2018-09-27 | 作者:DIGITIMES/陳明陽

符合能源效益的自動化方案 有助物流業實現永續發展目標

工業4.0透過收集與分析資料獲取智慧,協助企業預測未來、提升效率,但能源需求增加則引起永續發展的顧慮。物料搬運系統(material handling system)整合符合能源效益的自動化解決方案與智慧能源管理功能,將可最佳化物流中心的營運與能源運用。

據AMEinfo報導,數位科技的創新將改變永續企業的未來,工業4.0已開始徹底轉變目前物流中心與倉庫的運作方式。研究顯示冷凍倉儲業的能源需求最高,佔營運成本支出的比例僅次於人力,各種減少能耗的工具與工業4.0的節能觀念,對物流業者極有幫助,其他產業也很有機會因善用而受益。

貨到人原則與高架倉儲

相較於傳統冷凍倉庫以人力少量撿貨的方式,符合能源效益的自動化解決方案運用貨到人(goods-to-person)原則、搬運工具(carrier)減重、高密度儲存空間,將能源需求與成本降至最低。此外在現有的自動化設施透過如在低產量時段,同時減慢輸送帶的速度,也能大幅節約能源,提升能源效率與永續性。

貨到人揀貨系統可回收煞車與堆高貨品產生的能源,結合再生能源共享技術,能減少20%的能耗。降低高效率自動(robotics)穿梭(shuttle)系統的重量,同時保持結構的完整與荷重的極限、最佳化重量與負荷的比例,對極小化能源需求有很大助益,例如有些廠商將無人搬運車(AGV)減重30%而不影響運載能力。

高架(high-bay)倉庫倚賴自動倉儲系統(ASRS)存取機(crane)進行高效率、自動化棧板移動作業。高架棧板自動穿梭系統僅需30%的能源,運用低耗能的棧板堆高機(lift)取代通道,提供業界密度最高、可堆疊達20層的自動化棧板儲存空間,改善高架冷凍倉儲設施的保冷效果。若考量能源的消耗率、再生與共享,可作為高能效的棧板移動替代方案。

智慧整合能源管理控制

在進行智慧整合能源管理控制時也運用到工業4.0的概念,首先建立自動化物流中心內每個系統、次系統、I/O的能耗數值,例如ASRS的存取機、輸送帶系統、堆高機與穿梭系統等。這些系統都是以Ethernet或物聯網(IoT)互相連結,共用能源預算,各自的控制器會彼此溝通產生與耗用能源的狀況。

整合能源管理控制會將個別的能源表現與實際的即時能源需求進行連結,從每個系統、次系統、I/O收集到的能源,便能透過控制器之間的協調達到共享與分配的最佳化,改善能源應用的永續性。此外,為了將機器同時啟動造成用電尖峰的情況降至最低,進一步最佳化能源運用,控制器之間也能協調相關系統的延遲與啟動功能。


資料來源:DIGITIMES
圖片來源:jarmoluk


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