物流数字化技术

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物流数字化技术范文第1篇

关键词：数字化交流无触点开关；硬件电路；系统软件设计；晶闸管

中图分类号：TM632　文献标识码：A　文章编号：1009-2374(2011)07-0047-03

一、概述

目前采用交流接触器作为交流异步电动机起动或停止控制，特别对于起重机的大功率电动机控制，因为起动频繁容易造成接触器触点拉弧。频繁起动造成接触器的触点粘连，引起相间短路，长时间使用，由于接点拉弧，引起触点接触不良，造成缺相，而烧毁电动机。接触器没有热过载和瞬时过电流保护功能，保护电机必须外过流继电器。特别对于起重机的电动机控制，频繁起动造成接触器触点拉弧，使用寿命缩短经常需要更换。研制开发交流无触点开关控制，可以大大提高使用寿命。本文介绍的交流无触点开关(以下称无触点开关)是我公司自行设计生产的应用于交流异步电动机、加热器等主电源的通断，可代替交流接触器。特点是主回路通断采用晶闸管控制，控制部分采用单片机ATMEGA8控制，通过软件设置控制晶闸管的通断，具有缺相保护和反时限功能的热过载和瞬时过电流保护功能。当控制的电动机或其他负载发生热过载或短路时，可自动切断供电负载。

二、总体设计方案选择

(一)　无触点开关的组成

无触点开关主回路采用晶闸管模块，控制回路采用单片机以及电路组成。系统方框图如图1所示。三相380V交流电源输入端L1、L2、L3，输出到电动机端子T1、T2、T3。主回路通断K2继电器闭合，触发晶闸管模块SCR导通。电流检测采用互感器CT1、CT2组成V型接线，通过A2模块整流转换成直流电压，经过A7放大器处理，送到单片机模块A9经内部数据处理程序，显示主回路电流以及实现热过载保护功能和瞬时过电流保护功能。

控制电源AC220V输入端L1、N1经过电源模块A1转换成P24V和N24V直流电压，经稳压模块A3、A4、A5转换成P12V、N12V、P5V直流电压，分别提供放大器和微处理器工作电源。A10、A8模块及R1、R2电阻实现缺相检测功能，IJ1、L2、L3三相电压经过R1、R2电阻降压后送到A10模块，三相电压正常时A10模块输出高电平，缺相输出低电平。经光耦A8隔离送到单片机模块A9，经内部数据处理程序，实现缺相保护功能。K1继电器为12V电源检测，电源正常K1继电器吸合。K2继电器控制电子开关的通断，K2闭合12V电压加在晶闸管模块控制极使其导通。电子开关通断在A1、A2端子加AC220V电压，12V电压正常，K1闭合。K3继电器故障检测，缺相或过载过电流时，K3继电器释放，K2继电器释放，切断晶闸管触发信号电子开关关断。输出故障接点K3和电子开关接通接点K2，可以和PLC联动。

(二)　硬件电路的组成

第一，主回路。主回路采用三组晶闸管单相交流模块组成。该模块是国内生产的一种智能模块，触发电路采用过零触发，并集成在模块里面。其触发信号加入直流12V电压，模块导通。其导通角为180°，使用方便，主要应用于交流电子开关。

第二，电源部分。模块电源部分原理如图2所示。其中为±12V提供运算放大器电源和晶闸管模块电源触发电源，DCSV电源为单片机工作电源。AC220V电压经T1变压器降压输出Ac双12V电压，经二极管Dl―D4整流和电容器c1、c3、c7、C10滤波产生约±16V直流电压。+16V电压经过A4稳压模块MC7812输出+12V电压，

16V经过A3稳压模块MC7912输出12V电压，通过c2、c4、c8、c11滤波，减小纹波系数。+12V电压经A5稳压模块MC7805输出+5V电压，通过c6、c9滤波，减小纹波系数。

第三，缺相检测。该功能是保护电动机防止因缺相造成电动机的损坏。缺相检测原理如图3所示，三相交流380V电压L1、L2、L3经电阻R6、R7、R8降压，二极管D9半波整流触发晶闸管Q1。三相电压正常时，晶闸管Q1导通，光耦u7导通输出高电平。发生缺相故障时，晶闸管Q1关断，光耦u7截止输出低电平，通过单片机时K3继电器释放，切断主回路晶闸管触发信号，主回路关断起到保护作用。

