Anyagáramlási hálózatok felépítése és modellezése

Az előadások a következő témára: "Anyagáramlási hálózatok felépítése és modellezése"— Előadás másolata:

1 Anyagáramlási hálózatok felépítése és modellezése

2 Szállítószalag rendszer Függőkonvejor rendszer
Példák anyagmozgató rendszerekre Targoncás anyagmozgató rendszer Automatizált görgőspálya rendszer Szállítószalag rendszer Függőkonvejor rendszer

3 Az anyagmozgatás alapfogalmai
Az anyagmozgatás fogalma: Anyagok, segédanyagok, késztermékek stb. nem nagy távolságú helyváltoztatását célzó olyan tevékenység, mely nem jár együtt alak- vagy állapotváltozással, és amely kézi munkával vagy sajátos eszközökkel, gépekkel – elsősorban területi korlátokon belül – megy végbe. Rendszerszintű értelmezés: Az anyagmozgatás az a jól elkülönített termelési-üzemi részrendszer, amely a termelési folyamat technológiai, ellenőrzési, tárolási és csomagolási elemeit (részrendszereit) folyamatrendszerré kapcsolja össze.

4 Az anyagmozgatás alapfogalmai*
A mozgatandó anyag jellemzői ömlesztett anyagok darabáruk Az anyagmozgatás útvonala Az anyagmozgatás intenzitása Az anyagmozgatás időpontja *Dr. Felföldi: Anyagmozgatási kézikönyv

5 Az anyagmozgatás szerepe az ipari logisztikai rendszerek célkitűzéseinek megvalósításában*
Logisztika fogalmának kialakulása Logisztika definíciója Logisztika alapelemei Logisztika feladatköre CIM koncepció és logisztikai célkitűzései Logisztikai lánc és feladatai Rendszer fogalma Logisztikai rendszer *Dr. Kulcsár: Ipari logisztika

6 Az anyagmozgatás szerepe az ipari logisztikai rendszerek célkitűzéseinek megvalósításában
Az időbeli-, térbeli- és értékképződési folyamatok értelmezése ipari rendszerekben.

7 Folyamatok elmélete és leírása
Folyamat definíciója

8 Anyagáramlási hálózatok leírása gráfokkal*
Gráfok definíciója Irányított és nem irányított gráfok fogalmai Kapcsolási mátrix (A) Hurokmátrix (B) *Dr. Kulcsár: Ipari logisztika

9 Anyagáramlási hálózatok leírása gráfokkal
Anyagáramlási hálózatok leírása irányított gráffal Áramló anyagmennyiség (qi), anyagáramlás intenzitása (μi), és az anyagáramlási idő (ti), fogalmai és összefüggései Áramlási törvény: q = μt Csomóponti törvény: Σμi= állandó Anyagáramlás intenzitás és csomóponti anyagáramlás intenzitás kapcsolata

10 Anyagáramlási hálózatok leírása Petri-hálóval*
Petri-háló definíciója, részei, működése Időzített Petri-hálók, színezett Petri-hálók Robotos anyagmozgató rendszer működésének modellezése Petri-hálóval *Dr. Kulcsár: Ipari logisztika

11 Anyagáramlási hálózatok leírása szimulációs szoftverrel
Szimulációs szoftverek modellező képessége: statikus struktúra bemutatása folyamatok dinamikájának bemutatása analízis vizualizáció Szimulációs szoftverek idő kezelése: diszkrét folyamatos Szimulációs modell elkészítésének lépései: Rendszerstruktúra és adatok analízise (25%) Modellkészítés (35%) Eredmények analízise (40%)

12 Anyagáramlási hálózatok modellezése szimulációs szoftverrel
Taylor II szimulációs program bemutatása

13 Anyagáramlási hálózatok modellezése szimulációs szoftverrel
Simul8 szimulációs program bemutatása

14 Szakaszos üzemű anyagmozgató gépek és jellemzőik

15 Jellegzetes szakaszos üzemű anyagmozgató gépek
1. Targoncák 2. Vezetőnélküli targoncák 3. Futódaruk 4. Magasraktári felrakógépek

16 Targoncák Feladatkörök: - Rakodás - Szállítás - Raktározás
- Komissiózás Hajtás módja: - kézi - elektromos - belső égésű motor Főbb meghatározó paraméterek: - teherbírás - emelési magasság - munkafolyosó szélesség - kezelhető egységrakomány

17 Főbb targoncatípusok Gyalogkíséretű targoncák: Homlokvillás targoncák:
alacsony emelésű magasemelésű kézi vagy. elektromos hajtás kisebb intenzitású anyagmozgatási feladatokra kis karbantartás igény kis helyszükséglet nagy magasságban kis terhek emelése három kerekű négy kerekű elektromos, belső égésű motoros hajtás kültérre és beltérre egyaránt nagy helyszükséglet nagy terhek kezelésére képes változatok is

18 Főbb targoncatípusok Tolóoszlopos targoncák
Magasraktári felrakótargoncák a behúzható oszlop csökkenti a szükséges munkafolyosó szélességet nagy emelési magasság (10-11 m) nagy maradó teherbírás főleg beltéri használat a folyosó szélességét a targonca szélessége határozza meg a folyosóban sín- vagy indukciós vezetés nagy automatizáltsági fok emelhető kezelőállás esetén raktározási és komissiózási feladat egyszerre

19 Főbb targoncatípusok Komissiózó targoncák kis emelési magasság
az áru felvétele és lehelyezése a dolgozó által kis mennyiségekben történik magasemelésű targoncákkal együtt használják közepes emelési magasság komissiózás a második szintről is lehetséges nagy emelési magasság komissiózás a felsőbb szintekről is lehetséges

