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    新聞動態

    昆山瑞德貨架-自動化立體倉庫

    來源:昆山瑞德貨架有限公司    關鍵詞:昆山貨架    發布時間:2018/10/31 11:12:30    點擊量:1203

      

         自動化立體倉庫,是物流倉儲中出現的新概念。利用立體倉庫設備可實現倉庫高層合理化,存取自動化,操作簡便化;自動化立體倉庫,是當前技術水平較高的形式。自動化立體倉庫的主體由貨架,巷道式堆垛起重機、入(出)庫工作臺和自動運進(出)及操作控制系統組成。貨架是鋼結構或鋼筋混凝土結構的建筑物或結構體,貨架內是標準尺寸的貨位空間,巷道堆垛起重機穿行于貨架之間的巷道中,完成存、取貨的工作。管理上采用計算機及條形碼技術。

    基本介紹

    倉庫的產生和發展是第二次世界大戰之后生產和技術發展的結果。50年代初,美國出現了采用橋式堆垛起重機的立體倉庫;50年代末60年代初出現了司機操作的巷道式堆垛起重機立體倉庫;1963年美國率先在高架倉庫中采用計算機控制技術,建立了第一座計算機控制的立體倉庫。此后,自動化立體倉庫在美國和歐洲得到迅速發展,并形成了專門的學科。60年代中期,日本開始興建立體倉庫,并且發展速度越來越快,成為當今世界上擁有自動化立體倉庫最多的國家之一。

     

    對立體倉庫及其物料搬運設備的研制開始并不晚,1963年研制成第一臺橋式堆垛起重機,1973年開始研制中國第一座由計算機控制的自動化立體倉庫(高15米),該庫1980年投入運行。到2003年為止,中國自動化立體倉庫數量已超過200座。立體倉庫由于具有很高的空間利用率、很強的入出庫能力、采用計算機進行控制管理而利于企業實施現代化管理等特點,已成為企業物流和生產管理不可缺少的倉儲技術,越來越受到企業的重視。

    自動化立體倉庫(AS/RS)是由立體貨架、有軌巷道堆垛機、出入庫托盤輸送機系統、尺寸檢測條碼閱讀系統、通訊系統、自動控制系統、計算機監控系統、計算機管理系統以及其他如電線電纜橋架配電柜、托盤、調節平臺、鋼結構平臺等輔助設備組成的復雜的自動化系統。運用一流的集成化物流理念,采用先進的控制、總線、通訊和信息技術,通過以上設備的協調動作進行出入庫作業。

     

    分類

     

    建筑物

    按建筑形式可分為整體式和分離式兩種。

    (1)整體式:是指貨架除了存儲貨物以外,還作為建筑物的支撐結構,構成建筑物的一部分,即庫房貨架一體化結構,一般整體式高度在12米以上。這種倉庫結構重量輕,整體性好,抗震好。

    (2)分離式:分離式中存貨物的貨架在建筑物內部獨立存在。分離式高度在12米以下,但也有15米至20米的。適用于利用原有建筑物作庫房,或在廠房和倉庫內單建一個高貨架的場所。

     

    貨物存取

    按照貨物存取形式分為單元貨架式、移動貨架式和揀選貨架式。

    (1)單元貨架式:單元貨架式是常見的倉庫形式。貨物先放在托盤或集裝箱內,再裝入單元貨架的貨位上。

    (2)移動貨架式:移動貨架式由電動貨架組成,貨架可以在軌道上行走,由控制裝置控制貨架合攏和分離。作業時貨架分開,在巷道中可進行作業;不作業時可將貨架合攏,只留一條作業巷道,從而提高空間的利用率。

    (3)揀選貨架式:揀選貨架式中分揀機構是其核心部分,分為巷道內分揀和巷道外分揀兩種方式!叭说截浨皰x”是揀選人員乘揀選式堆垛機到貨格前,從貨格中揀選所需數量的貨物出庫!柏浀饺颂帓x”是將存有所需貨物的托盤或貨箱由堆垛機至揀選區,揀選人員按提貨單的要求揀出所需貨物,再將剩余的貨物送回原地。

     

    貨架構造

    可分為單元貨格式、貫通式、水平旋轉式和垂直旋轉式。

    (1)單元貨格式倉庫:類似單元貨架式,巷道占去了三分之一左右的面積。

    (2)貫通式:為了提高倉庫利用率,可以取消位于各排貨架之間的巷道,將個體貨架合并在一起,使每一層、同一列的貨物互相貫通,形成能一次存放多貨物單元的通道,而在另一端由出庫起重機取貨,成為貫通式倉庫。根據貨物單元在通道內的移動方式,貫通式倉庫又可分為重力式貨架倉庫和穿梭小車式貨架倉庫。重力式貨架倉庫每個存貨通道只能存放同一種貨物,所以它適用于貨物品種不太多而數量又相對較大的倉庫。梭式小車可以由起重機從一個存貨通道搬運到另一通道。