第四，电流检测回路。该功能检测电动机定子电流，作为装置电流显示和过电流热过载保护。主回路电流检测原理如图4所示。采用两个交流电流互感器组成V型接线实现的。主回路电流信号经二极管D5、D6、D7、D8整流c1滤波，通过电阻R3转换成直流电压。经A7放大器放大后，输入到单片机的输入接口。经过A／D转换成数字量信号，通过数据处理程序实现主回路电流显示，过电流及热过载等功能。

三、系统软件设计

(一)　系统主程序设计

主程序完成系统的各种功能初始化操作，包括ATmega8的片内I／O寄存器、各种状态和标志位、各个控制数据等的初始化，然后循环定时执行速度环和电流环的计算，并完成键盘输入、显示扫描等各种功能。主程序的流程图如图5所示：

(二)　中断处理程序设计

中断程序是程序设计中非常关键的部分，是控制系统软件的核心，它将完成大部分计算以及控制任务，主要是热过载保护部分中断处理程序。主程序的流程图如图6所示：

四、系统测试

(一)　电源部分测试

电源输入端LI、N1接，NAC220V交流电压，A1模块输出直流电压值为26.5V、-26.5V，A3模块输电压为-12.01V，A4模块输电压为12.02V，A5模块输电压5.01V误差范围为±2％。

(二)　主回路部分测试

L1、L2、L3接AC380V电源，当A1、A2加上Ac 220V电压时，电子开关接通，电动机运转，发光二极管DS2发光；当A1、A2上电压断开时，电子开关断开，电动机停止运转，发光二极管灭。

(三)　缺相保护功能测试

使三相输入电压缺相时，单片机控制继电器K2动作，切断触发电路，电子开关关断，同时数码管显示“LP”缺相符号，K2继电器输出接点控制外电路作为连锁信号。

(四)　瞬时过电流保护功能测试

本装置具有瞬时过电流保护功能。先设定负载的额定电流和过流系数，出厂默认值为负载额定电流的7倍。装置过流时，单片机控制继电器K2动作自动切断外部负载电路，数码管显示“OC”过电流符号。

(五)　热过载保护功能测试

本装置具有热过载保护功能。先设定电动机负载的额定电流，分别使电动机电流超过额定电流1.1-1.5倍，分别记录继电器K2动作时间，应为反时限热过载曲线。本装置热过载曲线是根据电动机保护设计的。该能是通过单片机软件程序实现的。热过载系数可以通过面板设定。热过载故障数码管显示“OL”热过载符号。电动机可通过按键设定其电流额定值，设定电流范围应与装置容量匹配。

(六)　显示部分测试

接通电子开关使电动机运行，用电流表测量电动机的电流数值，应与数码管显示的电流一致。

物流数字化技术范文第2篇

伴随物流市场的旺盛需求，国内物流系统及装备供应商通过自主技术创新、引进消化吸收，从起初低端技术、国外进口到现在高端创新、与国外厂商同台竞技，现在物流装备技术水平已明显提高，产品门类已非常齐全，可称之为跨越式发展。

在国内自动化物流技术发展的历程中，昆明船舶设备集团公司(以下简称昆船公司)是比较具有代表性的公司之一，下面介绍主要昆船公司自动化物流技术开发特点，并谈几点发展趋势。

昆船公司从1995年涉足物流产业以来，本着“高起点、高技术、集成创新”的战略思路，系统集成应用了国内外多家知名物流企业的产品技术，自行设计开发了巷道堆垛机、自动导引车(AGV)、自动货柜、自动堆码机、穿梭车、分拣机、分类机、提升机等型谱齐全的物流装备，并拥有自主开发且获得软件著作权的物流管理软件，可提供一站式自动化物流系统解决方案及装备。目前，昆船物流已进入烟草工业、烟草商业、医药生产、图书发行、银行造币、军需军械、汽车制造、科研院校、邮政电力、航空食品等领域，至2006年底，已完成大型自动化物流系统项目130余项，产品结构实现了由单一化向多元化结构的转变，整体技术水平处于国内先进水平，部分技术处于国际领先水平。昆船公司物流产品已获得“云南省名牌”和“中国名牌”荣誉称号。

