開發(fā)清潔能源是取代傳統(tǒng)能源枯竭的有效方式。在眾多清潔能源開發(fā)利用的方案中, 風(fēng)能具有很大的發(fā)展?jié)摿Γ軌蛴行p少二氧化碳?xì)怏w排放。作為全球前沿的風(fēng)力渦輪機(jī)制造商,西門子歌美颯公司2021年風(fēng)電裝機(jī)容量達(dá)8.64GW,位居全球第三。
大規(guī)模自動化設(shè)備在工業(yè)領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用。在西門子歌美颯德國庫克斯港工廠,每年生產(chǎn)超過250臺風(fēng)力渦輪機(jī)吊艙,史陶比爾WFT重型自動引導(dǎo)車(AGV)在工廠內(nèi)先進(jìn)的生產(chǎn)線上完成機(jī)艙部件的轉(zhuǎn)運(yùn)工作。
挑戰(zhàn)超大尺寸的機(jī)艙運(yùn)輸
在制造海上風(fēng)力渦輪機(jī)時,與陸上常規(guī)生產(chǎn)設(shè)施的尺寸不同。2018 年建成的庫克斯港工廠內(nèi),西門子歌美颯為海上風(fēng)電場建造超大型的8 MW級風(fēng)力發(fā)電機(jī)(WTG),其轉(zhuǎn)子葉片長度超過81 米,機(jī)艙重約350 噸。一臺8 MW容量風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的電力,可以滿足8000多個歐洲家庭的電力需求。
在超大型的生產(chǎn)流水線上,每天約有600 名員工參與建造一臺完整的風(fēng)力渦輪機(jī)吊艙。吊艙在產(chǎn)線上裝配完成后,需要直接裝載到專門建造的船只上。
解決方案
四臺重型AGV,載重可達(dá)450噸
輪轂、機(jī)艙和發(fā)電機(jī)這三個主要部件最初是在三條平行的生產(chǎn)線上生產(chǎn),最后組裝成一臺完整的吊艙。部件裝配在不同工位上進(jìn)行,數(shù)噸重的部件需要先安裝在框架上,再通過天車和史陶比爾 WFT 重型AGV轉(zhuǎn)運(yùn)到不同工位。
三臺200噸負(fù)載的AGV在框架下行駛,將機(jī)艙抬起并運(yùn)輸?shù)较乱粋€裝配工位,安裝在地板上的 RFID 標(biāo)簽為該半自動操作提供了條件。第四臺450噸負(fù)載的重型AGV負(fù)責(zé)完成最后一個工藝步驟,將裝配完成的吊艙運(yùn)送到試驗(yàn)臺。該AGV平臺尺寸達(dá)到10.5 x 3.02 米,要比200噸負(fù)載的AGV大得多,由16 個驅(qū)動單元提供機(jī)動能力。
在負(fù)載超過 500 噸的情況下,多臺AGV可以在耦合模式下聯(lián)合行駛。新一代 11 MW海上風(fēng)力發(fā)電機(jī)不久后將投產(chǎn),轉(zhuǎn)子直徑將達(dá)到200 米左右,吊艙的重量將增加三分之一以上。第五臺史陶比爾 WFT 重型AGV很快將在庫克斯港投入使用,到時將采用兩臺負(fù)載可達(dá)450 噸的AGV,以耦合模式將新設(shè)備的吊艙從最終裝配站轉(zhuǎn)運(yùn)至測試臺。
客戶應(yīng)用
高度靈活的工廠物流
史陶比爾 WFT 在技術(shù)上的優(yōu)勢是能夠?qū)崿F(xiàn)這種大規(guī)模的車輛同步運(yùn)行,使得該工廠能夠以極大的靈活性單獨(dú)或組合使用AGV。
通過天車和重型AGV運(yùn)輸?shù)姆绞皆趯?shí)踐中得到了驗(yàn)證。只需對AGV進(jìn)行重新編程,即可完成從7 MW到8 MW海上發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)換生產(chǎn)。在日常運(yùn)營中,西門子歌美颯技術(shù)負(fù)責(zé)人也對史陶比爾 WFT 重型AGV可靠、高精度的性能十分滿意。
客戶收益
高柔性的工廠物流
精確的操控和定位
較佳的可靠性
車輛的安全耦合操作
(原標(biāo)題:西門子歌美颯超大型吊艙柔性物流生產(chǎn))