15'e kadar azaltın.Re-evaluate slottings çeyrek olarak talep eden kalıpları değiştirmek için.
Takage Cross-Docking
Cross-docking, malzemeleri tamamen depolamak, dramatik bir şekilde azaltmak için ihtiyaç ortadan kaldırır. Inbound and outbound schedules hizalandığında, gelen malzemeler doğrudan orta depolama olmadan nakliye almak için gelen rotalar. Bu, birlikte satın alma ve nakliye iskelelerini bir araya getirmeli ve devre dışı bırakmalı ekipmanları daha da iyi bir şekilde azaltmalıdır.
Şarj ve park Konumları
Batarya destekli ekipman için, şarj istasyonlarının yeri en etkili yerleştirme kararlarından biridir. Tesis genelinde birden fazla park alanında şarj istasyonu yüklemek, böylece ekipman parçası şarj etmek için 50 metreden fazla seyahat etmelidir. şarj etmek için; molalar sırasında fişek, değişim değişiklikleri ve boş zamanları ve boş zamanları için; özel geziler olmadan şarj etmek için batarya şarj etmek için istasyonlar yerleştirin.
Path Optimizasyon için Kullanımı
Otomatik yönlendirilen araçlar ve otonom mobil robotlar, en kısa yollardan ziyade enerji optimize edilmiş rotaları takip etmek için programlanabilir.Inclines, kaba yüzeyler ve yüksek hacimli alanlar, otomatik sistemler, elektrik tüketimini manuel operasyonla kıyasla% 20 ila% 35 azaltılabilir.
Bölge Planlama ve Tesis Layoutoutout
Tesisin fiziksel düzeni, hangi ekipman yerleştirme kararlarının yapıldığı sınırları belirler. Enerji verimli bir düzen tasarımı, ilk inşaat veya retrofit projelerinde dikkate alınması gereken birkaç ilkeyi takip eder.
U-Shaped Flow
ABD'nin bir ucunda bulunan ve diğerinde nakliye edilen bir ABD'nin şekillendirilmesi ve işletmesi ile bu düzen, yüksek hacimli alanları tutmak ve taşımak için gereken mesafeyi en aza indirirken, yüksek hacimli bir bölgeye yerleştirilmiş olan ekipman, her iki alana eşit erişime sahiptir.
Doğru-Line Flow
Lineer süreçlere sahip tesisler için, işlem yoluyla elde edilen düz-line bir akış, geri dönüş ve çapraz-traffic. Ekipman yerleştirme süreci sırasını takip eder, her geçiş noktasındaki alanları takip eder.Basit, bu düzen öngörülebilir, eşdeğer malzeme akışı ile tesisler için enerji verimli olabilir.
Kombine Edilmiş Çalışma Hücreleri
Grup ile ilgili işlemler, belirli bir işlem için gerekli tüm ekipman ve malzemeleri içeren çalışma hücreleri içine girer. Her hücre içinde, adımlar arasında hareketi en aza indirmek için kullanım sıralarında ekipman. Bu yaklaşım, operasyonların ve uzun malzeme taşıma ihtiyacı arasındaki mesafeyi azaltır.
Teknoloji ve Yerment Optimizasyonu için Araçlar
Modern yazılım ve simülasyon araçları, fiziksel değişiklikler yapmadan önce ekipman yerleştirme senaryolarını modellemek mümkün kılar. Bu araçlar farklı yerleştirme seçeneklerinin enerji etkisini ölçmek ve optimal yapılandırmaları tanımlamak için yardımcı olur.
Tesis Layout Simülasyonu
FlexSim, AnyLogic veya Simio gibi ayrık olay simülasyon yazılımı kullanın.Mevcut düzen ve ekipman yerleştirme verileri, sonra seyahat mesafelerini hesaplamak için simülasyonlar çalıştırın, enerji tüketimi ve aktarım senaryolarını kullanarak yapılandırmaları tanımlamak için test edin. Simülasyon, manuel analizlere göre% 10 ila% 25 tasarrufunu ortaya çıkarabilir.
Enerji İzleme Sistemleri
Gerçek zamanlı tüketimleri takip etmek için büyük ekipmandaki enerji izleme cihazları yükleyin.Çiftçiler, konveyörler, vinçler, saatte veya değişim başına enerji kullanımı konusunda verileri sağlar. Bu verileri, hangi ekipmanın zayıf yerleştirme veya aşırı seyahat nedeniyle kesintiye uğratıldığını tespit etmek için analiz edin.
Depo Yönetimi Sistemi Entegrasyon
Modern depo yönetimi sistemleri (WMS) standart raporlamalarının bir parçası olarak ekipman hareketini ve seyahat mesafelerini takip edebilir. WMS'yi ortalama seyahat mesafesi gibi genel olarak, boş seyahat oranı ve ekipman kullanımı gibi analizleri yapılandırın.Bu raporların değiştirilmesini kontrol etmek ve değişiklikleri ölçmek için kullanın.
