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羅克韋爾
行李處理系統(tǒng)
摘要：建筑面積約140萬平方米；主航站樓占地70萬平方米；年旅客吞吐量為4500萬人次……置身于這座世界最大的單體航站樓里，是否喚醒了您記憶深處在行李轉(zhuǎn)盤處翹首以待的欠佳體驗(yàn)？然而這一次，您完全不必?fù)?dān)心。因?yàn)榇笈d機(jī)場(chǎng)擁有世界上規(guī)模宏大、智能先進(jìn)的行李處理系統(tǒng)，讓航空托運(yùn)行李盡在掌握中。
建筑面積約140萬平方米；主航站樓占地70萬平方米；年旅客吞吐量為4500萬人次……
一組組數(shù)據(jù)，無不彰顯著北京大興國際機(jī)場(chǎng)的宏大壯觀。
置身于這座世界最大的單體航站樓里，是否喚醒了您記憶深處在行李轉(zhuǎn)盤處翹首以待的欠佳體驗(yàn)？然而這一次，您完全不必?fù)?dān)心。因?yàn)榇笈d機(jī)場(chǎng)擁有世界上規(guī)模宏大、智能先進(jìn)的行李處理系統(tǒng)，讓航空托運(yùn)行李盡在掌握中。
作為全球最大的致力于自動(dòng)化與信息化的公司之一，羅克韋爾自動(dòng)化為這條機(jī)場(chǎng)行李大動(dòng)脈提供從SCADA平臺(tái)到控制器，再到馬達(dá)驅(qū)動(dòng)變頻的全系列產(chǎn)品，確保其能夠滿足安全、節(jié)能、環(huán)保、高效的行李傳輸需求。
快、準(zhǔn)、穩(wěn)
要確保旅客及時(shí)、準(zhǔn)確地拿到自己的行李這一目標(biāo)，考驗(yàn)的正是行李處理系統(tǒng)的性能。
中國民航局第二研究所（以下簡稱“民航二所”）下屬單位民航成都物流技術(shù)有限公司打破壟斷，研發(fā)出了一套具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的高速行李處理系統(tǒng)。為了實(shí)現(xiàn)行李處理的“快、準(zhǔn)、穩(wěn)”，他選擇了和羅克韋爾自動(dòng)化攜手共進(jìn)。
“整套行李處理系統(tǒng)全長32公里，包含266套值機(jī)線，2697臺(tái)輸送機(jī)，6套翻盤分揀系統(tǒng)，61套轉(zhuǎn)盤等設(shè)備以及1套具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的控制及信息管理系統(tǒng)。”民航成都物流技術(shù)有限公司總工程師王福文剛回憶起項(xiàng)目建設(shè)的全過程，不由感慨到，“為了確保每讓行李盡在掌握中羅克韋爾自動(dòng)化全套電氣自動(dòng)化解決方案在大興機(jī)場(chǎng)行李處理系統(tǒng)的應(yīng)用年4500萬人次的出行，大興國際機(jī)場(chǎng)要求高峰小時(shí)行李處理量約為15000件。也就是說，行李會(huì)以每秒0.75~1.25米的速度被傳輸。”要在如此高速的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下將行李輕緩、準(zhǔn)確、安全地輸送到正確的目標(biāo)位置，其控制難度可想而知。
羅克韋爾自動(dòng)化從客戶的實(shí)際需求出發(fā)，為整套行李處理控制系統(tǒng)配置超過50套ControlLogix1756 PLC控制器，就地安裝超過4000臺(tái)ArmorStart電機(jī)驅(qū)動(dòng)器和PowerFlex變頻器，采用EtherNet/IP網(wǎng)絡(luò)、DeviceNet網(wǎng)絡(luò)和遠(yuǎn)程IO系統(tǒng)。高性能的ControlLogix 1756 PLC處理器和工業(yè)以太網(wǎng)為提高行李處理系統(tǒng)的效率提供了有力的幫助，實(shí)現(xiàn)了行李傳輸?shù)摹翱臁惫?jié)奏。