    (3)水平旋轉式倉庫的貨架:這類倉庫本身可以在水平面內沿環形路線來回運行。每組貨架由若干獨立的貨柜組成,用一臺鏈式傳送機將這些貨柜串連起來。每個貨柜下方有支撐滾輪,上部有導向滾輪。傳送機運轉時,貨柜便相應運動。需要提取某種貨物時,只需在操作臺上給予出庫指令。當裝有所需貨物的貨柜轉到出貨口時,貨架停止運轉。這種貨架對于小件物品的揀選作業十分合適。它簡便實用,充分利用空間,適用于作業頻率要求不太高的場合。

    (4)垂直旋轉貨架式倉庫:與水平旋轉貨架式倉庫相似,只是把水平面內的旋轉改為垂直面內的旋轉。這種貨架特別適用于存放長卷狀貨物,如地毯、地板革、膠片卷、電纜卷等

     

    技術性能

     

    設計

    每個自動化立體倉庫的設計都分幾個主要的階段,每個階段都有其要達到的目標。

     

    (一)設計前的準備工作

    1.要了解建庫的現場條件,包括氣象、地形、地質條件、地面承載能力、風及雪載荷、地震情況以及其他環境的影響。

    2.在自動化立體倉庫的總體設計中,機械、結構、電氣、土建等多專業相互交叉、相互制約,這就要求第三方物流企業在進行設計時必須考慮到各專業的需要。例如,機械的運動精度要根據結構制作的精度和土建的沉降精度而選定。

    3.要制定出第三方物流企業對倉儲系統的投資、人員配置等計劃,以此來確定倉儲系統的規模和機械化、自動化的程度。

    4.要對與第三方物流企業倉儲系統有關的其他方面的條件進行調查了解,例如,貨物的來源,連結庫場的交通情況,貨物的包裝,搬運貨物的方法,貨物的最終去向和運輸工具等等。

     

    (二)庫場的選擇與規劃

    庫場的選擇和布置對于倉儲系統的基建投資、物流費用、勞動條件等都有重要的意義?紤]到城市規劃、第三方物流企業的整體運作,自動化立體倉庫最好選在靠近港口、碼頭、貨運站等交通樞紐,或靠近生產地或原材料產地,或靠近主要的銷售市場,這樣可以大大地降低第三方物流企業的費用。庫場地址是否合理對于環境保護、城市規劃等也有一定的影響。例如,選擇在受到交通限制的商業區建立自動化立體倉庫,一方面與繁華的商業環境不協調,另一方面要花高價購買地皮。最重要的是,由于受到交通限制,只能每天半夜來運送貨物,這顯然是極不合理的。

     

    (三)確定倉庫形式、作業方式和機械設備參數

    倉庫的形式需要在調查入庫貨物品種的基礎上確定。一般都采用單元貨格式倉庫,如果存儲的貨物品種單一或很少,而且貨物批量較大,可以采用重力式貨架或者其他形式的貫通式倉庫。根據出入庫的工藝要求(整單元或零散出入庫)來決定是否需要堆垛揀選作業,如果需要揀選作業,再確定揀選作業的方式。

    在自動化立體倉庫中還有一種作業方式常被采用,這就是所謂的"自由貨位"方式,即貨物可以就近入庫,特別是對于出入庫頻繁和超長、超重的貨物,應當盡量在到貨和發貨的地點附近作業,這樣做不但可以縮短出入庫時間,還節省了搬運費用。

    自動化立體倉庫所使用的機械設備有很多種,一般都包括巷道堆垛機、連續輸送機、高層貨架,自動化程度高的還有自動導向車。在進行倉庫的總體設計時,要根據倉庫的規模、貨物的品種、出入庫頻率等選擇最適合的機械設備,并確定這些設備的主要參數。

     

    (四)確定貨物單元形式及規格

    由于自動化立體倉庫的前提是單元化的搬運,所以確定貨物單元的形式、尺寸和重量是一個非常重要的問題。它會影響到第三方物流企業對倉庫的投資,而且會影響到整個倉儲系統的配備、設施等問題。因此,為了合理確定貨物單元的形式、尺寸和重量,應根據調查和統計的結果,列出所有可能的貨物單元形式和規格,并做出合理的選擇。對于那些形狀和尺寸比較特殊或者很重的貨物,可以單獨處理。

     

    (五)確定庫容量(包括緩存區)