一、自动化物流系统集成

系统集成

集成不是简单的设备组合，是以系统思维的方式对设备功能的充分应用，并保证软硬接口的无缝和快捷；集成也是全球经济一体化，专业高度分工和合作的一种理念，其中充满着创新。为此，昆船公司采取了国内集成、国外配套的合作思路，充分利用合作方在高端产品、关键设备上技术成熟、工艺先进的优势，迅速实现优势互补，提高整个物流系统的技术含量，有效地保障了重大项目的成功实施。昆船公司除了与AB、SEW、Siemens等知名器件供应商建立良好的合作关系外，还先后与NDC、ABB、Okura等物流装备业知名公司进行技术合作，推出了一批具有国际先进水平的主机设备，如与NDC公司技术合作开发生产的自动导引运输车，从1998年开始批量投放市场，已累计开发出22种车型，满足了国内高端客户的需求。

工艺创新

系统集成中注重“系统”概念，系统由多个单元组成，单元的有效组合，即流程及工艺的设计，这里面依然充满着创新，这是一个全局优化的复杂过程。工艺设计中最重要的是了解用户的实际需求，不同的行业和用户对物流的需求有着较大的差异，昆船公司认为这是一种个性化的服务，应不断创新。就烟草行业来讲，在烟草工业方面，结合卷烟生产工艺，将物流做宽做深，从烟叶醇化到成品发货，从制丝分组加工到储叶储丝模块化精益生产，工艺创新和装备已融入并实现工程自动化；在烟草商业方面，结合商业配送供应链管理，满足国家烟草专卖局“两打三扫”(包括成品生产)要求，既有适度自动化的标准分拣线，又有较高自动化的复合分拣线，工艺创新和装备是对传统手工模式的一种解放。

技术全两

自动化物流是一门光机电信息交叉的学科，技术外延广泛。昆船公司通过消化吸收、自主创新，以高技术为起点，应用了人工智能、图像识别、红外通讯、激光定位、计算机模拟仿真、现场总线、数据库等前沿技术，全面掌握自动化物流系统的设计和实施。昆船物流的最大的特点和优势在于物流产品系列齐全、光机电信息技术全面、生产安装服务配套、系统集成和实施经验丰富，以市场导向为原则，实现个性化设计，全面满足用户实际需求，完成从规划设计到安装调试的一条龙交钥匙工程。

二、自动化物流装备及技术

巷道堆垛机

巷道堆垛机是自动化立体仓库存取物料的主要设备，也是物流装备的关键产品。目前，昆船公司自主设计制造并投入运行的堆垛机系列有轻型、重型，单柱、双柱，单深、双深，单叉、双叉、钩拉，直行、换轨、转轨等，可采用红外光、无线局域网通讯，编码器、条形码、激光测距认址，矢量变频或侍服调速，普通重载20m高堆垛机走行速度超过240m／min，升降速度超过60m／min，定位精度均在±3mm之内。

秉承“集成创新”的思路，除了自主产权的巷道堆垛机外，昆船公司还与奥地利ROBOTECH公司合作，以OEM模式生产堆垛机。与欧洲技术同步，从而进一步提升技术实力和产品范围，满足不同层次的市场需求。

自动导引车(AGV)

AGV是昆船公司最早“高点介入”，不走从零开始的开发路线，而与世界一流公司合作开发。该产品的成功开发，使昆船公司快步赶超国内同行，并满足了市场高端需求。目前，昆船公司AGV主要采用激光导引和电磁导引，其中激光导引是通过激光束扫描地面反射坐标点，根据三点计算法确定其精确位置与方向，能非常方便地变更走行路径，具有很高的柔性；电磁导引要在地面开槽埋线，路径柔性差，但价格便宜。昆船公司AGV有背辊式、背链式、推挽式、牵引式、龙门式、前又式和后叉式等22款车型，可采用酸性、高能酸性或高能碱性电池，其中昆船公司独有的LGV智能快速充放电技术，充放电比最大可达到1:12。AGV供电采用无接触能量传输，无需充电时间，这种供电模式将会开发应用。

