自動(dòng)立體庫(kù).doc

自動(dòng)化立體庫(kù)貨架自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)簡(jiǎn)稱立體倉(cāng)庫(kù)。一般是指采用幾層、十幾層乃至幾十層高的貨架儲(chǔ)存單元貨物，用相應(yīng)的物料搬運(yùn)設(shè)備進(jìn)行貨物入庫(kù)和出庫(kù)作業(yè)的倉(cāng)庫(kù)。由于這類倉(cāng)庫(kù)能充分利用空間儲(chǔ)存貨物，故常形象地將其稱為“立體倉(cāng)庫(kù)”?；窘榻B倉(cāng)庫(kù)的產(chǎn)生和發(fā)展是第二次世界大戰(zhàn)之后生產(chǎn)和技術(shù)發(fā)展的結(jié)果。50年代初，美國(guó)出現(xiàn)了采用橋式堆垛起重機(jī)的立體倉(cāng)庫(kù)；50年代末60年代初出現(xiàn)了司機(jī)操作的巷道式堆垛起重機(jī)立體倉(cāng)庫(kù)；1963年美國(guó)率先在高架倉(cāng)庫(kù)中采用計(jì)算機(jī)控制技術(shù)，建立了第一座計(jì)算機(jī)控制的立體倉(cāng)庫(kù)。此后，自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)在美國(guó)和歐洲得到迅速發(fā)展，并形成了專門的學(xué)科。60年代中期，日本開始興建立體倉(cāng)庫(kù)，并且發(fā)展速度越來(lái)越快，成為當(dāng)今世界上擁有自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)最多的國(guó)家之一。 對(duì)立體倉(cāng)庫(kù)及其物料搬運(yùn)設(shè)備的研制開始并不晚，1963年研制成第一臺(tái)橋式堆垛起重機(jī)（機(jī)械部北京起重運(yùn)輸機(jī)械研究所），1973年開始研制我國(guó)第一座由計(jì)算機(jī)控制的自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)（高15米，機(jī)械部起重所負(fù)責(zé)），該庫(kù)1980年投入運(yùn)行。到2003年為止，我國(guó)自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)數(shù)量已超過(guò)200座。立體倉(cāng)庫(kù)由于具有很高的空間利用率、很強(qiáng)的入出庫(kù)能力、采用計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制管理而利于企業(yè)實(shí)施現(xiàn)代化管理等特點(diǎn)，已成為企業(yè)物流和生產(chǎn)管理不可缺少的倉(cāng)儲(chǔ)技術(shù)，越來(lái)越受到企業(yè)的重視。 自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)（AS/RS）是由立體貨架、有軌巷道堆垛機(jī)、出入庫(kù)托盤輸送機(jī)系統(tǒng)、尺寸檢測(cè)條碼閱讀系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)、自動(dòng)控制系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)以及其他如電線電纜橋架配電柜、托盤、調(diào)節(jié)平臺(tái)、鋼結(jié)構(gòu)平臺(tái)等輔助設(shè)備組成的復(fù)雜的自動(dòng)化系統(tǒng)。運(yùn)用一流的集成化物流理念，采用先進(jìn)的控制、總線、通訊和信息技術(shù)，通過(guò)以上設(shè)備的協(xié)調(diào)動(dòng)作，按照用戶的需要完成指定貨物的自動(dòng)有序、快速準(zhǔn)確、高效的入庫(kù)出庫(kù)作業(yè)。 系統(tǒng)簡(jiǎn)介自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)是現(xiàn)代物流系統(tǒng)中迅速發(fā)展的一個(gè)重要組成部分, 它具有節(jié)約用地、減輕勞動(dòng)強(qiáng)度、消除差錯(cuò)、提高倉(cāng)儲(chǔ)自動(dòng)化水平及管理水平、提高管理和操作人員素質(zhì)、降低儲(chǔ)運(yùn)損耗、有效地減少流動(dòng)資金的積壓、提高物流效率等諸多優(yōu)點(diǎn)。