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自动化立体货架HS-007
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自动化仓储

自动化立体仓库出现的新概念。利用立体可实现仓库高层合理化、存取自动化、操作简便化;自动化立体仓库是当前技术水平较高的形式。自动化立体仓库的主体由货架、巷道式堆垛起重机、入(出)库工作台和自动运进(出)及操作控制系统组成。货架是钢结构或钢筋混凝土结构的建筑物或结构体,货架内是标准尺寸的货位空间,巷道堆垛起重机穿行于货架之间的巷道中,完成存、取货的工作。管理上采用计算机及条形码技术。

组    成:立体货架、有轨巷道堆垛机等

分    类:整体式,分离式等

技术性能:库容量,货物单元形式及规格等

优    点:仓库高层合理化,操作简便化

基本介绍

产生和发展是第二次世界大战之后生产和技术发展的结果。50年代初,美国出现了采用桥式堆垛起重机的立体仓库;50年代末60年代初出现了司机操作的巷道式堆垛起重机立体仓库;1963年美国率先在高架仓库中采用,建立了第一座计算机控制的立体仓库。此后,自动化立体仓库在美国和欧洲得到迅速发展,并形成了专门的学科。60年代中期,日本开始兴建立体仓库,并且发展速度越来越快,成为当今世界上拥有自动化立体仓库最多的国家之一。

中国对立体仓库及其物料搬运设备的研制开始并不晚,1963年研制成第一台桥式堆垛起重机,1973年开始研制中国第一座由计算机控制的自动化立体仓库(高15米),该库1980年投入运行。到2003年为止,中国自动化立体仓库数量已超过200座。立体仓库由于具有很高的空间利用率、很强的入出库能力、采用计算机进行控制管理而利于企业实施现代化管理等特点,已成为企业物流和生产管理不可缺少的仓储技术,越来越受到企业的重视。

自动化立体仓库(AS/RS)是由有轨巷道、出入库输送机系统、尺寸检测条码阅读系统、通讯系统、计算机监控系统、计算机管理系统以及其他如电线电缆桥架配电柜、托盘、调节平台、钢结构平台等辅助设备组成的复杂的自动化系统。运用一流的集成化物流理念,采用先进的控制、总线、通讯和信息技术,通过以上设备的协调动作进行出入库作业。

建筑物

按建筑形式可分为整体式和分离式两种。

(1)整体式:是指货架除了存储货物以外,还作为建筑物的支撑结构,构成建筑物的一部分,即库房货架一体化结构,一般整体式高度在12米以上。这种重量轻,整体性好,抗震好。

(2)分离式:分离式中存货物的货架在建筑物内部独立存在。分离式高度在12米以下,但也有15米至20米的。适用于利用原有建筑物作库房,或在厂房和仓库内单建一个高货架的场所。

货物存

按照货物存取形式分为单元货架式、移动货架式和拣选货架式。

(1)单元货架式:单元货架式是常见的仓库形式。货物先放在托盘或内,再装入单元货架上。

(2)移动货架式:移动货架式由电动货架组成,货架可以在轨道上行走,由控制装置控制货架合拢和分离。作业时货架分开,在巷道中可进行作业;不作业时可将货架合拢,只留一条作业巷道,从而提高空间的利用率。

(3)拣选货架式:拣选货架式中分拣机构是其核心部分,分为巷道内分拣和巷道外分拣两种方式。“人到货前拣选”是拣选人员乘拣选式堆垛机到货格前,从货格中所需数量的货物出库。“货到人处拣选”是将存有所需货物的托盘或货箱由堆垛机至拣选区,拣选人员按的要求拣出所需货物,再将剩余的货物送回原地。

货架构造

可分为单元货格式、贯通式、水平旋转式和垂直旋转式。

(1)单元货格式仓库:类似单元货架式,巷道占去了三分之一左右的面积。

(2)贯通式:为了提高仓库利用率,可以取消位于各排货架之间的巷道,将个体货架合并在一起,使每一层、同一列的货物互相贯通,形成能一次存放多货物单元的通道,而在另一端由出库起重机取货,成为贯通式仓库。根据货物单元在通道内的移动方式,贯通式仓库又可分为重力式货架仓库和穿梭小车式货架仓库。重力式货架仓库每个存货通道只能存放同一种货物,所以它适用于货物品种不太多而数量又相对较大的仓库。梭式小车可以由从一个存货通道搬运到另一通道。

(3)水平旋转式仓库的货架:这类仓库本身可以在水平面内沿环形路线来回运行。每组货架由若干独立的货柜组成,用一台链式传送机将这些货柜串连起来。每个货柜下方有支撑滚轮,上部有导向滚轮。传送机运转时,货柜便相应运动。需要提取某种货物时,只需在操作台上给予出库指令。当装有所需货物的货柜转到出货口时,货架停止运转。这种货架对于小件物品的拣选作业十分合适。它简便实用,充分利用空间,适用于作业频率要求不太高的场合。

(4)垂直旋转货架式仓库:与水平旋转货架式仓库相似,只是把水平面内的旋转改为垂直面内的旋转。这种货架特别适用于存放长卷状货物,如地毯、地板革、胶片卷、电缆卷等


其它设备

根据仓库的工艺流程及用户的一些特殊要求,可适当增加一些辅助设备,包括:手持终端平衡吊等。

五、初步设计控制系统及仓库管理系统(WMS)的各功能模块

根据仓库的工艺流程及用户的要求,合理设计控制系统及仓库管理系统(WMS)。控制系统及仓库管理系统一般采用模块化设计,便于升级和维护。

六、仿真模拟整套系统

在有条件的情况下,对整套系统进行仿真模拟,可以对立体仓库的贮运工作进行较为直观的描述,发现其中的一些问题和不足,并作出相应的更正,以优化整个AS/RS系统。

七、进行设备及控制管理系统的详细设计

以上所述为自动化立体仓库设计的一般过程,在具体设计中,可结合具体情况灵活运用。

系统优点

一、节约仓库占地面积,使仓库的空间实现了充分的利用。由于自动化立体仓库采用大型仓储货架的拼装,又加上自动化管理技术使得货物便于查找,因此建设自动化立体仓库就比传统仓库的占地面积小,但是空间利用率大。在发达国家,提高空间的利用率已经作为系统合理性和先进性的重要考核指标。在提倡节能环保的今天,自动化立体仓库在节约占地资源上有着很好的效果,也是必将使未来仓储发展的一大趋势。

二、自动化管理提高了仓库的管理水平。自动化立体仓库采用计算机对货品信息进行准确无误的信息管理,减少了在存储货物中可能会出现的差错,提高了工作效率。同时,立体自动化仓库在入库出库的货品运送中实现机动化,搬运工作安全可靠,减少了货品的破损率,还能通过特殊设计使一些对环境有特殊要求的货品能有很好的保存环境,比如有毒、易爆的货品,也减少了人在搬运货品时可能会受到的伤害。

三、自动化立体仓库可以形成先进的生产链,促进了生产力的进步。专业人士指出,由于自动化立体仓库的存取效率高,因此可以有效地连接仓库外地生产环节,可以在存储中形成自动化的物流系统,从而形成有计划有编排的生产链,使生产能力得到了大幅度的提升。

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