立體倉(cāng)庫(kù)技術(shù)




 

立體倉(cāng)庫(kù)的出現(xiàn)與發(fā)展,是與工業(yè)、科技發(fā)展相適應(yīng)的,F(xiàn)代化大生產(chǎn),越來(lái)越促使工業(yè)生產(chǎn)社會(huì)化、專(zhuān)業(yè)化、集中化。生產(chǎn)的高度機(jī)械化,自動(dòng)化必然要求物資的供應(yīng)分發(fā)及時(shí)、迅速、準(zhǔn)確。這就促使立體倉(cāng)庫(kù)技術(shù)得到迅速的發(fā)展,并已成為工廠設(shè)計(jì)中高科技的一個(gè)象征。
   立體倉(cāng)庫(kù)的分類(lèi):
   按高度劃分:低層(貨架高度5M以下)/中層(貨架高度5-12M)/高層(貨架高度12M以上);
   按規(guī)模劃分:小型(庫(kù)容量2000個(gè)托盤(pán)以下)/中型(庫(kù)容量2000-5000個(gè)托盤(pán))/大型(庫(kù)容量5000個(gè)托盤(pán)以上);
   按形式劃分:自動(dòng)化有軌倉(cāng)庫(kù)/無(wú)軌倉(cāng)庫(kù)(窄通道三向堆垛叉車(chē))。
   自動(dòng)化有軌倉(cāng)庫(kù):
   近幾年來(lái),自動(dòng)化搬運(yùn)的概念已出現(xiàn)了很久,但自動(dòng)化搬運(yùn)實(shí)施的時(shí)間并不長(zhǎng)。自動(dòng)化搬運(yùn)開(kāi)始實(shí)施時(shí)主要用在紙箱的揀選上,目前自動(dòng)化搬運(yùn)已經(jīng)轉(zhuǎn)向高層倉(cāng)庫(kù)自動(dòng)化存取系統(tǒng)(ASRS)。自動(dòng)化的優(yōu)勢(shì)在于:它將資金投資于自動(dòng)化設(shè)備,而不是將資金用來(lái)作為機(jī)械化搬運(yùn)系統(tǒng)的人工費(fèi)用投資。除了減少直接的人員數(shù)量以外,自動(dòng)化系統(tǒng)還提高了操作的速度和準(zhǔn)確性。自動(dòng)化的缺點(diǎn)是:投資大,開(kāi)發(fā)和應(yīng)用復(fù)雜。根據(jù)國(guó)際自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)會(huì)議(International Conference on Automatic Warehousing)的定義,所謂自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)就是采用高層貨架存放貨物,以巷道堆垛起重機(jī)為主、并結(jié)合入出庫(kù)周邊設(shè)備來(lái)進(jìn)行作業(yè)的一種倉(cāng)庫(kù)。其基本系統(tǒng)有四個(gè)組成部分:儲(chǔ)存貨架、存取設(shè)備、輸入輸出設(shè)備、控制系統(tǒng)。自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)的形式有整體式倉(cāng)庫(kù)(Building tyue:Building in rack supported)和分離式倉(cāng)庫(kù)(Unit type:Building is freestanding front rack structure)兩個(gè)基本類(lèi)型。自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)起始于12米以上的高層貨架倉(cāng)庫(kù),這種倉(cāng)庫(kù)的貨架結(jié)構(gòu)不但用于存放貨物,同時(shí)又是倉(cāng)庫(kù)基筑的柱子和倉(cāng)庫(kù)側(cè)壁的支撐,即倉(cāng)庫(kù)建筑與貨架結(jié)構(gòu)成為一個(gè)不可分開(kāi)的整體,顧稱(chēng)整體式倉(cāng)庫(kù)。整體式倉(cāng)庫(kù)具有技術(shù)水平高、投資大和建設(shè)周期長(zhǎng)等問(wèn)題,適用于大型企業(yè)和流通中心。相反,貨架結(jié)構(gòu)自成一個(gè)單元與建筑無(wú)關(guān)的倉(cāng)庫(kù),則稱(chēng)分離式倉(cāng)庫(kù)。分離式倉(cāng)庫(kù)與整體式倉(cāng)庫(kù)比較有下述優(yōu)點(diǎn):
   (1) 因與建筑無(wú)關(guān),所以利用車(chē)間內(nèi)部一隅就可建設(shè)與生產(chǎn)工藝密切連接的倉(cāng)庫(kù),也可把現(xiàn)有建筑改造成為倉(cāng)庫(kù);
   (2) 當(dāng)現(xiàn)有建筑地面耐壓為3噸/平方米、不平度為30-50毫米時(shí),地面無(wú)需處理即可建設(shè)分離式倉(cāng)庫(kù)。而整體式倉(cāng)庫(kù)地基和地面的處理較為   復(fù)雜,費(fèi)用約占總費(fèi)用的5-15%;
   (3) 建設(shè)周期短,整體式倉(cāng)庫(kù)的建設(shè)周期一般需1.5-2年,但分離式倉(cāng)庫(kù)的建設(shè)周期則較短;
   (4) 分離式倉(cāng)庫(kù)的貨架、巷道式堆垛起重機(jī)和自動(dòng)化控制等機(jī)械設(shè)備易標(biāo)準(zhǔn)化、系列化,可實(shí)現(xiàn)批量化生產(chǎn),達(dá)到價(jià)廉的效果。
