自动化立体仓库与物流配送中心规划课件

——2017年11月AutomatedStorageandRetrievalSystem（AS/RS）自动化立体仓库与物流自动化配送中心规划——2017年11月AutomatedStoragean1IIIIIIIV自动化立体仓库概述自动化立体仓库储存设备自动化立体仓库规划设计辅助设备介绍及选型目录ⅴ实际案例分析目录IIIIIIIV自动化立体仓库概述自动化立体仓库储存设备自动2立体仓库定义立体化仓库又称高层货架仓库、自动存取系统AS/RS(AutomaticStorage&RetrievalSystem)。采用几层或十几层的高层货架存放货物，以巷道堆垛机为主，并结合出入库辅助设备来进行作业的一种仓库。能够按照系统指令自动完成货物的存取，并能对库存货物进行自动管理，完全实现自动化出入库作业。立体仓库定义立体化仓库又称高层货架仓库、自动存取系统AS/R3系统组成自动化立体仓库系统主要是由立体货架、出入库托盘输送设备、存储设备、巷道堆垛机、尺寸检测条码阅读系统、控制系统、通讯系统和上位机监控系统等部分组成。自动化立体仓库系统与土建公共设施有关，如厂房、照明系统、消防系统、通风采暖系统、动力系统等等有关。系统组成自动化立体仓库系统主要是由立体货架、出入库托盘输送设4优点提高库存占地面积，提高空间利用率节省人力，降低人工作业强度及时了解库存信息，便于盘库能够及时准确的寻取货物进行出入库优点提高库存占地面积，提高空间利用率节省人力，降低人工作业强5功能信息查询自动存储自动出库发货自动入库功能信息查询自动存储自动出库发货自动入库6IIIIIIIV自动化立体仓库概述自动化立体仓库储存设备自动化立体仓库规划设计辅助设备介绍及选型目录ⅴ实际案例分析目录IIIIIIIV自动化立体仓库概述自动化立体仓库储存设备自动7储存设备储存载体：用于装载物品的工具。例如托盘、容器（料箱）、单品、其他专用工具等等；货架：用于存放成件或整托盘物品的保管设备；储存设备的选择依据储存物品形状、重量、体积、包装形式等特性决定。储存设备储存载体：用于装载物品的工具。例如托盘、容器（料箱）8托盘类型质轻、平整、美观，使用寿命长，整体性好，易冲洗消毒，可回收，购买成本高。使用寿命5年左右。抗弯强度大，承载能力大，易于维修，耐高温和低温性能好，一次性购买成本低。使用寿命2年左右。

常用托盘尺寸有1100mmX800mm、1100mmX900mm、1100mmX1100mm、1300mmX1100mm、1400mmX1100mm、1200mmX800mm、1200mmX1000mm等七种规格。托盘类型质轻、平整、美观，使用寿命长，整体性好，易冲洗消毒，9货架类型货架的选择：仓库土建结构：高度、立柱位置、地面条件、消防设施；存取性：储存密度、出入方式、储位情况；搬运设备：通道宽度、载货重量、工作环境等等；出入库作业效率：出入库模式、存取频率、数量等等。货架类型货架的选择：10普通货架普通货架适用于储存箱、包或单品等重量轻、体积小的物品。货架高度一般在4m以下。钩式设计，可自由调整存取高度及间隔，一般采用人力（不用叉车等）直接将货物（不采用托盘单元）存取于货架内。普通货架普通货架适用于储存箱、包或单品等重量轻、体积11贯通式货架又叫驶入式/驶出式货架，用于储存托盘装载单元并具有叉车升降车出入口。储存密度高，存取性差，同一通道内的货物品种必须相同或同一通道内的货物必须一次完成出入库作业。贯通式货架又叫驶入式/驶出式货架，用于储存托盘装载单12后推式货架存取货依靠倾斜滑轨，货物自动滑送前方或被推送至后方。存取密度高，一般深度方向达到3～5个储位。适用于少品种大批量物品的存储，无法实现先进先出的存取方式。后推式货架存取货依靠倾斜滑轨，货物自动滑送前方或被推13移动式货架移动式货架种类变化多，比一般货架存储量大，节省空间，各通道不能同时作业，出入库时间分开。适用于出入库频次低的场合，例如冷冻库以及档案管理等等。移动式货架移动式货架种类变化多，比一般货架存储量大，14旋转式货架旋转式货架分为水平旋转式和垂直旋转式两种，操作简单，存取作业迅速，适用于小批量、多品种、小物品的储存及管理，出入库能力低。可实现货到人自动存取作业。旋转式货架旋转式货架分为水平旋转式和垂直旋转式两种，15其他货架其他货架16仓储作业模式普通平库密集库料箱库高架立体库仓储作业模式普通密集库料箱库高架立体库17普通平库普通平库18叉车高架库叉车高架库19仓储的密集式程度大幅提高，对仓储面积的利用率提高，自动化程度提升；穿梭板故障处理方便，应急能力强。投资成本较横梁式货架较高，对土建地面的承载有较高的要求。对不同品规的货位分布，需要有系统化的设计和分配。密集库仓储的密集式程度大幅提高，对仓储面积的利用率提高，自动化程20料箱库通过穿梭车进行料箱的存取，一台穿梭车对应多层料箱。通过提升机进行穿梭小车的换层。出入库效率较高，具有自动排序功能。实际中多和换层提升机配合使用。料箱库通过穿梭车进行料箱的存取，一台穿梭车对应多层料21高架立体库目前行业大型物流中心应用较多的一种方式，自动化程度高，出入库效率高，单位面积的存储量高，出入库灵活，成熟稳定。成本较高，对土建、入库码盘及出库拆盘的能力有较高的要求。高架立体库目前行业大型物流中心应用较多的一种方式，自动化程度22出入库形式同端出入库形式两端出入库形式中间出入库形式出入库形式同端出入库形式两端出入库形式中间出入库形式23IIIIIIIV自动化立体仓库概述自动化立体仓库储存设备自动化立体仓库规划设计辅助设备介绍及选型目录ⅴ实际案例分析目录IIIIIIIV自动化立体仓库概述自动化立体仓库储存设备自动24设计基本步骤设计基本步骤25仓库面积