同時(shí)，行李處理系統(tǒng)采用羅克韋爾自動(dòng)化FactoryTalk View軟件，實(shí)時(shí)采集和監(jiān)控所有進(jìn)出港行李分揀及輸送系統(tǒng)的狀態(tài)，掌握現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備運(yùn)行信息及處理故障報(bào)警，跟蹤記錄行李輸送狀況及信息，同時(shí)對(duì)整個(gè)機(jī)場(chǎng)行李物流各控制單元集中控制和統(tǒng)一協(xié)調(diào)，優(yōu)化行李傳輸路線。不僅使行李處理能力提高到常規(guī)機(jī)場(chǎng)的3~4倍，而且確保了行李輸送的“準(zhǔn)”確性。
此外，出于安全的需要以及操作便利性的考量，羅克韋爾自動(dòng)化采用ControlLogix 1756安全PLC作為行李處理系統(tǒng)的安全保障，涵蓋值機(jī)柜臺(tái)、提取轉(zhuǎn)盤、分揀機(jī)、分揀轉(zhuǎn)盤及輸送機(jī)沿線區(qū)域，每個(gè)區(qū)域設(shè)置1734 系列的安全輸入輸出模塊，可使系統(tǒng)達(dá)到Category4的安全等級(jí)。大大提高了系統(tǒng)“穩(wěn)”定性，保障了設(shè)備和人員的安全。智能化的秘訣作為數(shù)字化興起背景下的交通樞紐,，大興國際機(jī)場(chǎng)智慧靈活的行李跟蹤技術(shù)也讓旅客頗為稱奇——只要掃一掃手中的行李牌，旅客就能馬上鎖定行李的所在位置。
據(jù)王總工程師介紹，大興機(jī)場(chǎng)行李處理系統(tǒng)全面采用當(dāng)前最先進(jìn)的RFID行李全流程跟蹤系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)旅客行李全流程跟蹤管理。得益于高達(dá)99%以上的有效識(shí)別率，需人工處置的行李量減少90%；而且旅客可通過手機(jī)APP實(shí)時(shí)掌握行李狀態(tài)，有效緩解等待行李的焦慮感，大大提高旅客出行體驗(yàn)。
這項(xiàng)智能黑科技的實(shí)現(xiàn)也離不開羅克韋爾自動(dòng)化高性能品的保障。只有控制器響應(yīng)速度盡可能快，才能實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的注入和分揀。為了確保實(shí)時(shí)、精準(zhǔn)的行李跟蹤，羅克韋爾自動(dòng)化在個(gè)別區(qū)域采用最新的L81處理器，只需1ms的程序任務(wù)執(zhí)行時(shí)間，高效解決了注入位置不準(zhǔn)，分揀側(cè)翻時(shí)機(jī)不精準(zhǔn)的問題。
與此同時(shí)，由于每個(gè)托盤式的分揀系統(tǒng)包含約300個(gè)運(yùn)動(dòng)小車托盤，行李注入后每個(gè)托盤對(duì)應(yīng)一個(gè)行李信息，而隨著環(huán)形托盤小車的運(yùn)行，行李的信息也會(huì)隨著小車位置的變化而變化。為了確保行李的信息和小車的位置的精確匹配，羅克韋爾自動(dòng)化選用高性能CPU，采用分周期多任務(wù)的程序處理機(jī)制解決了一問題。此外，羅克韋爾自動(dòng)化還將部分控制功能程序直接寫在ArmorStart的驅(qū)動(dòng)器內(nèi)部，通過其內(nèi)置的DeviceLogix編寫程序邏輯，由驅(qū)動(dòng)器集成的IO實(shí)現(xiàn)就地輸入檢測(cè)和快速的輸出響應(yīng)，大大提高行李跟蹤的響應(yīng)速度并減輕主控制器的負(fù)荷。