穿梭车

穿梭车是在轨道上行驶的AGV，所以国外也称RGV，但速度比AGV要高许多，从轨道形式上可分为往复直行穿梭车和环行穿梭车。环行穿梭车能在同一轨道上运行多辆车体，可大大提高物流搬运能力，是昆船公司自主研发的主要物流装备之一，在国内同行业中处于领先地位。昆船公司RGV速度一般为160～200m／min，而在国外机场行李分拣系统中，采用无接触能量传输技术的穿梭车最高走行速度能到600m／min，当然载重要轻得多。目前，昆船

公司已成功开发并运用无接触能量传输技术在传统的穿梭车上，同时正积极研发高速穿梭小车及相关行李分拣技术，改变在该领域外商的垄断状态。

工业机器人

工业机器人是一种高端智能设备，根据结构形式，可分为直角坐标式、极坐标式、关节式，其技术核心是机械手动作控制算法，尤其是六关节机器人的算法更为复杂。在物流系统中机器人主要用于对物料进行码垛、拆码、翻转，昆船公司集成的带图像识别、光电定位、穿梭行走为一体的柔性拣料及拆码系统是机器人的高技术应用之一。

昆船公司开发的工业机器人(机械手)为直角坐标模式，用于成品件烟的码垛，以及银行币箱的自动码垛。

自动货柜

自动货柜相当于一个装有外壳的小型立体仓库，一般分为垂直提升式和垂直回转式，适宜存储小件物品，操作方便快捷。昆船公司成功推出该项产品已有多年，并在传统自动货柜的基础，结合巷道堆垛机技术，突破货柜在x方向对存储量的限制，设计开发出一种超长型大存储量自动货柜，并已在实际项目中成功实施，这也是昆船公司集成创新的一个典型案例。

自动分类机

自动分类机是将混在一起而去向不同的物品，按设定要求自动进行分发配送的设备，它主要由输送装置、分拣机构、控制装置等组成，当分拣物到达分拣口时，通过推拉机构、拨块、倾倒、输送等方式，使分拣物滑动或传输到分拣口，可实现多品种、小批量、多批次、短周期的物品分类和配送作业。自动分拣机的种类很多，有滑靴式、翻盘式、翻板式、交叉带式等，其中滑靴式应用较多，昆船公司已推出该类型第二代，从分拣能力、设备噪音、可靠性等指标来看，都已达到国内领先国际先进水平。

自动分拣机

自动分拣机的功能目的与自动分类机相似，前者可比作摘果式，后者可比作播种式，后者主要分拣件箱类较大尺寸物品，对于香烟、药品、化妆品等小件规范物品，昆船公司在国内首先成功开发立式分发机、通道式分发机以满足该类物料的高速分拣需求。在此基础上昆船公司不断技术攻关，推陈出新，开发出以卧式分发机、自动划箱机、自动开箱机、自动补货机等为代表的第五代新技术产品，满足烟草配送高端需求，推动自动化分拣技术的进步。

输送机及其他

输送机是物料输送的主要的设备，昆船公司输送机产品系列有链式、辊道、带式、链板、集放、伸缩、升降、合流、分流、升降台、提升机、连续升降机等，以及加去盖机、龙门移位机、布料机等专用设备。

三、物流装备技术的发展趋势

随着国民经济又好又快的发展，自动化物流的应用领域将更加广泛，目前的技术和水平还不能完全满足社会发展的需求。由于行业及用户需求的个性化差异，导致相关物流装备的多元化、智能化、标准化，物流装备技术将进入一个重要的快速发展期。

多元化

目前国内物流装备技术虽然已取得长足的进步，但只能满足较为低端的物流需求，一方面要改进完善自主产品，提高产品质量和可靠度，增加产品的型谱范围，另一方面要开发专用物流装备以满足不同行业领域个性化需求。比如自动导引车，在物流装备产品中已算是高端产品，但在陀螺导引、视觉导引等方面的核心技术成熟度与国外公司还有不少差距，在半导体生产无尘车间等高科技领域的应用还未涉足。

