綜合性立體倉(cāng)庫(kù)的設(shè)計(jì)與運(yùn)用

1、綜合性立體倉(cāng)庫(kù)的設(shè)計(jì)與運(yùn)用 張繼軍 (機(jī)械工業(yè)第四設(shè)計(jì)研究院 , 河南 洛陽(yáng) 471039【摘 要】 結(jié)合多年從事裝配、 物流的 設(shè) 計(jì) 、 建 造 的 實(shí) 踐 , 介 紹 了 為 國(guó) 內(nèi) 某 飛 機(jī) 制 造 公 司 的 綜 合 性 立 體 倉(cāng) 庫(kù) 的設(shè) 計(jì) 要 點(diǎn) 和 建造過(guò)程?！娟P(guān)鍵詞】 立體倉(cāng)庫(kù) ; 整體式 ; 綜合性 ; 自動(dòng)化 ; 運(yùn)行可靠【中圖分類(lèi)號(hào)】 TU249【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】 AThe Instruction of All-around Application of Automated Rack-type Warehouse ZHANG Ji-jun【 Abstract 】 Th

2、e general instruction of automated rack-type warehouse of some aircraft manufacture design author.【 Key words 】 automated rack-type ; warehouse ; integrat ed ; all-around application ; automation ; reliability in run1工程概況國(guó)內(nèi)某一飛機(jī)制造公司成功設(shè)計(jì)、 建造了國(guó)內(nèi) 規(guī)模最大的一座綜合性立體倉(cāng)庫(kù)。該庫(kù)于 2003年 底交付使用至今, 運(yùn)行可靠。該工程為飛機(jī)制造公司專(zhuān)用倉(cāng)儲(chǔ)設(shè)施,

3、用于外 包業(yè)務(wù)中進(jìn)口原材料及外協(xié)外購(gòu)件的接收、 儲(chǔ)存和 發(fā)放。占地 12300m 2, 工程建設(shè)周期 9個(gè)月。2總平面布置總平面布置參見(jiàn)圖 1, A-A 剖面圖見(jiàn)圖 2。 總體方案:包括單元式立體庫(kù)、 超長(zhǎng)件存放區(qū)、 超大件存放區(qū)、 非金屬倉(cāng)儲(chǔ)區(qū) (非金屬材料庫(kù) 和輔 助辦公樓等。1 單元式立體庫(kù)區(qū):前端 9m 為輔助辦公樓底 層, 后部 “整體式” 的立體倉(cāng)庫(kù), 用于貨物凈尺寸不 大于 3.7m ×1.5m , 包裝箱尺寸不大于 4m ×1.5m , 重 量不大于 2000kg 的貨物存放。圖 1某綜合性立體倉(cāng)庫(kù)總平面布置圖2 超長(zhǎng)件存放區(qū):鋼結(jié)構(gòu)廠房, 廠房配吊車(chē)及 側(cè)

4、面叉車(chē)等起重設(shè)備, 用于 8m 或 18m 長(zhǎng)桿件貨物 裝卸及存放。3 超大件存放區(qū):鋼結(jié)構(gòu)廠房, 廠房配吊車(chē)等 起重設(shè)備, 用于單件小于 5t , 寬度 1.5m2.5m , 長(zhǎng)度3.7m12m 貨物的裝卸及存放。4 輔助辦公樓:底層為立體倉(cāng)庫(kù)和超長(zhǎng)件存放 區(qū)出入庫(kù)裝卸作業(yè)區(qū), 2層標(biāo)準(zhǔn)件庫(kù)及成品庫(kù), 3層【文章編號(hào)】 1007-9467(2007 09-0029-06 建筑與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 29為辦公區(qū)及會(huì)議室。 輔助辦公樓整體為混凝土框架 結(jié)構(gòu)。3單元式立體倉(cāng)庫(kù)3. 1倉(cāng)庫(kù)基本數(shù)據(jù)及要求1 儲(chǔ)存物品 :鋁板、 鍛件、 型材、 鋁棒、 鋁管、 銅 棒、 鋁蜂窩芯。物料特征是:帶木包裝的鋁板; 拆

