隨著經(jīng)濟(jì)全球化步伐的加快,物流供應(yīng)鏈中蘊(yùn)藏的巨大潛力越來(lái)越引起人們的注意。而物流中心則是物流供應(yīng)鏈中重要的樞紐之一。它是接受并處理下游用戶的訂貨信息,對(duì)上游供應(yīng)方的大批量貨物進(jìn)行集中儲(chǔ)存、加工等作業(yè),并向下游進(jìn)行批量轉(zhuǎn)運(yùn)的設(shè)施和機(jī)構(gòu)。而實(shí)現(xiàn)這些功能的直接執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括:
(1) 自動(dòng)倉(cāng)儲(chǔ)設(shè)備(自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù))
(2) 其它貨架(平面托盤貨架與流動(dòng)貨架等)
(3) 各種輸送機(jī)(輥道輸送機(jī)、鏈條輸送機(jī)、皮帶輸送機(jī)、升降移載機(jī)、提升機(jī)等)
(4) 各種分揀設(shè)備
(5) 其它各種輔助設(shè)備
作為物流中心的重要組成部分,自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)(Automatic Storage & Retrieval System)直接影響到企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者制定的戰(zhàn)略和計(jì)劃、指揮和調(diào)整企業(yè)的行動(dòng)。這里,簡(jiǎn)單談一下它的設(shè)計(jì)步驟,一般分為以下幾步:
一、收集、研究用戶的原始資料,明確用戶所要達(dá)到的目標(biāo),這些原始資料包括:
1、明確自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)與上游、下游銜接的工藝過(guò)程,
2、物流要求:上游進(jìn)入倉(cāng)庫(kù)的最大入庫(kù)員、向下游轉(zhuǎn)運(yùn)的最大出庫(kù)量以及所要求的庫(kù)容量;
3、物料的規(guī)格參數(shù):物料的品種數(shù)、物料包裝形式、外包裝尺寸、重量、保存方式及其它物料的其它特性;
4、立體倉(cāng)庫(kù)的現(xiàn)場(chǎng)條件及環(huán)境要求;
5、用戶對(duì)倉(cāng)庫(kù)管理系統(tǒng)的功能要求;
6、其它相關(guān)的資料及特殊要求。
系統(tǒng)管理
二、確定自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)的主要形式及相關(guān)參數(shù)
所有原始資料收集完畢后,可根據(jù)這些第一手資料計(jì)算出設(shè)計(jì)時(shí)所需的相關(guān)參數(shù),包括:
1.對(duì)整個(gè)庫(kù)區(qū)的出入庫(kù)總量要求,亦即倉(cāng)庫(kù)的流量要求:
2.貨物單元的外形尺寸及其重量;
3.倉(cāng)庫(kù)儲(chǔ)存區(qū)(貨架區(qū))的倉(cāng)位數(shù)量:
4.結(jié)合上述三點(diǎn)確定儲(chǔ)存區(qū)(貨架廠)貨架的排數(shù)、列數(shù)及巷道數(shù)目其它相關(guān)技術(shù)參數(shù)。
三、合理布置自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)的總體布局及物流圖
一般來(lái)說(shuō),自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)包括:入庫(kù)暫存區(qū)、檢驗(yàn)區(qū)、碼垛區(qū)、儲(chǔ)存區(qū)、出庫(kù)暫存區(qū)、托盤暫存區(qū)、不合格品暫存區(qū)及雜物區(qū)等。規(guī)劃時(shí),立體倉(cāng)庫(kù)內(nèi)不一定要把上述的每一個(gè)區(qū)都規(guī)劃進(jìn)去,可根據(jù)用戶的工藝特點(diǎn)及要求來(lái)合理劃分各區(qū)域和增減區(qū)域。同時(shí),還要合理考慮物料的流程,使物料的流動(dòng)暢通無(wú)阻,這將直接影響到自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)的能力和效率。
四、選擇機(jī)械設(shè)備類型及相關(guān)參數(shù)
貨架
貨架的設(shè)計(jì)是立體倉(cāng)庫(kù)設(shè)計(jì)的一項(xiàng)重要內(nèi)容,它直接影響到立體倉(cāng)庫(kù)面積和空間的利用率。
①貨架形式:貨架的形式有很多,而用在自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)的貨架一般有:橫梁式貨架、流動(dòng)式貨架等。設(shè)計(jì)時(shí),可根據(jù)貨物單元的外形尺寸、重量及其它相關(guān)因素來(lái)合理選取。
高位貨架
②貨格的尺寸:貨格的尺寸取決于貨物單元與貨架立柱、橫梁之間的間隙大小,同對(duì),在一定程度上也受到貨架結(jié)構(gòu)型式及其它因素的影響。
堆垛機(jī)