对于行业领域个性化专用物流装备，由于物料规格、工艺流程的差异导致物料处理功能需求的不同，这方面的研究开发需加速前进，才能满足市场的需求。例如，目前全国各地烟草公司纷纷建设条烟分拣配送中心，对高速条烟分拣设备、自动开箱补货设备有着较多和较高的要求。

智能化

科技的进步使物流装备越来越重视智能化与人性化设计，以降低工人的劳动强度，改善劳动条件，使操作更轻松自如。目前，主要物流装备基本都是光机电一体的智能化设备，如巷道堆垛机、AGv、分拣机等。许多最新的高新技术，如现场总线、无线通讯、激光测距、无接触能量传输、矢量变频控制、互联网等，都会优先或及时应用于物流装备，就像所有工业装备走过的历程一样，物流装备的性能将越来越先进，自动化、智能化程度越来越高。

物流装备智能化体现设备性能参数的先进性，即速度更快、精度更高、可靠性更好。要做到在极短的时间内完成拣选、配送任务，只有不断提高物流装备的运行速度和处理能力，因此，堆垛机、分拣机、穿梭车等物流装备总是朝着高速度攀升。除了追求更快的运行速度，更高的精度也是客户对物流装备的一致要求。没有准确性，速度再快也将失去意义。无论是生产供料物流，还是商业配送物流，对物流系统的稳定性、可靠运行都有着很高的要求，不能影响生产停机，也不能影响及时配送。

标准化

物流数字化技术范文第3篇

【关键词】数字化技术；物流仓储业；提升效率

目前，随着现代科学信息技术的不断进步和发展，如何将先进的科学技术引用到日常生产中，让我们都来享受现代高科技的成果，同时也带来显著的效率和改善，是个值得大家关注的课题。

以钢铁物流仓储业为例，如何在现代车间管理中实施新型物流科技，来实现工作流程的简化和工作效率的攀升，并且对实施效果进行检验，是很有启发意义的。

下面就SS钢铁企业YY成品车间为例，展示了数字化系统在成品仓储管理的实施过程，如何把现代科技来提升工作效率和准确度，如何简化工作流程。

一、仓库原有系统存在的问题

（1）处理手段很粗糙；（2）数据准确性较低；（3）查找能力较差；（4）目视性差。

二、数字化信息系统实施主要内容

数字化信息系统包含软件和硬件系统，硬件由控制服务主机和作业现场系统组成。成品车间信息系统网络由电脑和工作站点构成，需要向操作终端输出显示数据。作业现场系统负责即时检查各个钢材的现状并通过网络向控制服务主机传输相关信息，每个区域有一个区域控制器，向下控制每个位置光电传感收集数据终端，向上和控制服务器信号。每两个区域在墙壁上安装一个交互式的LED显示大屏幕，LED显示大屏幕上显示相近的两个定位区域的库位概略图。软件包括数据收集器、车间数字化管理软件及全方位四级机等软件。

数字化信息系统通过光电收集终端截获现场光电传感设备的检测数据信号，光电传感收集终端将数据信号上行到行列数据收集终端及区域控制管理器数据信号，最终到达控制服务主机进行即时整合，与原生产出货系统内数据进行比对后及时反馈提示信息，实现车间信息化管理软件和原生产出货系统无缝进行数据交换处理。

数字化信息系统功能内容主要包括：

1.即时监控功能

展示全库位区域的钢材情况。车间分布和钢材现状用点阵图的方式来展示，并配备缩小图和仪表盘等数据信息。点阵图的数据车间现场的硬件装置保持4分钟的刷新频次。

2.接收货物功能

从原生产出货系统中接收到进入车间，并直接完成库位分配。完成接收货物准备后，对应的库位上的标志灯闪亮，引导现场操作人员操作。接收货物完成后，信息数据从手持操作器反馈到接收货物模块。进行信息评定，审核接收货物单。