5、去 木包裝的鋁板; 散裝棒材; 散裝鍛件。 其中鋁板占大 多數(shù)。2 出入庫(kù)頻率:平均 50次 /d 70次 /d ,最高 120次 /d 130次 /d 。3 貨物尺寸及貨位數(shù):4000mm (長(zhǎng) ×1500mm (寬 ×300mm (高 , 448個(gè) 4000mm (長(zhǎng) ×1500mm (寬 ×400mm (高 ,2688個(gè) 4000mm (長(zhǎng) ×1500mm (寬 ×500mm (高 ,1568個(gè) 4000mm (長(zhǎng) ×1500mm (寬 ×1000mm (高 , 672個(gè) 總貨位數(shù):5376個(gè)4 庫(kù)存時(shí)間:3

6、個(gè)月6個(gè)月 5 存儲(chǔ)貨物單元質(zhì)量: 2000kg 6 結(jié)構(gòu)形式:整體式 (即:庫(kù)架合一 3. 2立體庫(kù)區(qū)組成和工藝流程單元式立體庫(kù)區(qū)由貨架區(qū)、轉(zhuǎn)軌車(chē)區(qū)、輸送機(jī) (出入庫(kù) 區(qū)、 作業(yè)區(qū)等組成。立體庫(kù)區(qū)采用整體式1 操作人員將需入庫(kù)貨物由起重機(jī)放至入庫(kù) 輥道。2 操作人員將需入庫(kù)貨物的有關(guān)數(shù)據(jù)通過(guò)出 入庫(kù)輥道旁邊計(jì)算機(jī)輸入, 也可通過(guò)控制室計(jì)算機(jī) 輸入, 輸入方法可采用人工編碼輸入或條碼錄入器 輸入, 輸入信息主要有數(shù)量及規(guī)格型號(hào)等信息。3 計(jì)算機(jī)管理監(jiān)控系統(tǒng)據(jù)輸入數(shù)據(jù)生成入庫(kù) 作業(yè)單, 并向執(zhí)行設(shè)備 堆垛機(jī)及轉(zhuǎn)軌車(chē)、 發(fā)出 作業(yè)指令。4 輥道系統(tǒng)、 轉(zhuǎn)軌車(chē)運(yùn)動(dòng), 將貨物接運(yùn)至轉(zhuǎn)軌車(chē) 的輥道上。貨

7、物從出入庫(kù)輥道輸送至轉(zhuǎn)軌車(chē)輥道過(guò)程中, 外形檢測(cè)裝置對(duì)貨物的寬、高進(jìn)行檢測(cè)。貨物寬度 若超寬或超高, 系統(tǒng)將停止作業(yè), 并將貨物退回入 庫(kù)口。貨物通過(guò)高度檢測(cè)后,計(jì)算機(jī)系統(tǒng)根據(jù)檢測(cè) 得到高度按照一定貨位分配原則 (如由近及遠(yuǎn)、 均 勻分布原則 自動(dòng)分配貨物入庫(kù)地址。5 堆垛機(jī)根據(jù)計(jì)算機(jī)發(fā)出的入庫(kù)貨位指令自 動(dòng)取貨入庫(kù), 將貨物送至系統(tǒng)所安排的貨位上。 堆垛機(jī)從轉(zhuǎn)軌車(chē)輥道上叉取貨物時(shí), 同時(shí)進(jìn)行長(zhǎng)度 檢測(cè), 若貨物超長(zhǎng), 系統(tǒng)將停止作業(yè)將貨物退回入圖 2A -A 剖面圖建筑與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)Architectural and Structural Design30庫(kù)口。貨物若因不符合入庫(kù)貨物的尺寸及重量