   由于上述原因,國(guó)外小型分離式倉(cāng)庫(kù)的發(fā)展速度要比大型整體式倉(cāng)庫(kù)更為迅速,約占總量的80%。而大型整體式倉(cāng)庫(kù)隨著科學(xué)技術(shù)和生產(chǎn)力的發(fā)展,倉(cāng)庫(kù)技術(shù)有進(jìn)一步向系統(tǒng)化、自動(dòng)化、無(wú)人化方向發(fā)展,倉(cāng)庫(kù)管理向計(jì)算機(jī)化、網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展的趨勢(shì),不但追求倉(cāng)庫(kù)的經(jīng)濟(jì)效益,而且希望為進(jìn)一步提高企業(yè)的綜合經(jīng)濟(jì)效益作出重要貢獻(xiàn)。典型的高層倉(cāng)庫(kù)設(shè)施是由一排排儲(chǔ)存架組成,每排儲(chǔ)存架被30-200米的通道隔開(kāi),主要的存取作業(yè)都在這些通道里完成。存取機(jī)在通道里來(lái)回行走,把商品搬運(yùn)到儲(chǔ)存架上或搬離儲(chǔ)存架。倉(cāng)庫(kù)中有許多存取機(jī)可供使用。為了達(dá)到水平移動(dòng)和垂直升降所需的一定的穩(wěn)定性,多數(shù)存取機(jī)自始至終都需要引導(dǎo),存取機(jī)水平移動(dòng)的速度可達(dá)90-120米/分,升降速度可達(dá)30米/分或更高。存取機(jī)的第一個(gè)作用是快速到達(dá)指定的儲(chǔ)存位置,第二個(gè)作用是存取商品。多數(shù)情況小,存取商品都是由穿梭運(yùn)輸?shù)姆帕媳P(pán)(shuttle tables)完成的。目前國(guó)內(nèi)的自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)主要應(yīng)用于煙草、汽車(chē)及機(jī)械行業(yè)。
   無(wú)軌高架倉(cāng)庫(kù)(窄通道三向堆垛叉車(chē))
   無(wú)軌高架立體倉(cāng)庫(kù)在制藥、家電、機(jī)械/汽車(chē)零配件倉(cāng)庫(kù)和超市配送中心的應(yīng)用最為廣泛,并具有以下優(yōu)點(diǎn):
   1)大幅度增加儲(chǔ)存密度,提高倉(cāng)容利用率,以降低成本。
   2)作業(yè)效率極大提高由于高架倉(cāng)庫(kù)的地面及空間的利用率得到極大地提高,因此在滿(mǎn)足客戶(hù)一定貨物周轉(zhuǎn)量的前提下,采用無(wú)軌窄通道堆垛機(jī)方案使得庫(kù)區(qū)面積及庫(kù)內(nèi)通道數(shù)量均大大減少,其直接結(jié)果是使得叉車(chē)的單位循環(huán)中的行駛距離縮短,從而使得作業(yè)效率明顯高于傳統(tǒng)叉車(chē)。
   3)作業(yè)安全性得到進(jìn)一步的提高,由于在高架庫(kù)中使用的K15采用高位駕駛操作方式,無(wú)論任何高度操作者均能極好的地控制貨物的存取作業(yè),與傳統(tǒng)的低位駕駛平衡重式叉車(chē)相比較,貨物及操作人員相可減少貨物的存儲(chǔ)損耗。
   4)具有撿選功能并方便貨物檢視和盤(pán)點(diǎn)高位駕駛窄通道叉車(chē)還具有揀選作業(yè)功能,是傳統(tǒng)叉車(chē)不具備的,對(duì)于零配件管理及貨物的檢視盤(pán)點(diǎn)非常重要,并為將來(lái)作業(yè)方式的變化具有極大的靈活性。
   5)良好的可靠性、擴(kuò)展性及經(jīng)濟(jì)性與無(wú)軌ASRS自動(dòng)控制倉(cāng)庫(kù)相比較,無(wú)軌VNA叉車(chē)具有較高的可靠性,工程的總體投資較小,且可根據(jù)企業(yè)產(chǎn)規(guī)模的發(fā)展具有良好的可擴(kuò)展性,如上海Glaxo制藥成品庫(kù)的VNA立體倉(cāng)庫(kù)的建設(shè)就分階段進(jìn)行。
   為了提高倉(cāng)庫(kù)作業(yè)的自動(dòng)化管理水平,越來(lái)越多的現(xiàn)代化立體倉(cāng)庫(kù)普遍運(yùn)用了信息引導(dǎo)系統(tǒng),這一系統(tǒng)的倉(cāng)庫(kù)布置和設(shè)計(jì),與使用機(jī)械化操作的設(shè)施是一樣的,不同之處在于所有的叉車(chē)移動(dòng)由計(jì)算機(jī)指導(dǎo)和監(jiān)控。在作業(yè)時(shí),所有的搬運(yùn)移動(dòng)都被輸入計(jì)算機(jī),由計(jì)算機(jī)來(lái)分析搬運(yùn)需求和安排設(shè)備,這樣可以確保有效的移動(dòng)和減少空載移動(dòng)。叉車(chē)移動(dòng)由安裝在叉車(chē)上的終端來(lái)安排,計(jì)算機(jī)與叉車(chē)之間的通信則利用射頻(RF)波來(lái)完成,叉車(chē)上的天線和倉(cāng)庫(kù)高處的天線可以接受和發(fā)射射頻。信息引導(dǎo)搬運(yùn)系統(tǒng)具有明顯的優(yōu)勢(shì),因?yàn)樵撓到y(tǒng)在不需大量投資的情況下,可獲得自動(dòng)化分選的益處,并提高生產(chǎn)率。

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