仓库面积

26库存指标

库存周转率：一种衡量物料在仓库里或是整条价值流中，流动快慢的标准。库存周转率=年度销售产品成本/当年平均库存价值库存指标

库存周转率：一种衡量物料在仓库里或是整条价值流中，27货架设计根据仓库最大规划储存量确定货架尺寸。以由以下4个参数中的3个来确定货架尺寸。仓库长度（或货架列数）仓库宽度（或巷道数）仓库高度（或货架层数）仓库容量（或总货位数）货架尺寸的计算是根据货格尺寸、库顶间隙、库内设施与墙体的安全距离以及前区尺寸确定的。货架设计根据仓库最大规划储存量确定货架尺寸。以由以下4个参数28货架高度设计自动化立体仓库主要的参数是货架高度，最佳高度直接影响占地面积、长度、宽度、起重运输机械设备装载效率以及技术经济指标的选择。影响货架高度的因素：储存量、周转率以及订货发送时的配套模式。货架高度设计自动化立体仓库主要的参数是货架高度，最佳高度直接29最佳参数确定货架高度H：货架最佳高度取决于容量，通常在15－20m之间，当容量为1000－1500t时，高度H为12.6m，当容量为6000t或以上时，高度H为16.2m。货架长度L：若仓库作业由堆垛机上、下货，则货架的最佳通道长度L在80－120m之间。为保证堆垛机的托架垂直和水平移动操作并行不悖，则H/L应保持均衡，一般推荐采用下列比值：最佳参数确定货架高度H：货架最佳高度取决于容量，通常在15－30货格及轨道尺寸货格尺寸=装载单元货态尺寸+间隙尺寸侧面间隙尺寸一般取50-100mm，对横梁式货架，一般a5＞a3，对牛腿式货架，要求a4≥a3。垂直间隙尺寸应保证货叉叉取货物过程中微起升时不与上部构件发生干涉。轨道尺寸：装载单元货态尺寸+安全距离货格及轨道尺寸货格尺寸=装载单元货态尺寸+间隙尺寸31两种形式货架牛腿式货架横梁式货架两种形式货架牛腿式货架横梁式货架32出入库能力计算循环作业时间1.平均单一作业循环时间：堆垛机从某一出入库站开始向所有货格进行入库作业循环（或出库作业循环）的平均时间。当货架为m列，n层时，作业时间为：

出入库能力计算循环作业时间1.平均单一作业循环时间：33同端出入库

1.平均复合作业循环时间：入库作业后进行出库作业时的循环的时间。当货架为m列、n层时，作业时间为：同端出入库

1.平均复合作业循环时间：入库作34循环作业时间

循环作业时间

35出入库周期

出入库周期

36IIIIIIIV自动化立体仓库概述自动化立体仓库储存设备自动化立体仓库规划设计辅助设备介绍及选型目录ⅴ实际案例分析目录IIIIIIIV自动化立体仓库概述自动化立体仓库储存设备自动37堆垛机堆垛机38机械结构上横梁货叉机构升降机构行走机构控制柜下横梁载货台机械结构上横梁货叉机构升降机构行走机构控制柜下横梁载货台39控制原理水平行走是根据激光测距器反馈的距离进行定位的。上下升降是根据升降条码测距器反馈的位置进行定位的。货叉叉取是根据货叉位置编码器反馈的位置进行定位的。控制原理水平行走是根据激光测距器反馈的距离进行定位的。40速度参数

速度参数

41工作流程工作流程42水平输送水平输送设备主要实现物件在平面上的直行、横向、转弯输送和在线分拣等，并能全程跟踪物件输送的实时信息。水平输送水平输送设备主要实现物件在平面上的直行、横向、转弯输43输送设备自动化立体库码盘/拆盘后的整托盘，主要通过辊柱输送机、链式输送机、直线穿梭车或者环形穿梭车来传输至出入库口。输送设备自动化立体库码盘/拆盘后的整托盘，主要通过辊柱输送机44垂直输送垂直输送机又称提升机，用于将规整物件由水平方向转向到垂直方向输送的输送机械。能对物件进行提升或下降，节约有限空间使效率最大化。主要分为往复式提升机、连续式提升机、螺旋式提升机三类。垂直输送垂直输送机又称提升机，用于将规整物件由水平方向转向到45垂直输送技术参数垂直输送技术参数46自动搬运小车AGVAGV，是一种以蓄电池作为动力源，装有非接触控制导向装置无人驾驶自动化搬运工具。主要是由机械本体、行走驱动装置、举升移栽装置、定位导航装置、蓄电池装置、安全防护装置等重要部分组成。根据导引方式，可分为固定路径（磁导引、光导引）和自由路径（激光导引、惯导）。自动搬运小车AGVAGV，是一种以蓄电池作为动力源，装有非接47作业形式作业形式48拆码垛机构拆码垛机构主要分为多关节机械手和直角坐标两种，根据货物特性采取不同的夹具结构，主要分为侧夹型、底拖型和真空吸盘型。机器人还可分固定型和移动型。拆码垛