8、要求而 導(dǎo)致系統(tǒng)拒絕接收, 貨物被退回入庫(kù)口, 此時(shí)操作人 員對(duì)貨物進(jìn)行修正后可再進(jìn)行入庫(kù)。1 操作人員據(jù)出庫(kù)要求, 將出庫(kù)貨物的有關(guān)數(shù) 據(jù)輸入監(jiān)控管理計(jì)算機(jī)或終端計(jì)算機(jī)。2 系統(tǒng)按一定原則 (如先進(jìn)先出, 由近及遠(yuǎn)等 , 安排出庫(kù)貨位 , 并通過(guò)監(jiān)控系統(tǒng)向堆垛機(jī)及轉(zhuǎn)軌車(chē) 發(fā)作業(yè)指令。3 堆垛機(jī)及轉(zhuǎn)軌車(chē)據(jù)作業(yè)指令, 兩者相互配合 自動(dòng)將出庫(kù)貨物取出,將所選定貨物輸送至出入庫(kù) 輥道上, 等待操作人員取走貨物。若某種貨物出庫(kù)量較大, 需出庫(kù)若干個(gè)托盤(pán), 人 工只要輸入型號(hào)及數(shù)量, 計(jì)算機(jī)據(jù)其數(shù)量, 尋找合適 的幾個(gè)出庫(kù)貨位, 自動(dòng)產(chǎn)生一系列出庫(kù)作業(yè)單, 然后 先后安排轉(zhuǎn)軌車(chē)及堆垛機(jī)作業(yè),此時(shí)實(shí)際出

9、庫(kù)量數(shù) 量往往多于所需要量。在計(jì)算機(jī)中因提前輸入出庫(kù)作業(yè)單而產(chǎn)生一 系列出庫(kù)作業(yè)隊(duì)列, 若某貨物需緊急出庫(kù), 在任一終 端將此出庫(kù)作業(yè)變成緊急出庫(kù), 下一輪作業(yè)時(shí), 計(jì)算 機(jī)優(yōu)先安排該出庫(kù)作業(yè)。出入庫(kù)作業(yè)單按以下次序優(yōu)先級(jí)依次降級(jí):1 緊急出庫(kù)作業(yè)單 優(yōu)先級(jí)最高2 緊急入庫(kù)作業(yè)單 優(yōu)先級(jí)較高3 普通出庫(kù)作業(yè)單 優(yōu)先級(jí)較低4 普通入庫(kù)作業(yè)單 優(yōu)先級(jí)最低同級(jí)出庫(kù)作業(yè)單中,據(jù)其產(chǎn)生先后次序安排出 庫(kù)作業(yè)。3. 3立體庫(kù)區(qū)設(shè)備立體庫(kù)區(qū)主要設(shè)備包括由軌巷道堆垛機(jī)、轉(zhuǎn)軌 車(chē)、 出入庫(kù)輥道輸送機(jī)、 貨架系統(tǒng)等組成。主要配套 件選用國(guó)外進(jìn)口或合資產(chǎn)品 . 。巷道式堆垛機(jī)主要由立柱、 載貨臺(tái)、 運(yùn)行機(jī)構(gòu)、 起升

10、機(jī)構(gòu)、 貨叉伸縮機(jī)構(gòu)、 超速保護(hù)裝置以及電氣控 制設(shè)備等組成。 堆垛機(jī)的電機(jī)減速器采用德國(guó) SEW 產(chǎn)品, 電器控制元器件采用 SIEMENS 、 TE 、 P+F 等國(guó) 外著名品牌產(chǎn)品。型式:雙立柱, 單元式額定起重量:2000kg (不含托盤(pán)貨物尺寸 :4000×1500×(400,500,600,1000 mm 運(yùn)行速度:4m/min 80m/min (變頻調(diào)速 起升速度:4m/min 20m/min (變頻調(diào)速 貨叉伸縮速度:4m/min 20m/min (變頻調(diào)速 控制方式:手動(dòng)、 單機(jī)自動(dòng)和聯(lián)機(jī)自動(dòng)供電方式:滑觸線供電 380V 、 50HZ ;認(rèn)址方式:紅外遮