對(duì)于如此智慧靈活的行李處理系統(tǒng)，是否意味著消耗更多的能源？羅克韋爾自動(dòng)化的答案是否定的。
“節(jié)能恰恰是智能的表現(xiàn)之一。”羅克韋爾自動(dòng)化銷售經(jīng)理李偉峰補(bǔ)充道，“整套行李處理系統(tǒng)通過光眼檢測(cè)入口有無行李進(jìn)入，控制下游皮帶的提前啟動(dòng)以及本段輸送機(jī)的延時(shí)停止，行李經(jīng)過下游皮帶入口時(shí)又控制它的下游皮帶提前啟動(dòng)，依次傳遞。可以實(shí)現(xiàn)無行
李時(shí)延時(shí)待機(jī)節(jié)能，真正打造綠色環(huán)保節(jié)能機(jī)場(chǎng)。”
雙贏的合作
事實(shí)上，行李處理系統(tǒng)并沒有看上去那么好造，很長一段時(shí)間內(nèi)，中國大型機(jī)場(chǎng)的行李處理系統(tǒng)一直被國外設(shè)備制造商壟斷，本次大興機(jī)場(chǎng)，民航成都物流技術(shù)有限公司打破壟斷，研發(fā)出了這套具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的高速行李處理系統(tǒng)，將之前95%左右的行李正確識(shí)別率提升到了99%，而且可以實(shí)時(shí)監(jiān)控行李的位置、狀態(tài)。羅克韋爾自動(dòng)化全套電氣自動(dòng)化的解決方案也因此首次用于世界級(jí)機(jī)場(chǎng)行李處理項(xiàng)目中，為大興機(jī)場(chǎng)的順利投運(yùn)保駕護(hù)航。
值得一提的是，由于從上位機(jī)到控制器再到馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器全部采用羅克韋爾自動(dòng)化公司的產(chǎn)品，這使得該行李處理系統(tǒng)的開發(fā)環(huán)境統(tǒng)一，傳輸網(wǎng)絡(luò)更加通暢，大大提高了編程和開發(fā)效率，加之羅克韋爾自動(dòng)化分銷技術(shù)團(tuán)隊(duì)與民航成都物流技術(shù)有限公司專家團(tuán)隊(duì)的緊密溝通配合，大興機(jī)場(chǎng)高速行李處理系統(tǒng)僅用1年時(shí)間便完成了從方案設(shè)計(jì)到安裝調(diào)試運(yùn)行的全部工期，確保了大興機(jī)場(chǎng)的順利通航，項(xiàng)目進(jìn)度堪稱“世界之最”。
“大興機(jī)場(chǎng)是國家發(fā)展新的動(dòng)力源，其重要性不言而喻，能夠承建大興機(jī)場(chǎng)行李處理系統(tǒng)項(xiàng)目對(duì)我們有著舉足輕重的意義。此次與羅克韋爾自動(dòng)化的合作非常成功，羅克韋爾自動(dòng)化不僅產(chǎn)品性能穩(wěn)定、供貨及時(shí)，而且工程師團(tuán)隊(duì)非常專業(yè)，總是積極無縫對(duì)接我們的需求，我們也非常期待下一次的合作。”民航成都物流技術(shù)有限公司董事長毛剛?cè)缡窃u(píng)價(jià)。
“羅克韋爾自動(dòng)化自進(jìn)入中國以來，一直以為中國制造業(yè)提供更好、更專業(yè)的服務(wù)為己任，本次在大興機(jī)場(chǎng)的建設(shè)中，我們與民航二所實(shí)現(xiàn)了雙贏的合作，未來，羅克韋爾自動(dòng)化還將繼續(xù)攜手更多的合作伙伴，共筑中國產(chǎn)業(yè)復(fù)興的未來。”羅克韋爾自動(dòng)化大中華區(qū)總裁石安表示。
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