    庫容量是指在同一時間倉庫可容納的貨物單元數,這對自動化立體倉庫來說是一個非常重要的參數。由于在庫存周期會受到許多預料之外因素的影響,因此庫存量的波峰值有時會大大超出自動化立體倉庫的實際庫容量。除此之外,有的自動化立體倉庫僅僅考慮了貨架區的容量,而忽視了緩存區的面積,結果造成緩存區的面積不足,使得貨架區的貨物出不來,庫房外的貨物進不去。

     

    (六)庫房面積與其他面積的分配

    由于總面積是一定的,而許多第三方物流企業在建造自動化立體倉庫時只重視辦公、實驗(包括研發)的面積,卻忽視了庫房面積,因此造成了這種局面,即為了滿足庫容量的需要,只好通過向空間發展來達到要求。但是貨架越高,機械設備的采購成本和運行成本也就越高。除此之外,由于自動化立體倉庫內最優的物流路線是直線形的,但在倉庫設計時往往會受到平面面積的限制,造成本身物流路線的迂回(往往是s形,甚至是網狀),這會增加許多不必要的投入和麻煩。

     

    (七)人員與設備的匹配

    不管自動化立體倉庫的自動化程度有多高,具體運作時仍需要一定的人工勞動,因此工作人員的數量要合適。人員不足會降低倉庫的效率,太多又會造成浪費。自動化立體倉庫采用了大量先進的設備,因此對人員的素質要求比較高,人員素質跟不上,同樣會降低倉庫的吞吐能力。第三方物流企業需要招聘專門的人才,并對其進行專門的培訓。

     

    (八)系統數據的傳輸

    由于數據傳輸路徑不通暢或數據冗余等原因,會造成系統數據傳輸速度慢,甚至無法傳輸的現象,因此要考慮自動化立體倉庫內部以及與第三方物流企業上下級管理系統間的信息傳遞的問題。

     

    (九)整體運作能力

    自動化立體倉庫的上游、下游及其內部各子系統的協調,有一個木桶效應的問題,即最短的那一塊木板決定了木桶的容量。有的倉庫采用了很多的高科技產品,各種設施設備也非常齊全,但是由于各子系統間協調性、兼容性不好,造成整體運作能力比預期差很多。

    控制系統

    技術先進,采用現場控制總線直接通訊的方式,真正做到計算機只監不控,所有的決策、作業調度和現場信息等均由堆垛機、出入庫輸送機等現場設備通過相互間的通訊來協調完成。

    ● 每個貨位的托盤號分別記錄在堆垛機和計算機的數據庫里,管理員可利用對比功能來比較計算機的記錄和堆垛機里的記錄,并進行修改,修改可自動完成和手動完成。

    ● 系統軟、硬件功能齊全,用戶界面清晰,便于操作維護。

    ● 堆垛機有自動召回原點的功能,即無論任何情況,只要貨叉居中且水平運行正常時,可按照下達的命令自動返回原點。這意味著操作人員和維護人員可以盡量不進入巷道。

    ●智能的控制系統,可以實現真正的自動盤庫功能,避免了以往繁重的人工盤庫工作,減輕了倉庫管理人員的工作強度,同時保證了出庫作業的出錯率為零。

     

    監控管理系統

    監控管理系統包括數據管理、入庫管理、出庫管理、查詢、報表、單據與盤庫、報警、監控

     

    與動畫等模塊

    應用領域

    自動化立體庫在中國應用非常廣泛。概述如下:

     

    工業生產領域:

    1 醫藥生產:醫藥生產是最早應用自動化立體庫的領域之一,1993年廣州羊城制藥廠建成了中國最早的醫藥生產用自動化立體庫。此后,吉林敖東、東北制藥、揚子江制藥、石家莊制藥、上藥集團等數十個企業成功應用自動化立體庫。

    2 汽車制造:中國最早應用應用自動化立體庫的領域之一。中國二汽是最早應用自動化立體庫的單位。目前中國主要汽車制造企業幾乎無一例外的應用自動化立體庫。

    3 機械制造:是廣泛應用自動化立體庫的領域之一。如三一重工等。

    4 電子制造:聯想等電子領域在2000年后開始采用自動化立體庫系統。

    5 煙草制造業:中國采用自動化立體庫最普遍的行業。而且大量采用進口設備。典型的如紅河、長沙等。

     

    物流領域:

    1 煙草配送:廣泛采用自動化立體庫系統。

    2 醫藥配送:為了響應GSP認證,大量的自動化立體庫被應用到全國醫藥流通領域。如國藥、上藥等。

    3 機場貨運:較早采用自動化立體庫的領域。各主要機場均采用立體庫系統,用于行李處理。

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