與廠級(jí)計(jì)算機(jī)管理信息系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)以及與生產(chǎn)線緊密相連的自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)更是當(dāng)今CIMS(計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng))及FMS(柔性制造系統(tǒng))必不可少的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。 北京機(jī)械工業(yè)自動(dòng)化研究所所圍繞自動(dòng)化倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)開發(fā)了多種自動(dòng)化系統(tǒng)硬件設(shè)備及軟件產(chǎn)品, 如: 不同類型的庫(kù)存管理軟件、系統(tǒng)仿真軟件、圖形監(jiān)控及調(diào)度軟件、堆垛機(jī)輸送機(jī)控制軟件、條形碼識(shí)別跟蹤系統(tǒng)、搬運(yùn)機(jī)器人、碼垛機(jī)械手、自動(dòng)運(yùn)行小車、貨物分選系統(tǒng)、堆垛機(jī)認(rèn)址檢測(cè)系統(tǒng)、堆垛機(jī)控制系統(tǒng)、貨位探測(cè)器、高度檢測(cè)器、輸送系統(tǒng)、碼垛系統(tǒng)、自動(dòng)輸送小車等產(chǎn)品。 技術(shù)性能（1）控制系統(tǒng)技術(shù)先進(jìn)，采用現(xiàn)場(chǎng)控制總線直接通訊的方式，真正做到計(jì)算機(jī)只監(jiān)不控，所有的決策、作業(yè)調(diào)度和現(xiàn)場(chǎng)信息等均由堆垛機(jī)、出入庫(kù)輸送機(jī)等現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備通過(guò)相互間的通訊來(lái)協(xié)調(diào)完成。 每個(gè)貨位的托盤號(hào)分別記錄在堆垛機(jī)和計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)庫(kù)里，管理員可利用對(duì)比功能來(lái)比較計(jì)算機(jī)的記錄和堆垛機(jī)里的記錄，并進(jìn)行修改，修改可自動(dòng)完成和手動(dòng)完成。 系統(tǒng)軟、硬件功能齊全，用戶界面清晰，便于操作維護(hù)。 堆垛機(jī)有自動(dòng)召回原點(diǎn)的功能，即無(wú)論任何情況，只要貨叉居中且水平運(yùn)行正常時(shí)，可按照下達(dá)的命令自動(dòng)返回原點(diǎn)。這意味著操作人員和維護(hù)人員可以盡量不進(jìn)入巷道。 智能的控制系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)真正的自動(dòng)盤庫(kù)功能，避免了以往繁重的人工盤庫(kù)工作，減輕了倉(cāng)庫(kù)管理人員的工作強(qiáng)度，同時(shí)保證了出庫(kù)作業(yè)的出錯(cuò)率為零。 （2）監(jiān)控管理系統(tǒng)監(jiān)控管理系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)管理、入庫(kù)管理、出庫(kù)管理、查詢、報(bào)表、單據(jù)與盤庫(kù)、報(bào)警、監(jiān)控與動(dòng)畫等模塊 應(yīng)用領(lǐng)域自動(dòng)化立體庫(kù)在我國(guó)應(yīng)用非常廣泛。概述如下： 1 醫(yī)藥生產(chǎn)：醫(yī)藥生產(chǎn)是最早應(yīng)用自動(dòng)化立體庫(kù)的領(lǐng)域之一，1993年廣州羊城制藥廠建成了國(guó)內(nèi)最早的醫(yī)藥生產(chǎn)用自動(dòng)化立體庫(kù)。此后，吉林敖東、東北制藥、揚(yáng)子江制藥、石家莊制藥、上藥集團(tuán)等數(shù)十個(gè)企業(yè)成功應(yīng)用自動(dòng)化立體庫(kù)。 2 汽車制造：國(guó)內(nèi)最早應(yīng)用應(yīng)用自動(dòng)化立體庫(kù)的領(lǐng)域之一。中國(guó)二汽是最早應(yīng)用自動(dòng)化立體庫(kù)的單位。