一、项目背景与目标

1. 行业痛点  

   模具重量大（通常0.5-10吨）、形状不规则，人工搬运效率低且安全隐患高。  

   传统仓储空间利用率不足30%，模具查找依赖人工记录，易出错。  

   模具寿命管理粗放，缺乏精准使用频次与维护提醒。

2. 方案目标  

   实现模具存取全流程自动化，效率提升50%以上。  

   空间利用率提升至85%+，库存管理准确率达99.9%。  

   集成智能监控系统，延长模具使用寿命20%+。

二、核心系统设计

1. 硬件系统

重型立体货架 

  承重范围：1-15吨/层，层高可调（适应模具高度0.5-3米）。  

  采用H型钢+防滑格栅设计，防止模具滑动。  

定制化搬运设备  

模具专用堆垛机：  

  载重15吨，配备液压自适应夹具（兼容L型/U型模具）。  

  定位精度±1mm，支持双深位存取。  

AGV+举升台车：  

  用于模具从生产线到仓库的转运，配备激光+视觉导航。  

RFID与传感器网络  

  模具嵌入耐高温RFID标签（耐受300℃热处理环境）。  

  货架部署重量传感器，实时监测模具在位状态。

2. 软件系统

模具智能管理系统（Mold WMS）

 智能分配模块：  

    根据模具尺寸、重量、使用频次自动优化存储位置。  

    示例：高频使用模具存放于离出口最近的黄金区位。  

 寿命预测模块：  

    通过记录冲压次数、受力数据（需连接冲床PLC），预测剩余寿命并触发维护预警。  

 3D可视化监控：  

    实时显示模具位置、库存状态、设备运行情况，支持AR远程巡检。

与生产系统集成  

对接MES/ERP系统，实现：  

    生产计划触发模具提前出库预热。  

    自动生成模具维修工单并同步备件库存。

三、实施步骤

1. 需求分析与方案设计（2-4周）  

   现场测绘模具尺寸分布（建议用3D扫描生成模具库模型）。  

   制定ABC分类策略：A类（日频次＞5次）优先自动化存取。

2. 硬件部署（8-12周）  

   货架安装：采用地面膨胀螺栓+顶部拉杆双重固定，抗震等级8级。  

   设备调试：堆垛机空载/负载测试（含急停、防撞、断电保护测试）。

3. 系统联调与培训（2-3周）  

   模拟极端场景：同时30台模具调拨、系统断网恢复等。  

   培训内容：异常处理（如模具卡滞复位）、数据分析看板解读。

四、风险控制

1. 技术风险  

   应对：堆垛机配置双伺服电机冗余系统，单电机故障仍可完成当前任务。  

2. 数据安全

   应对：采用本地化部署+区块链存证，关键操作日志不可篡改。  

3. 兼容性风险

   应对：提供OPC UA/Modbus等多协议转换器，适配不同品牌冲床数据接口。

方案亮点：  

-刚柔并济：重型硬件+柔性算法，既满足大吨位需求又适应多品种。  

-全生命周期管理：从入库、使用到报废，数据驱动决策。  

- 可扩展性：支持未来接入工厂数字孪生系统，实现虚实联动。  

如需细化某模块（如RFID选型清单），可进一步提供技术参数。