Встроенные промышленные компьютеры позволяют модернизировать складские помещения с помощью интеллектуальных систем, устанавливая отраслевой стандарт для компании Sinopharm Guangzhou Vaccine Cold Storage.

Холодильный склад вакцин компании Sinopharm в Гуанчжоу сталкивается с рядом проблем: хранение вакцин требует длительного поддержания низкой температуры -25℃, а традиционное оборудование управления подвержено сбоям в работе из-за конденсации при низких температурах; ручная обработка не только неэффективна, но и создает риск перепадов температуры во время транспортировки вакцин; планирование работы автоматизированных транспортных средств (AGV) на складе подвержено электромагнитным помехам, что приводит к отклонениям в позиционировании и, как следствие, к неправильному размещению товаров; а невозможность обмена данными в режиме реального времени между несколькими устройствами создает разрозненные системы управления. Для решения этих проблем на складе в качестве основного блока управления используется промышленный компьютер Advantech ITA-170V2, полностью произведенный в стране, в паре с безвентиляторным промышленным компьютером ARK-2121V, что создает двухуровневую систему управления, подходящую для экстремальных условий и высокоточных требований к работе в условиях холодовой цепи складирования.

В процессе интеллектуальной обработки грузов промышленный компьютер ARK-2121V, установленный на автоматизированной транспортной системе (AGV), использует преимущества промышленной надежности и точного управления. Эта модель имеет полностью экранированный металлический корпус и последовательный порт с оптоэлектронной изоляцией, эффективно противодействующий электромагнитным помехам от двигателей и холодильного оборудования на складе. Это обеспечивает стабильную точность позиционирования AGV на уровне ±3 мм, полностью решая проблему смещения позиционирования в зонах металлических стеллажей. Широкий температурный диапазон обеспечивает стабильную работу от -40°C до 60°C, а широкий диапазон входного напряжения 9-36 В постоянного тока компенсирует колебания напряжения батареи AGV. Даже в условиях хранения при -25°C он может работать непрерывно 7×24 часа. Безвентиляторная, полностью герметичная конструкция в сочетании с нанозащитным покрытием на печатной плате прошла испытание на солевое распыление при высокой влажности 85%, что принципиально исключает такие проблемы, как короткие замыкания, вызванные конденсацией, и коррозия от дезинфицирующих средств. Кроме того, промышленный компьютер подключает модуль 5G через слот MiniPCIe для создания двухдиапазонной резервной сети, обеспечивая время переключения между зонами для автоматизированных транспортных средств (AGV) менее 15 мс. Это позволяет планировать работу кластера из 30 AGV с точностью до миллисекунды, повышая эффективность обработки вакцин на 150%. Более того, на протяжении всего процесса отсутствует контакт с человеком, а отклонение колебаний температуры во время транспортировки контролируется в пределах ±0,5 °C, что соответствует фармацевтическим стандартам GSP.

В процессе мониторинга окружающей среды и управления данными промышленный компьютер ITA-170V2 создает распределенную интеллектуальную систему мониторинга. Его 14 последовательных портов напрямую подключены к 32 датчикам температуры, влажности и точки росы внутри склада, собирая данные об окружающей среде из каждой зоны хранения в режиме реального времени и загружая их в систему управления складом WMS. В случае превышения температуры допустимого значения немедленно срабатывает интеллектуальная сигнализация, и включается холодильное оборудование для регулирования, поддерживая стабильность температуры в зоне хранения на уровне ±0,3℃. Промышленный компьютер оснащен встроенной системой Kirin, которая обеспечивает бесшовную интеграцию с оборудованием для стерилизации в холодильных камерах и осушителями воздуха, что позволяет автоматизировать управление процессом стерилизации VHP. Кроме того, он имеет встроенное устройство мониторинга G-Sensor, которое отслеживает спектр вибрации, обеспечивая раннее предупреждение о неисправностях ключевых компонентов, таких как подшипники ступиц AGV и редукторы штабелеров, за 7 дней, что сокращает время незапланированных простоев оборудования на 78%. Кроме того, возможности периферийных вычислений промышленного компьютера позволяют обрабатывать данные из различных источников, включая лидар и 3D-камеры, в режиме реального времени, обеспечивая точное определение местоположения и инструкции по захвату для штабелеров, достигая точности 99,995% при хранении и приемке вакцин.

В процессе сортировки и управления местами хранения на складе многопротокольная интеграция и высокоскоростная обработка данных промышленных компьютеров дополнительно повышают эффективность работы. Прямое подключение четырех гигабитных сетевых портов к лазерным навигаторам и сканирующим устройствам обеспечивает быструю идентификацию штрихкодов вакцин и их сопоставление с местами хранения. Задержка передачи инструкций по сортировке составляет менее 1 мс, а частота ошибок снижена с традиционных 3,5% до 0,2%. В то же время промышленные компьютеры могут беспрепятственно взаимодействовать с системами WMS и ERP для достижения динамической оптимизации и распределения мест хранения. В зависимости от срока годности вакцин и частоты входящих и исходящих транзакций, места хранения автоматически корректируются, что позволяет сократить время извлечения популярных вакцин до 45 секунд и повысить коэффициент использования складских площадей с 35% до 85%.

После реконструкции холодильный склад вакцин компании Sinopharm в Гуанчжоу может ежедневно обрабатывать 20 000 вакцин, используя всего 8 сотрудников. Общая эффективность оборудования повысилась на 60%, что позволило сэкономить более 3 миллионов юаней на ежегодных эксплуатационных и ремонтных расходах, а также на оплате труда, и снизить процент потерь при хранении вакцин на 35%. Этот пример наглядно демонстрирует ключевую роль промышленных компьютеров в складской сфере. Их промышленная конструкция, отличающаяся широким диапазоном температур и напряжений, пылезащитой и высокой надежностью, в сочетании с многоинтерфейсной архитектурой и мощными вычислительными возможностями, позволяет точно адаптироваться к операционным потребностям различных типов складов, таких как склады холодовой цепи, фармацевтические склады и склады автозапчастей. Глубокая интеграция промышленных компьютеров с технологиями 5G, искусственного интеллекта и цифровых двойников будет способствовать дальнейшему переходу интеллектуальных складов от автоматизации к интеллектуальным системам, становясь ключевой опорой для высококачественного развития логистической отрасли.