目前國(guó)內(nèi)主要汽車制造企業(yè)幾乎無(wú)一例外的應(yīng)用自動(dòng)化立體庫(kù)。 3 機(jī)械制造：是廣泛應(yīng)用自動(dòng)化立體庫(kù)的領(lǐng)域之一。如三一重工等。 4 電子：聯(lián)想等電子領(lǐng)域在2000年后開始采用自動(dòng)化立體庫(kù)系統(tǒng)。 5 煙草制造業(yè)：國(guó)內(nèi)采用自動(dòng)化立體庫(kù)最普遍的行業(yè)。而且大量采用進(jìn)口設(shè)備。典型的如紅河、長(zhǎng)沙等。 6 煙草配送：廣泛采用自動(dòng)化立體庫(kù)系統(tǒng)。 7 醫(yī)藥配送：為了響應(yīng)GSP認(rèn)證，大量的自動(dòng)化立體庫(kù)被應(yīng)用到全國(guó)醫(yī)藥流通領(lǐng)域。如國(guó)藥、上藥等。 8 機(jī)場(chǎng)貨運(yùn)：較早采用自動(dòng)化立體庫(kù)的領(lǐng)域。目前各主要機(jī)場(chǎng)均采用立體庫(kù)系統(tǒng)，用于行李處理。 9 地鐵：隨著我國(guó)地鐵建設(shè)的蓬勃興起，自動(dòng)化立體庫(kù)應(yīng)用大面積展開。 10 服裝：服裝領(lǐng)域應(yīng)用自動(dòng)化立體庫(kù)是最近幾年的事情。 11 酒：如洋河、牛欄山等 12 牛奶：蒙牛、伊利等企業(yè)有應(yīng)用。 13 化工：最早應(yīng)用自動(dòng)化立體庫(kù)的行業(yè)之一。 14 印刷、出版、圖書：也是廣泛應(yīng)用的行業(yè)之一。 15 軍隊(duì)：應(yīng)用自動(dòng)化立體庫(kù)最普遍的行業(yè)之一。后勤、裝備等尤為普遍。 16其他：此外還有很對(duì)領(lǐng)域應(yīng)用了自動(dòng)化立體庫(kù)。如巖芯庫(kù)、輪胎庫(kù)、教學(xué)庫(kù)等。限于篇幅，不一一例舉。 供貨方式項(xiàng)目總承包（設(shè)計(jì)、制造、安裝、調(diào)試、服務(wù)）或控制及管理系統(tǒng)分承包。 組成部分1、 貨架:用于存儲(chǔ)貨物的鋼結(jié)構(gòu)。目前主要有焊接式貨架和組合式貨架兩種基本形式。 2、托盤（貨箱）：用于承載貨物的器具，亦稱工位器具。 3、巷道堆垛機(jī):用于自動(dòng)存取貨物的設(shè)備。按結(jié)構(gòu)形式分為單立柱和雙立柱兩種基本形式；按服務(wù)方式分為直道、彎道和轉(zhuǎn)移車三種基本形式。 4、輸送機(jī)系統(tǒng):立體庫(kù)的主要外圍設(shè)備，負(fù)責(zé)將貨物運(yùn)送到堆垛機(jī)或從堆垛機(jī)將貨物移走。輸送機(jī)種類非常多，常見的有輥道輸送機(jī)，鏈條輸送機(jī)，升降臺(tái)，分配車，提升機(jī)機(jī)，皮帶機(jī)等。 5、GV系統(tǒng):即自動(dòng)導(dǎo)向小車。根據(jù)其導(dǎo)向方式分為感應(yīng)式導(dǎo)向小車和激光導(dǎo)向小車。 6、自動(dòng)控制系統(tǒng):驅(qū)動(dòng)自動(dòng)化立體庫(kù)系統(tǒng)各設(shè)備的自動(dòng)控制系統(tǒng)。目前以采用現(xiàn)場(chǎng)總線方式為控制模式為主。 7、儲(chǔ)存信息管理系統(tǒng):亦稱中央計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)。是全自動(dòng)化立體庫(kù)系統(tǒng)的核心。目前典型的自動(dòng)化立體庫(kù)系統(tǒng)均采用大型的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)（如ORACLE，SYBASE等）構(gòu)筑典型的客戶機(jī)/服務(wù)器體系，可以與其他系統(tǒng)（如ERP系統(tǒng)等）聯(lián)網(wǎng)或集成。 優(yōu)越性能自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)其優(yōu)越性是多方面的，對(duì)于企業(yè)來(lái)說(shuō),可從以下幾個(gè)方面得到體現(xiàn)： 1 、提高空間利用率 早期立體倉(cāng)庫(kù)的構(gòu)想，其基本出發(fā)點(diǎn)就是提高空間利用率，充分節(jié)約有限且寶貴的土地。