11、光式光電認(rèn)址通訊方式:紅外線通訊1 超速保護(hù)裝置。 載貨臺(tái)超過(guò)設(shè)定下降速度, 夾緊裝置即能可靠地將載貨臺(tái)和貨物鎖住在立柱 上, 以確保人員、 設(shè)備及貨物的安全。2 過(guò)載保護(hù)裝置。 當(dāng)重量大于 1.25倍額定載 荷時(shí) , 能自動(dòng)切斷電源 , 以保證設(shè)備的安全。3 沖頂開(kāi)關(guān)。當(dāng)載貨臺(tái)上升超過(guò)上限位時(shí), 即 觸發(fā)沖頂開(kāi)關(guān)切斷總電源。4 貨叉伸縮力矩限制保護(hù)裝置。如發(fā)生載貨臺(tái) 末停準(zhǔn)貨位,貨叉伸出時(shí)碰到貨架產(chǎn)生頂力時(shí)即自 動(dòng)打滑, 避免設(shè)備損壞。5 急停按鈕。 堆垛機(jī)電控箱上設(shè)有急停按鈕, 在 緊急情況下能以切斷堆垛機(jī)總電源。6 聲光報(bào)警裝置。 在超載、 誤操作等情況下時(shí)發(fā) 出聲光信號(hào), 提醒人們注意

12、。堆垛機(jī)電氣控制采用三種層次:手動(dòng)控制、 單機(jī) 自動(dòng)和聯(lián)機(jī)自動(dòng)。1 手動(dòng)控制。操作人員登機(jī)操作, 通過(guò)電控柜 操作面板的控制按鈕、 手柄直接操作堆垛機(jī)。 其間的 運(yùn)行或停止、 高低速切換完全由操作人員控制。 該方 式用于調(diào)試或堆垛機(jī)維護(hù)。2 單機(jī)自動(dòng)控制。操作人員通過(guò)電控柜操作面 板設(shè)置入庫(kù)、出庫(kù)等指定作業(yè),一次可設(shè)定多個(gè)任 務(wù)。堆垛機(jī)將連續(xù)執(zhí)行取送作業(yè),完成所有的任務(wù) 后, 自動(dòng)返回原位待機(jī)。建筑與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 313 聯(lián)機(jī)自動(dòng)控制。 由堆垛機(jī) PLC 接收上位機(jī)下 達(dá)的指令自動(dòng)執(zhí)行作業(yè), 作業(yè)過(guò)程中通過(guò)紅外通信 實(shí)時(shí)向上位監(jiān)控機(jī)連續(xù)發(fā)送狀態(tài)位置等信息, 運(yùn)行 的檢測(cè)信息和故障信息將自動(dòng)向監(jiān)控機(jī)

13、報(bào)告。貨架系統(tǒng)共 14排, 16列, 24層, 共有貨位 5376個(gè)。軌頂標(biāo)高 22.88m 。1 貨架結(jié)構(gòu)型式貨架系統(tǒng)采用裝配 牛腿式結(jié)構(gòu)。柱片與地 面采用預(yù)埋螺栓連接。貨架與背撐采用螺栓聯(lián)接。2 貨架材料用于堆垛機(jī)的巷道轉(zhuǎn)軌和貨物在堆垛機(jī)與出 入庫(kù)輸送機(jī)之間的交接。水平認(rèn)址采用紅外遮光式 光電認(rèn)址, 并有定位銷(xiāo)固定轉(zhuǎn)軌車(chē)。轉(zhuǎn)軌速度:4m/min 20m/min (變頻調(diào)速 輸送速度:16m/min控制方式:單機(jī)自動(dòng)、 聯(lián)機(jī)自動(dòng)控制方式 安全措施:機(jī)械、 電氣連鎖、 導(dǎo)向保護(hù)裝置 3. 4計(jì)算機(jī)管理及控制本 系 統(tǒng) 選 用 流 行 的 客 戶 機(jī) /服 務(wù) 器 (Client/Server