3.货物出厂功能

接受原生产出货系统中的备货功能的单据，在对应的现场进行货物出厂准备报告，有利于现场操作人员，并在货物出厂时接受手持操作器的钢材校对信息。

4.月末盘点操作

根据原生产出货系统中的钢材和库位对比数据归并到车间月末盘点功能块中，而且依据现场硬件的查询来获得现场硬件上的库位存放情况，进行比对后得到月末盘点信息数据报表。

5.工作流程展现

该系统通过直观的形式将完整的车间物流运作流程包括成品车间钢材物流及区域钢材物流功能用来展现，操作人员和参观人员可以直观了解掌握车间当前车间物流运作现状。

6.信息查找

（1）保证丰富的数据库数据查找；（2）输进区域位置查找区域钢材信息；（3）输进钢材标识信息查找放置库位；（4）月末盘点，提供当天准确的数据信息报表；（5）根据合并条件（例如钢质、规格、净重等）查找有用信息。

7.库位管理

实现车间包括倒垛管理、钢材异动管理。该系统可以实现车间管理中所有数据信息的一致性，还有对车间钢材库位的操作流程的全面、即时、精确的实时监控，实现车间管理、决策指挥的科学性、实效性。

8.通知栏

通过车间内置LED显示大屏幕直观展现实时数据信息，提供了成品车间动态及通知栏，实时展现车间动态，完成了人、机即时能够沟通顺畅。

三、数字化信息系统实施后取得的效率和效益水平

数字化信息化系统于2011年7月份在SS钢铁企业YY成品车间投入使用。虽然刚开始使用的时候，遇到过种种困难，但是都作人员和技术人员一一克服了，最后终于调试成功。

经历一个工作周期的实践体验，总体实际情况比较理想，该信息系统在钢铁物流成品车间管理及操作方面的优越性有几个方面：（1）完成数据信息资源的全面展现和共同分享。该系统可以即时精确地掌握车间内所有钢材的实时数据和动态，该系统还可以把信息输入丰富的系统数据库资源，进行数据信息比对，还把信息在大屏幕上展现出来，通过内部网络在该企业内进行共同分享，调度部门及各职能部门可以即时精确地了解该车间内所有钢材的实时数据和动态。（2）满足钢铁生产和物流的需求。该数字化信息系统完成后的功能，实现了把现代科学管理策略和先进数字化技术设备应用到钢铁物流上来，满足了钢铁生产和物流的需要，完成操作流程的高品质、高效率、高产出，实现了现代化钢铁企业的需求。（3）通过数字化信息系统自动盘点，可以避免由于人工操作造成的资源浪费。通过数字化信息系统的月末盘点，操作人员根据信息系统提供的全面精确的分析动态数据信息进行查找钢材，清理钢材等内容，既提高了查找清理的精确度，又减少了以前人工操作查找的弱点，降低了体力消耗。（4）保证物流数据的精确、全面、即时。现场的光电终端收集装置减少了以前人工收集数据信息带来的偏差和错误，即时保证现场钢材信息动态变化的精确性和真实性，并且采取了光电警报装置提示操作人员及时改正错误，极大降低了往常因为操作人员的人工抄录错误等导致的数据不精确和不真实。（5）功能完整无缺。该数字化信息系统内容由现场监控、接收货物、货物出厂、月末盘点、数据信息查找、当日报表提取及大屏幕展现等部分组成，涉及了物流仓储一系列的完整流程。完善的数据处理能力、翔实的数据和各类报表，为操作人员提供完善的功能服务。