在西方有些發(fā)達(dá)國(guó)家，提高空間利用率的觀點(diǎn)已有更廣泛深刻的含義，節(jié)約土地，已與節(jié)約能源、環(huán)境保護(hù)等更多的方面聯(lián)系起來(lái)。有些甚至把空間的利用率作為系統(tǒng)合理性和先進(jìn)性考核的重要指標(biāo)來(lái)對(duì)待。 立體庫(kù)的空間利用率與其規(guī)劃緊密相連。一般來(lái)說(shuō)，自動(dòng)化高架倉(cāng)庫(kù)其空間利用率為普通平庫(kù)的2-5倍。這是相當(dāng)可觀的。 2、 便于形成先進(jìn)的物流系統(tǒng)，提高企業(yè)生產(chǎn)管理水平 傳統(tǒng)倉(cāng)庫(kù)只是貨物儲(chǔ)存的場(chǎng)所，保存貨物是其唯一的功能，是一種“靜態(tài)儲(chǔ)存”。自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)采用先進(jìn)的自動(dòng)化物料搬運(yùn)設(shè)備，不僅能使貨物在倉(cāng)庫(kù)內(nèi)按需要自動(dòng)存取，而且可以與倉(cāng)庫(kù)以外的生產(chǎn)環(huán)節(jié)進(jìn)行有機(jī)的連接，并通過(guò)計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)和自動(dòng)化物料搬運(yùn)設(shè)備使倉(cāng)庫(kù)成為企業(yè)生產(chǎn)物流中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。企業(yè)外購(gòu)件和自制生產(chǎn)件進(jìn)入自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)儲(chǔ)存是整個(gè)生產(chǎn)的一個(gè)環(huán)節(jié)，短時(shí)儲(chǔ)存是為了在指定的時(shí)間自動(dòng)輸出到下一道工序進(jìn)行生產(chǎn)，從而形成一個(gè)自動(dòng)化的物流系統(tǒng)，這是一種“動(dòng)態(tài)儲(chǔ)存”，也是當(dāng)今自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)發(fā)展的一個(gè)明顯的技術(shù)趨勢(shì)。 以上所述的物流系統(tǒng)又是整個(gè)企業(yè)生產(chǎn)管理大系統(tǒng)（從訂貨、必要的設(shè)計(jì)和規(guī)劃、計(jì)劃編制和生產(chǎn)安排、制造、裝配、試驗(yàn)、發(fā)運(yùn)等）的一個(gè)子系統(tǒng)，建立物流系統(tǒng)與企業(yè)大系統(tǒng)間的實(shí)時(shí)連接，是目前自動(dòng)化高架倉(cāng)庫(kù)發(fā)展的另一個(gè)明顯的技術(shù)趨勢(shì)。 自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)在我國(guó)較少的原因： 1980年，我國(guó)第一座自行研制的自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)開始投產(chǎn)以來(lái)，在汽車、化工、電子、煙草等行業(yè)的應(yīng)用逐年增長(zhǎng)。其中，最具典型意義的是我國(guó)家電龍頭企業(yè)海爾集團(tuán)國(guó)際物流中心的立體倉(cāng)庫(kù)，該倉(cāng)庫(kù)高22米，擁有18056個(gè)標(biāo)準(zhǔn)托盤位，包括原材料和產(chǎn)成品兩大自動(dòng)化物流系統(tǒng)，全部實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)代物流的自動(dòng)化和智能化。 倉(cāng)庫(kù)設(shè)計(jì)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（乎面托盤貨架與流動(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） 無(wú)人臺(tái)車（AGV、RGV、LGV） （6） 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). 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) 三、