20 Speciális targoncák Négyutas targoncák
Oldalvillás targoncák Tereptargoncák Szállító- és vontatótargoncák

21 Vezetőnélküli targoncák
Nyomvezetés elvei falkövetés lézerrel indukciós huzal követése festett vonal követése forgó lézer fej alkalmazása diszkrét referenciapontok kamerás rendszerek

22 Elterjedten használt vezetőnélküli targoncák
Indukciós targoncák Lézernavigációs targoncák

23 Futódaruk ta-b= temelés + tfutómacska + thíd + tsüllyesztés
Jellemzők: - elektromos hajtás három független mozgás teherlengések horogüzemű Anyagmozgatás időszükségletének számítása: ta-b= temelés + tfutómacska + thíd + tsüllyesztés temelés = semelés/vemelés + vemelés/aemelés

24 Magasraktári felrakógépek
Jellemzők: - elektromos hajtás három független mozgás villaüzemű - emelés haladás teherkezelés egyszerre indulnak Anyagmozgatás időszükségletének számítása: ta-b= max ( tvízszintes + tfüggőleges ) + 2*tmanipulációs

25 Folyamatos üzemű anyagmozgató gépek és jellemzőik

26 Görgős szállítópályák felépítése
Gravitációs görgősorok működési elve Hajtott görgősorok működési elve Hevederes hajtás Lánchajtás

27 Görgőspálya rendszer teljesítőképességének meghatározása
Szállítóképesség Szállítóképességnek nevezzük valamely konkrét anyagmozgató gép szállítási kapacitását pl. [db/h] mértékegységben. v Q = v / L [db/h] L Átbocsátóképesség A szállítóképesség rendszerszintű értelmezése. Értéke alacsonyabb mint a szállítóképességé, a rendszer mechanikai korlátai és a forgalomirányítási jellemzők miatt. B A

28 Görgőspálya rendszer teljesítőképességének meghatározása
Parciális határteljesítmény A szállítóképesség rendszerszintű értelmezése, elágazásokkal rendelkező hálózatokban különböző viszonyok esetén. Értéke alacsonyabb mint a szállítóképességé, a rendszer mechanikai korlátai és a forgalomirányítási jellemzők miatt. Az ábrán szereplő elágazásra értelmezhető: μAB1 = 3600 / tAB1 μAB2 = 3600 / tAB2 B2 B1 A

29 Anyagmozgató rendszerekben alkalmazott azonosítási technikák

30 Anyagmozgató rendszerekben alkalmazott azonosítási technikák rendszerezése

31 Vonalkódok felépítése

32 Kétdimenziós vonalkódok felépítése

33 Vonalkód leolvasók csoportosítása

34 Lézer scanner vs. CCD Lézer scanner előnyei:
Nagyobb távolságú leolvasás Hosszabb vonalkódokat is el tudnak olvasni Scannelési rátájuk magasabb Lézer scanner hátrányai: Mozgó alkatrészt tartalmaz Drágábbak mint a CCD Élettartamuk rövidebb

35 Lézer scannerek működési elve

36 Lézer scannerek alkalmazása folyamatos működésű anyagmozgató gépek esetén

37 CLV 440 vonalkód leolvasó programozása
Programozás PC-vel (RS232) Fókusztávolság programozása Leolvasási jellemzők programozása Felismerendő kódtípus programozása Adatküldés módja CAN-beállítások

38 Fókusztávolság programozása

39 Fókusztávolság programozása

40 Leolvasási jellemzők programozása

41 Leolvasási jellemzők programozása

42 Vonalkód típusok programozása

43 Eredmény továbbítása

44 CAN-Bus beállítása

45 RFID technika

46 Jellegzetes RFID tag-ek és cimkék

47 Jellegzetes RFID olvasók

48 Ipari képfeldolgozó rendszerek
Korábbi technológia: fényérzékelők alkalmazása (csak objektum meglétének vizsgálatára)

49 Ipari képfeldolgozó rendszerek
Mintaillesztő rendszer (Pattern Matching Sensor)

50 Ipari képfeldolgozó rendszerek
Mintaillesztő/mérőrendszer alkalmazása Határátmenet vizsgálata „Menetemelkedés” vizsgálata Pozícionálás Alaktűrés vizsgálata

51 Egyedi fejlesztésű képfeldolgozó rendszerek ipari alkalmazása
Hajtómű házak megfogása robottal - az alkatrészek száma, orientációja változó - 3D és nagy sebesség szükséges - 3D profil scan - világítás független

52 Összefoglaló kérdések:
1. Az anyagmozgatás és logisztika definíciói 2. Termelési költségek összetevői, az értékképződés folyamata 3. Gráfok definíciója és használata anyagáramlási hálózatok modellezésére 4. Petri háló definíciója, egyszerű Petri háló működésének lekövetése 5. Robotos anyagmozgató rendszer modellezése Petri-hálóval 6. Szimulációs szoftverek modellező képességének összehasonlítása gráfokkal, Petri-hálókkal 7. Targoncák feladatkörei, hajtása, főbb paraméterei, 3 jellegzetes targoncavázlat 8. Futódaruk felépítése és anyagmozgatási időszükségletének meghatározása 9. Szállítóképesség, átbocsátóképesség és parciális határteljesítmény fogalmának összehasonlítása 10. Azonosítási technikák rendszerezése 11. Vonalkódos azonosítás, rádiófrekvenciás azonosítás, ipari képfeldolgozó rendszerek jellemzése néhány szóval, ábrával