相对于传统的钢材仓储的设备来说，数字化信息系统主要从引用最新科学技术和现代科学管理策略上展现了闪光点。

参考文献：

物流数字化技术范文第4篇

宜借鉴鹿特丹智慧港口建设经验推进我市港口智能化发展与国际接轨

作为欧洲最大的贸易港和世界信息大港，鹿特丹港在智慧港口方面的探索与实践总体处于世界领先水平。其智慧港口发展模式与特点，对我市智慧港口建设具有重要借鉴意义。

（一）提升港口运营效率与智能化水平。近年来，鹿特丹港通过大数据、物联网、智能控制、智能计算等技术手段，强化码头前沿水平运输作业、堆场内作业、道口进出等全过程的自动化、一体化控制。耗资40亿美元的马斯莱可迪二期项目于2015年4月投入运营。该码头采用全自动化码头技术和远程控制船岸起重机，到2035年全部完建后，码头运营效率将提升50％以上。（二）注重现代信息科技手段的应用。鹿特丹港致力于推进港口数字化进程，一是建立完善的信息化基础设施。利用局域网、云计算、移动终端设备、物联网、GIS、视频监控系统等，为港区、码头、堆场及港口物流等数字化、网络化管理提供基础支撑。二是建立港口运营管理CITOS系统，实现信息系统指令与码头机械设备控制功能的无缝衔接，使各种港口资源高效、合理的分配和调度。（三）创新港口物流链协同化服务。鹿特丹港实行自由港政策，注重全方位的港口物流价值链服务，促进港口物流链高效组织与协同化运作。一是构建港口物流链全程信息服务体系，为物流企业、上下游客户提供多方业务协作及运营基础平台，实现高效物流服务。如基于数字化技术构建港口社区系统，将不同的物流供应链和工作网整合成一个条目清晰、协调的体系，提高港口物流链一体化服务水平。二是提升增值服务比例。借助电子服务平台，整合“欧洲门户服务”网络中各方面的参与者通过信息增值服务保留货源。如提供定制化的运输服务，以及中转与多式联运相结合等服务，满足市场多元化、个性化的需求。

建议

（一）提升港口的发展理念。主动适应现代港口发展趋势，以平台化思维和生态化思维，重新诠释港口的定位与经营模式。改变原本封闭的运作模式，以国家“一带一路”战略、前海蛇口自贸区建设为契机，积极推进国际集装箱海铁联运物联网应用示范工程建设、盐田“智慧港”示范工程、妈湾“智慧港”等建设工程，加快重构多边界、系统化港口生态圈。（二）夯实智慧港口发展基础。在顶层设计框架下，优化完善港口集疏运体系，积极发展高效衔接的多式联运，增强港口覆盖和服务腹地经济发展的综合效能。加快蛇口港、深圳港数字化转型，推进现代数字信息技术的深度融合应用，完善港口信息化管理与运作体系。充分利用现代数字信息技术、自动化技术、智能化机械设备等，推进港口运营自动化、智能化，全面提升港口运营效率与服务柔性水平。（三） 强化高效协同的物流链服务。对标国际最高水平，在现有前海蛇口自贸片区的基础上，深化自由贸易试验区改革试点。充分利用港口处于物流链中心的优势，加快完善互联互通的港口信息服务平台，充分利用数字化技术打通物流链中的产业壁垒，促进港口服务链中的物流、信息流、资金流的高效运转，重塑终端货主和物流参与方的服务体验。

物流数字化技术范文第5篇

关键词：数字化工厂；关键技术；制造数字化

数字化工厂是以制造产品和提供服务的企业为核心，由核心企业以及一切相关联的成员构成，使所有运营信息数字化的动态“组织”。通过数字化工厂信息系统有效地组织控制人流、物流、资金流和信息流，实现组织内部所有成员之间的高度协作和资源共享，为客户提供满意的产品和服务。而数字化工厂工作流管理系统作为数字化工厂信息系统的基础，是协调数字化工厂成员内部、成员相互间的各项活动的具体执行者。数字化工厂是指以产品全生命周期的相关数据为基础，在计算机虚拟环境中，对整个生产过程进行仿真、评估和优化，并进一步扩展到整个产品生命周期的新型生产组织方式。是现代数字制造技术与计算机仿真技术相结合的产物，同时具有其鲜明的特征。它的出现给基础制造业注入了新的活力，主要作为沟通产品设计和产品制造之间的桥梁。

一、数字化工厂概述

数字化工厂（DF）以产品全生命周期的相关数据为基础，在计算机虚拟环境中，对整个生产过程进行仿真、评估和优化，并进一步扩展到整个产品生命周期的新型生产组织方式。在设计部分，CAD和PDM系统的应用已相当普及；在生产部分，ERP等相关的信息系统也获得了相当的普及，但在解决“如何制造工艺设计”这一关键环节上，大部分国内企业还没有实现有效的计算机辅助治理机制，“数字化工厂”技术与系统作为新型的制造系统，紧承着虚拟样机（VP）和虚拟制造（VM）的数字化辅助工程，提供了一个制造工艺信息平台，能够对整个制造过程进行设计规划，模拟仿真和治理，并将制造信息及时地与相关部分、供应商共享，从而实现虚拟制造和并行工程，保障生产的顺利进行。“数字化工厂”规划系统通过同一的数据平台，通过具体的规划设计和验证预见所有的制造任务，在进步质量的同时减少设计时间，加速产品开发周期，消除浪费，减少为了完成某项任务所需的资源数目等，实现主机厂内部、生产线供给商、工装夹具供给商等的并行工程。数字化工厂（DF）是企业数字化辅助工程新的发展阶段，包括产品开发数字化、生产准备数字化、制造数字化、管理数字化、营销数字化。除了要对产品开发过程进行建模与仿真外，还要根据产品的变化对生产系统的重组和运行进行仿真，使生产系统在投入运行前就了解系统的使用性能，分析其可靠性、经济性、质量、工期等，为生产过程优化和网络制造提供支持。

