Aktuální vydání

celé číslo

04

2022

veletrh Amper 2022
celé číslo

Automatický věžový sklad ve firmě BHV senzory

Firma BHV senzory představuje v časopise Automa poprvé výrobek, který sama nevyrábí, ba ani není ze sortimentu jejích obchodních partnerů. Firma si totiž pořídila automatický věžový sklad, který je zde uveden jako příklad využití moderní logistické techniky v kontextu historické budovy. 

Nové provozní prostory firmy BHV senzory vznikly v roce 2007 rekonstrukcí zemědělské usedlosti z konce 18. století. Jde o dvoupodlažní objekt, v němž však dosud bylo efektivně využíváno jenom dolní podlaží, protože nebyl vyřešen přesun materiálu mezi oběma podlažími. Firma sice uvažovala o tom, že objekt vybaví menším nákladním výtahem, ale o efektivnosti této investice přetrvávala pochybnost. Pracovník by musel přejít po schodišti do jiného patra, naložit materiál do výtahu, přejít po schodišti zpátky a materiál přesunout z výtahu k provedení dalších operací. Jenže jaký smysl má platit lidem za to, že budou chodit po schodech nahoru a dolů? Nestálo by za to, pořídit rovnou výtah pro přepravu osob? Jenže ten by byl drahý a jeho provoz náročný.

Nakonec zvítězilo úplně jiné řešení: automatický věžový sklad. Jde o policový systém, který je vybaven samočinně pracujícím výtahem (extraktorem) s manipulačním mechanismem, který dokáže uchopit polici, vytáhnout ji z její pozice a přesunout na jinou pozici nebo do vyskladňovacího okénka.

V tomto případě jsou vyskladňovací okénka dvě, každé v jednom podlaží, a k uložení materiálu slouží 51 polic, které jsou umístěny nad sebou ve dvou sloupcích. V policích je uložen jak výchozí materiál a polotovary, tak i rozpracované výrobky a obsluha si je může přivolávat do okénka v prvním i v druhém podlaží. Věžový sklad se tak stává i úložným místem pro předávání výrobků mezi operacemi „z patra do patra“.

Každá z 51 polic ve skladu má rozměr 2,45 × 0,61 m, nosnost 295 kg a je na ni možné uložit materiál až do výše maximálně 0,75 m. Při uskladňování se pomocí optických čidel automaticky změří výška materiá­lu na polici, řídicí systém polici určí vhodné místo a extraktor polici odveze a uloží na příslušné místo; police je přitom i zvážena. Jestliže se ve skladu dostatečně vysoké místo nenajde, obsluha je vyzvána, aby iniciovala automatické přeskládání skladu. Počet polic závisí na výšce skladu a volí se s ohledem na výšku skladova­ného materiálu.

Věžový sklad, pro který se ve firmě BHV senzory rozhodli, má půdorys 2,78 × 2,31 m a výšku 7 m; to je v prostorách firmy výška „až na půdu“. Výrobce ovšem tyto sklady dodává až do výšky 30 m: takový sklad by čněl jako„komín“ vysoko nad střechu firemní budovy a vzhledem k bezprostřední blízkosti ruzyňského letiště by ohrožoval letový provoz.

Celková úložná plocha skladu je 75 m2 při průměrné výšce uskladněného zboží 0,15 m. Umístění polic ve skladu je buď fixní (každá police má své místo), anebo flexibilní – řídicí systém polici při ukládání vybere místo s ohledem na výšku materiálu naloženého na polici a přitom respektuje další zadaná kritéria, jako např. umístění co nejblíže k okénku apod. Police jsou zakládány do různých výšek s krokem 25 mm; tomuto kroku odpovídá rastr vodicích drážek, v nichž jsou police uloženy. Po přemístění police do výběrového otvo­ru se za policí uzavřou bezpečnostní dveře a uvnitř skladu může probíhat vyskladňování do jiného místa. Systém sám může mít až šest výběrových otvorů a ty mohou být nad sebou anebo i na protilehlých stranách konstrukce. Takto lze efektivně spojit až šest podlaží.

Při výběru automatického věžového skladu bylo osloveno pět evropských firem. Do užšího výběru prošly firmy Kardex Remstar a Schäfer. Výhodou druhé z nich bylo, že skladové stroje této švýcarské firmy jsou vyráběny v Hranicích na Moravě. Nakonec byl zvolen výrobek německé firmy Kardex Remstar, protože jejich skladový stroj nejlépe vyhověl požadavkům firmy a kromě toho nebylo možné zavřít oči před zcela bezkonkurenčním počtem referencí. Věžový sklad ve firmě BHV senzory se stal zhruba patnáctistým výrobkem, který firma Kardex v ČR instalovala. 

Jan Vaculík, BHV senzory s. r. o.

Obr. 1. Znázornění struktury automatického věžového skladu (zdroj: Kardex Remstar)

Obr. 2. Celkový pohled na zrekonstruovaný historický dvoupodlažní objekt BHV senzory, do něhož byl sklad vestavěn (foto: BHV senzory)

Obr. 3. Obsluha skladového stroje ze dvou podlaží (zdroj: Kardex Remstar)

Obr. 4. Pohled na vyskladňovací okénko s vyskladněnou policí – otevřenými bezpečnostními dveřmi je vidět zavěšení výtahu a police s uskladněným materiálem (foto: BHV senzory)

Obr. 5. Protože ve firmě BHV senzory nebylo možné zachytit celkový pohled z důvodu vestavby do historické budovy, je zde pro ilustraci celkový pohled na skupinu shodných strojů ve firmě Befra (foto: Kardex Remstar)

 

Řízení a obsluha věžového skladu

Automatický věžový sklad ShuttleXP 500 od firmy Kardex Remstar řídí systém PCD3.M9K od výrobce Saia-Burgess Controls AG. Pracovní pohyby extraktoru a jeho jednotlivých mechanismů jsou řízeny podle signálů z inkrementálních snímačů a optických čidel polohy. Police jsou váženy měřením proudového zatížení motoru při rozjezdu extraktoru odvážejícího polici. Výška materiálu na polici se měří pomocí řady optických závor, tedy optických čidel umístěných s rozestupem 25 mm. Bezpečnost obsluhy ve výběrovém otvoru zajišťují rovněž optická čidla.

Svislý pohyb je od motoru na výtah přenášen masivním ozubeným řemenem vyztuženým ocelovými lanky, na němž je výtah zavěšen. K zaklesnutí a k vodorovnému posuvu police slouží mechanismus s válečkovými řetězy.

Řídicí systém kromě zajištění popsaných funkcí kontroluje celkové zatížení skladu a hlídá, aby celkové zatížení předního a zadního sloupce polic bylo přibližně vyrovnané. U každého výběrového otvoru je instalován ovládací panel s klávesnicí a s dotykovým displejem, který je využíván jak k ovládání skladu (tedy např. k přivolání a k odeslání příslušné police), tak i ke vkládání údajů o uskladněném materiálu. Ovládací panel zobrazuje také informace o celkovém množství uskladněného materiálu i o tom, kolik volného místa ve skladu zbývá. Kromě toho je možné řídicí systém skladu připojit prostřednictvím ethernetové linky k firemním počítačům, na nichž může běžet propracovanější software určený k evidenci skladových zásob a k řízení skladu. Dodavatel skladu zajišťuje podle požadavku i vazbu na podnikový řídicí systém, např. SAP.