堆垛機(jī)是整個(gè)自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)的核心設(shè)備,通過(guò)手動(dòng)操作、半自動(dòng)操作或全自動(dòng)操作實(shí)現(xiàn)把貨物從一處搬運(yùn)到另一處。它由機(jī)架(上橫梁、下橫梁、立柱)、水平行走機(jī)構(gòu)、提升機(jī)構(gòu)、載貨臺(tái)、貨叉構(gòu)成。
①堆垛機(jī)形式的確定:堆垛機(jī)形式多種多樣,包括單軌巷道式堆垛機(jī)、雙軌巷道式堆垛機(jī)、轉(zhuǎn)巷道式堆株機(jī)、單立柱型堆垛機(jī)、雙立柱型堆垛機(jī)等等。
②堆垛機(jī)速度的確定:根據(jù)倉(cāng)庫(kù)的流量要求,計(jì)算出堆垛機(jī)的水平速度、提升速度及貨叉速度。
③其它參數(shù)及配置:據(jù)倉(cāng)庫(kù)現(xiàn)場(chǎng)情況及用戶的要求選定堆垛機(jī)的定位方式、通訊方式等。堆垛機(jī)的配置可高可低,視具體情況而定。
輸送系統(tǒng)
根據(jù)物流圖,合理選擇輸送機(jī)的類型,包括:輥道輸送機(jī)、鏈條輸送機(jī)、皮帶輸送機(jī)、升降移載機(jī)、提升機(jī)等。同時(shí),還要根據(jù)倉(cāng)庫(kù)的瞬時(shí)流量合理確定輸送系統(tǒng)的速度。
其它設(shè)備
根據(jù)倉(cāng)庫(kù)的工藝流程及用戶的一些特殊要求,可適當(dāng)增加一些輔助設(shè)備,包括:手持終端、叉車、平衡吊等。
五、初步設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)及倉(cāng)庫(kù)管理系統(tǒng)(WMS)的各功能模塊
根據(jù)倉(cāng)庫(kù)的工藝流程及用戶的要求,合理設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)及倉(cāng)庫(kù)管理系統(tǒng)(WMS)??刂葡到y(tǒng)及倉(cāng)庫(kù)管理系統(tǒng)一般采用模塊化設(shè)計(jì),便于升級(jí)和維護(hù)。
六、仿真模擬整套系統(tǒng)
在有條件的情況下,對(duì)整套系統(tǒng)進(jìn)行仿真模擬,可以對(duì)立體倉(cāng)庫(kù)的貯運(yùn)工作進(jìn)行較為直觀的描述,發(fā)現(xiàn)其中的一些問(wèn)題和不足,并作出相應(yīng)的更正,以優(yōu)化整個(gè)AS/RS系統(tǒng)。
七、進(jìn)行設(shè)備及控制管理系統(tǒng)的詳細(xì)設(shè)計(jì)
以上所述為自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)設(shè)計(jì)的一般過(guò)程,在具體設(shè)計(jì)中,可結(jié)合具體情況靈活運(yùn)用。
優(yōu)點(diǎn)
一、節(jié)約倉(cāng)庫(kù)占地面積,使倉(cāng)庫(kù)的空間實(shí)現(xiàn)了充分的利用。由于自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)采用大型倉(cāng)儲(chǔ)貨架的拼裝,又加上自動(dòng)化管理技術(shù)使得貨物便于查找,因此建設(shè)自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)就比傳統(tǒng)倉(cāng)庫(kù)的占地面積小,但是空間利用率大。在發(fā)達(dá)國(guó)家,提高空間的利用率已經(jīng)作為系統(tǒng)合理性和先進(jìn)性的重要考核指標(biāo)。在提倡節(jié)能環(huán)保的今天,自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)在節(jié)約占地資源上有著很好的效果,也是必將使未來(lái)倉(cāng)儲(chǔ)發(fā)展的一大趨勢(shì)。
二、自動(dòng)化管理提高了倉(cāng)庫(kù)的管理水平。自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)采用計(jì)算機(jī)對(duì)貨品信息進(jìn)行準(zhǔn)確無(wú)誤的信息管理,減少了在存儲(chǔ)貨物中可能會(huì)出現(xiàn)的差錯(cuò),提高了工作效率。同時(shí),立體自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)在入庫(kù)出庫(kù)的貨品運(yùn)送中實(shí)現(xiàn)機(jī)動(dòng)化,搬運(yùn)工作安全可靠,減少了貨品的破損率,還能通過(guò)特殊設(shè)計(jì)使一些對(duì)環(huán)境有特殊要求的貨品能有很好的保存環(huán)境,比如有毒、易爆的貨品,也減少了人在搬運(yùn)貨品時(shí)可能會(huì)受到的傷害。
三、自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)可以形成先進(jìn)的生產(chǎn)鏈,促進(jìn)了生產(chǎn)力的進(jìn)步。專業(yè)人士指出,由于自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)的存取效率高,因此可以有效地連接倉(cāng)庫(kù)外地生產(chǎn)環(huán)節(jié),可以在存儲(chǔ)中形成自動(dòng)化的物流系統(tǒng),從而形成有計(jì)劃有編排的生產(chǎn)鏈,使生產(chǎn)能力得到了大幅度的提升。