二、数字化工厂的关键技术

通常研究的制造系统是非线性离散化系统，需要建立产品模型、资源模型制造设备、材料、能源、工夹具、生产人员和制造环境等、工艺模型工艺规则、制造路线等以及生产管理模型系统的限制和约束关系。数字化工厂是建立在模型基础上的优化仿真系统，所数字化建模技术是数字化工厂的基础。随着虚拟设计技术的发展，在计算机中进行产品零件的三维造型、装配分析和数控加模拟技术以及以上程分析技术不断发展和完善，这种技术进一步向制造过程领域发展。数字化建模的基础上，对制造系统进行运动学、动力学、加工能力等各方面进行动态仿真优化。随着三维造型技术发展，三维实体造型技术已得到普遍的应用。具有沉浸性的虚拟现实技术，使用户能身临其境地感受产品的设计过程和制造过程，使仿真的旁观者成为虚拟环境的组成部分。数字化工，软件模块之间以及和其他软件模块之间的信息交换和集成。虚拟环境的下具集、各种数据转换工具、设备控制程序的生成器、各种报表的输出工具等。

三、数字化工厂的解决方案

（一）产品研发的数字化和虚拟化

数字化工厂通过使用CAX等软件，建立产品的逻辑、几何、功能、性能和关联等模型，实现基于模型的产品定义与关联设计，在虚拟的数字世界中完成多学科优化、协同设计、优化分析、制造试验仿真及模拟产品的制造和运营过程（包括虚拟工厂、生产线布局、物流等）。同时，通过PLM与ERP/MES等集成，实现三维模型、数字化工艺指令等信息向生产现场的推送，并与质量、采购、物流等部门进行共享。各部门依据这些共享信息即可开展相应的零部件生产、原材料采购、产品验收和产品确认等工作。

（二）生产过程的精益化和标准化

数字化工厂是按照精益思想建设的，通过对生产过程进行优化整合，并制定相应的标准化操作规程，确保车间生产节奏更加紧凑和有序。它使用ERP统一管理和下达生产指令，使用MES和数据采集与监控系统实现对生产计划调度、物料追踪、数据采集、生产设备状态监控、工位操作、包装发货等生产运营全过程的管理，并将检测结果与PLM中设计模型进行快速对比，形成从虚拟产品设计到实际生产制造的闭环产品质量控制，实现从原料进厂到产品出厂的生产过程自动化、装备制造信息化和智能化、生产过程的高度透明化。

（三）车间生产的自动化和集成化

数字化工厂车间生产自动化是在统一通信、统一编程以及统一IT架构的基础上，通过高运行可靠性和可用性的数据链路（物联网及工业网等），把生产制造过程中众多独立的产品、工具与关联的服务进行集成，支持自动化控制、制造执行和企业资源管理等系统的完美整合。并将网络与通信、传感器与感知、自动检测、人机交互与专家系统等智能化技术加入车间制造单元与生产线中，实现系统自优化、自重构、自诊断，形成高度的柔性生产方式，达到信息技术和制造技术深度融合的目的，使得高度智能的快速生产成为可能。

四、结束语

绿色和人文是数字化工厂的重要特征，所以数字化工厂的建设不仅要求体现数字化、自动化和智能化元素，还要符合绿色人文的需求。它一方面用自动化设备来减轻人员的体力消耗和精神压力，以及用持续的职业发展规划来延长员工的工作寿命和工作质量。

参考文献：