Ölçme ve Sayılama Enerji Tasarrufları
Ekipman yerleştirme değişiklikleri haklı çıkarmak ve etkinliğini izlemek, temel ölçümler kurmak ve devam eden izleme. Aşağıdaki ölçümler enerji verimliliği iyileştirmelerinin açık bir resmini sunar.
Enerji Per Unit Moved
Radar başına tüketilen enerjiyi hesaplamak, her durumda alınan veya sipariş edilene göre hesaplayın.Bu ölçüm, sistem tüketiminin konsolide karşı normalleştirilmesi ve düzenin verimliliğini ortaya çıkarır.Bir birim başına enerjideki azalma, gelişmiş ekipman yerleştirme etkisini doğrudan yansıtmaktadır.
Boş Seyahat Oranları
Bir yük taşımadan meydana gelen ekipman hareketinin yüzdesi. Yüksek boş seyahat oranları, ekipmanın görevleri vemdash arasında çok fazla zaman harcadığını gösteriyor; kötü yerleştirmenin işareti. Hedefi AGV'ler için% 30'un altında boş bir seyahat oranı.
Bataryası Değiştirin
Elektrikli ekipman için, her değişimin başında ve sonunda şarjın pil durumunu izleyin. Aynı iş yükü ile, ekipman daha kısa mesafelere seyahat ettiğini veya daha iyi yerleştirme nedeniyle daha verimli çalıştığını gösterir.
Forput Per Equipment Hour
Bu ölçümde ekipman başına yapılan hareket veya birimler sayısını ölçül. Enerji tüketiminde artış olmadan, yerleştirme değişikliklerinin ürün dışı seyahat ve aynı zamanda daha fazla çalışma yapmasına izin verdiğini ileri sürer.
Common Pitfalls Kaçmak için
İyi niyetli yerleştirme değişiklikleri bile, bu yaygın hataları dikkatle değerlendirmezse yeni verimsizliği ortaya çıkarabilir.
Over-Centralization
Tek bir merkezdeki tüm ekipman, periferik bölgeleri hizmet eden ekipman için seyahat mesafelerini artırabilir. Bu ekipmanın birincil çalışma alanlarına yakın olmasını sağlamak için dağıtılmış yerleştirme ile denge merkezileştirme.
Bakım Erişimi Ignoring
Sıkı veya sert erişim yerlerine yerleştirilen ekipman, bakım için daha fazla enerji gerektirebilir ve bakım kendisi daha az ayrıntılı olabilir.Yerel hizmet ve onarımlar için uygun bir şekilde tespit sağlar.
Statik Düşünmek
Tesis iş akışları mevsimlik, ürün karışımı veya yeni süreçler nedeniyle zamanla değişir. Bugün iyi çalışan ekipman yerleştirmesi yarın verimsiz hale gelebilir.Rekadeleme kararları çeyrek olarak ve gerekli olarak ayarlanabilir.
Placement Optimizasyonu Vaka Çalışmaları
Gerçek dünya örnekleri, enerji tasarruflarını kasıtlı ekipman yerleştirme yoluyla mümkün kılar. Belirli rakamlar değişirken, aşağıdaki desenler endüstriler arasında yaygındır.
Dağıtım Merkezi Cam Optimizasyonu
Büyük bir dağıtım merkezi, taşıyıcı enerji tüketimini% 18 oranında azalttı ve yıllık olarak yaklaşık 45,000 kWh tasarruf etti.
Cover Şarj İstasyonları Re Dağıtım
45 elektrikli deterjanla üretim tesisi, beş stratejik olarak şarj bölgesine sahip tek bir merkezi şarj istasyonu yerine getirdi. İstasyonları şarj etmek için boş seyahat mesafesi ortalama 120 metreden 35 metreye düştü, toplam forklift enerji tüketimini% 12 azalt ve batarya ömrünü %20 uzatarak azaltın.
AGV Docking Station Placement
AGV rıtma ve yeniden yükleme istasyonlarının yerini optimize etmek için bir e-ticaret yerine getirilmesi merkezi, istasyonların sayısını daha yakından takip ederek, AGV enerji tüketimini% 27 oranında azalttı.
Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç
Malzeme işleme ekipmanının yerleştirilmesi, veriye dayalı en maliyet-malzeme stratejilerinden biridir ve enerji verimliliğini artırmak için tesisler ve üretim tesislerine göre optimize edilebilir. Önemli sermaye yatırımını gerektiren ekipman yükseltmeleri, yerleştirme değişiklikleri genellikle minimum maliyet ve acil etki ile uygulanabilir.
Anahtar, mevcut seyahat mesafeleri ve enerji tüketiminin temel değerlendirmesini yerine ekipman yerleştirmesini sağlamaktır ve bunları düzenli olarak gözden geçirme, enerji performanslarını ölçmek ve iş akışlarını değiştirmeye yanıt vermek için yerleştirmeleri, mevcut seyahat mesafeler ve enerji tüketiminin temel bir değerlendirmesiyle başlayarak, en yüksek tasarruf değişiklikleri tespit edecek ve bunları giderek daha da iyileştirecektir.