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個案研究

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實際運作的解決方案:C3 Corporation

對現今經常上網購物的消費者而言,隔夜送貨已不再是一種例外,而是一種期望,因此需要更快速地在整個供應鏈,進行更有效的庫存管理及物料搬運處理。

大型公司利用電子商務“隨時隨地”的特性,整合製造及倉儲設施。小型公司則重新思考,讓空間發揮最大效益,並簡化各項程序。

C3 Corporation 創辦人暨執行長 Joe Van De Hey 表示:「許多中小型設施並不是針對高密度儲存設計建造。他們必須以最佳方式運用空間,因應原材料及處理中的工作需求,並在整座廠房有效追蹤及移動前述物料。」

C3 總部位於威斯康辛州的阿普爾頓 (Appleton),在 1994 年一開始是整合商,演進發展成為設備製造商,對資訊系統的了解相當敏銳。最近公司引進了自動化的取放機械臂,做為高效的替代方案,取代傳統以棧板為基礎的物料搬運處理系統。

Van de Hey 解釋:「我們的研究顯示,許多廠房有高達 50% 的停機時間,是由於物料遞送效率不彰所造成。換句話說,就是機器處於閒置狀態等待物料。」

取放機械臂系統根據生產與訂單需求自動執行物料交付,同時提高空間利用率。

雖然公司最初的系統是針對床墊及泡棉元件所設計,但具備擴充能力的方案可配置因應各種應用需求。

就床墊應用而言,機械臂系統是泡棉芯的生產入口。泡棉進入系統時,就會收集物料資料,並自動與廠房庫存比對;機械臂負責找出適當的儲存空間,然後依據需求追蹤、擷取及遞送物料。

Van De Hey 表示:「機械臂系統取代堆高機或自動導引車 (AGV),讓我們能夠更妥善地運用空間。機械臂的作業範圍,可在許多情況下將物料儲存從地面延伸至天花板,有時能夠達到兩倍或甚至三倍的儲存容量。」

機械臂採三軸動作設計,能在不限長度的軌道上水平運作,並可垂直延伸至大約 30 呎高度。此外,機械臂兩側的作業範圍為 80 英吋,因此可在軌道兩側儲存物料。

若與公司的 ERP 系統整合,就能自動產生物料遞送,或是由工廠的操作員介面手動觸發。

Van De Hey 表示:「我們向客戶提供單一整合式系統,長期下來比多個系統更容易強化及支援。」

為了簡化整合,取放機械臂仰賴具有資訊功能的 Rockwell Automation 控制系統,採用 Allen-Bradley® CompactLogix™ 控制器及 Allen-Bradley® PowerFlex® 755 交流變頻器。系統於 EtherNet/IP™ 網路執行,並於 Allen-Bradley PanelView™ Plus 7 圖形人機介面監控。

Van De Hey 表示:「PowerFlex 變頻器提供高解析度回饋,滿足控制系統三軸動作的需求。變頻器也在垂直升降前往較高的儲存區域時,協助維護處理物品的安全。」

TorqProve™ 是 PowerFlex 755 變頻器的標準功能,專門設計用於協調及持續控制負載及機械煞車。TorqProve 演算法可讓變頻器監控及保持負載位置,並在電源中斷時安全緩慢地降低負載。

C3 的第一部取放機械臂,只花了一週進行安裝,很快就超越循環時間期望。安裝時的最初目標是希望達到每分鐘 125 英呎,或是每分鐘一個循環。在兩週的試運轉後,系統能以每分鐘 175 英呎的速度作業,每 30 或 40 秒就能完成一個循環。

Van De Hey 表示:「不論是泡棉、紙張或其他應用,公司的機械臂系統都能向前邁出一大步,朝向更高效智慧的生產線發展。其中可即時存取庫存資訊,並針對生產時程制定更理想的決策。」

Allen-Bradley、CompactLogix、PanelView、PowerFlex、Rockwell Software 及 TorqProve 為 Rockwell Automation, Inc 商標。EtherNet/IP 為 ODVA 商標。其他商標為其個別公司所擁有的財產。

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