智能穿梭系统满足电子商务需求

随着电子商务需求的增长和劳动力市场压力的紧张，如今的智能仓库和配送中心需要越来越多的数据驱动技术，包括自动运动控制。对于内部物流专家Swisslog来说，解决这一挑战需要具有更高智能的机器，例如该公司的cycloncarrier穿梭系统。

“电子商务是美国经济中增长最快的部分，”瑞士仓储和配送解决方案-美洲的营销主管Tom Rentschler说。“内部物流运营需要更加灵活、可扩展、适应性强和用户友好的解决方案。这些技术可以增强而不是取代人类，帮助工人提高配送中心的吞吐量，同时不再需要他们每天步行15英里去挑选物品。”

Swisslog使用了许多物流解决方案，包括仓库管理系统(WMS)软件、基于机器人的物品挑选、箱子码垛、移动机器人将货架移动到挑选站等。瑞仕格还提供传统的仓储系统，如托盘机，托盘起重机和托盘输送技术。

物流内部运动控制应用，基于pc的控制

纸箱和手提袋的小型穿梭车以4米/秒的速度穿过货架，货架长150米，高25米。车辆的负载处理臂可以向两侧延伸，并可以调整臂之间的空间，以安全处理不同宽度的物品。穿梭机将物品卸载到传输输送机上，该输送机作为动态单层或双层垂直升降机的缓冲。根据货架的大小和梭的数量，该系统可以实现每小时数万件物品的吞吐量。每个穿梭车必须经常与WMS通信，以记录不断旋转的库存中的物品位置。道格拉斯说:“例如，如果订单发生变化或SKU排序要求发生变化，它必须迅速做出反应。”

Swisslog意识到需要一个控制平台，可以处理越来越多的数据，并在需要时进行水平和垂直通信，甚至到云端。这一认识与他们的WMS的发展以及公司系统之间更大的连接需求相吻合。因此，Swisslog开始将其产品组合过渡到基于pc的控制技术，标准化来自新的自动化供应商的硬件和软件解决方案。

道格拉斯说:“我们之所以做出这一战略决定，是因为供应商当时拥有最完整、最具成本效益的产品组合。”“Swisslog的意图是，在不久的将来，它将把所有产品都转变为基于pc的控制，包括更传统的托盘起重机和输送机。到目前为止，我们已经在全球范围内安装了1000多台配备了新控制系统的机器。”

自动化，穿梭系统，机器控制器

在自动化技术中，航天飞机系统依靠嵌入式pc作为控制器硬件。特定的DIN导轨式机器控制器仅为124 x 100 x 92毫米。道格拉斯表示，这款中档控制器只有一个单核处理器，可以快速处理所有机器逻辑和数据采集过程。

“控制器为我们提供了可靠处理所有机器功能所需的处理能力。外形因素也是一个问题，但紧凑的嵌入式PC适合在航天飞机内没有问题，”他说。“控制器硬件提供了我们继续开发航天飞机系统所需的通用性和可扩展性。”

作为机器编程的通用运行时和工程环境，灵活的自动化软件提供了类似的好处，部分是通过代码对新项目的极端可移植性。虽然自动化软件集成到Microsoft Visual Studio支持计算机科学语言编程，但它也是所有IEC 61131-3编程语言的理想选择，包括面向对象的扩展。

运动控制编程语言，工业以太网

Swisslog工程师很欣赏这种功能，因为在标准化新的自动化供应商之前，他们使用IEC 61131-3语言(如结构化文本(ST)和功能框图(FBD))编写了大部分代码。

Douglas说:“因为功能块是非常基础的，我们不想在转移到其他项目时失去开发工作，而且新的供应商使代码重用成为可能，而且不复杂。”

CX5120嵌入式PC机搭载在每架旋风运载飞机上，为更高级别的系统提供强大的机器控制和通信。提供:倍福自动化[/说明]

“使用集成的安全组件，我们可以根据最新的安全标准可靠、安全地控制每艘cyclon承运人，而不需要停止整个系统。由于这些好处，我们在每个项目中都使用可编程安全，”Douglas说。“当然，安全是每个应用程序的默认要求，但将其集成到这种程度确实满足了我们的整体设计要求。”

控制周期时间，运动控制成本，电子商务

通过利用来自新供应商的自动化技术，Swisslog为配送中心创建了一个灵活、可扩展和适应性强的穿梭系统。例如，美国一家大型零售商最近的一个项目涉及65台穿梭机，每天24小时工作，处理650,000 sku。实施班车系统提高了公司的吞吐量，同时节省了工人大量的体力消耗。

每个CycloneCarrier都有多个来自倍福自动化的EtherCAT I/O模块，可以与Swisslog的SynQ WMS软件进行快速可靠的通信。提供:倍福自动化[/说明]

虽然传统的码垛设备通常保持在同一位置，十年或更长时间不变，但新的电子商务解决方案需要提供更大的灵活性，以满足不断变化的消费者或企业需求。Swisslog实现的模块化控制平台可以定制货架和穿梭设置，无论是轻微修改还是在不同的仓库中以不同的配置拆卸和重建系统。

道格拉斯说:“通过我们基于pc控制的标准平台，我们可以在一个针对特定应用的小系统中使用旋风运载梭，然后在一个大得多的设施中使用同一台机器，完成完全不同的工作。”“为了完成这些壮举，所有的灵活性必须从一开始就内置到自动化系统中。”

詹姆斯Figy 高级 内容 专家, 倍福自动化有限公司．由Chris Vavra编辑，副主编， 控制工程，CFE媒体与技术， cvavra@cfemedia.com．

更多的答案

关键词:工业PC，先进的过程控制，EtherCAT

Swisslog的穿梭系统使用EtherCAT和基于pc的控制系统，将仓库的硬件成本降低了25%。

在一台嵌入式PC上整合机器控制和通信，并使用紧凑的EtherCAT I/O，帮助公司实现了显著的节省。

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