14、方式。 服務(wù)器上安裝數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng) (RDBMS ,數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)選用 Microsoft SQL Server 。 客戶機(jī) (監(jiān)控機(jī)、 管理機(jī)、 終端工作站 運(yùn)行應(yīng)用程 序, 完成屏幕、 鍵盤(pán)及其它輸入輸出設(shè)備的數(shù)據(jù)輸 入 /輸出處理等前端任務(wù), 并通過(guò) ODBC (開(kāi)放數(shù)據(jù) 庫(kù)互連 與服務(wù)器連接, 由服務(wù)器運(yùn)行 RDBMS , 完 成大量的數(shù)據(jù)處理及存儲(chǔ)管理等后端任務(wù)?？蛻魴C(jī) 和服務(wù)器互相獨(dú)立運(yùn)行, 并協(xié)同處理數(shù)據(jù), 實(shí)現(xiàn)資 源共享。共享的數(shù)據(jù)庫(kù)資源對(duì)局域網(wǎng)絡(luò)內(nèi)所有用戶都是透明的, 終端用戶通過(guò)系統(tǒng)管理員給定的權(quán)限, 訪問(wèn)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)。1 庫(kù)管理系統(tǒng)硬件配置:臺(tái)高性能服務(wù)器, 提供整個(gè)倉(cāng)庫(kù)的數(shù)據(jù)

15、庫(kù)服務(wù)。 高性能 PC 機(jī), 一臺(tái) 為立體庫(kù)監(jiān)控機(jī),一臺(tái)為管理機(jī)。臺(tái)基本配置的 PC 機(jī)作工作站, 分別用于單元立體庫(kù)、 長(zhǎng)大件庫(kù)、 非 金屬庫(kù)、 標(biāo)準(zhǔn)件與成品庫(kù)的物料管理。倉(cāng)庫(kù)管理系統(tǒng)硬件配置見(jiàn)圖 3。圖 3倉(cāng)庫(kù)管理系統(tǒng)硬件配置圖2 軟件配置 服務(wù)器:操 作 系 統(tǒng) :中 文 版 Microsoft Windows 2000Server數(shù)據(jù)庫(kù):中文版 Microsoft SQLServer 2000客戶機(jī):操作系統(tǒng):中文版 Windows 2000Professional 監(jiān)控軟件:CCS21(立體庫(kù)監(jiān)控系統(tǒng) 管理軟件:CMS30/S 工作站管理軟件:CMS/W 建筑與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)Archite

16、ctural and Structural Design32理系統(tǒng)主要功能在 此 不作敘述。圖 4立體系統(tǒng)設(shè)備平面布置圖4超長(zhǎng)件存放區(qū)4. 1存放區(qū)基本數(shù)據(jù)1 存放區(qū)貨物:型材、 鋁棒、 鋼棒、 鋁管、 銅棒。2 貨物單元重量:2500kg3 存貨貨物尺寸:8000mm/18000mm (長(zhǎng) ×1500mm (寬 ×1000mm (高4 存放區(qū)貨位8000mm (長(zhǎng) ×1500mm (寬 ×1000mm (高, 150個(gè)貨位18000mm (長(zhǎng) ×1500mm (寬 ×1000mm (高 , 50個(gè)貨位5 貨物包裝形式:木質(zhì)包裝6 出

17、入庫(kù)頻率:平均 50次 /d 70次 /d 最高 120次 /d 130次 /d7 存貨周期:3個(gè)月6個(gè)月貨物采用帶平臺(tái)的懸臂貨架存放, 側(cè)面叉車(chē)存 取放貨物。 8m 貨物存于下面的懸臂貨架, 18m 貨物 存于平臺(tái), 而且可以堆垛。4. 2工藝過(guò)程入庫(kù):汽車(chē)將型材從外運(yùn)進(jìn)車(chē)間;單梁吊車(chē)卸車(chē), 地 面存放;側(cè)面叉車(chē)叉取貨物, 放入指定的貨位。 出庫(kù):側(cè)面叉車(chē)從指定貨位上叉取貨物, 放在出 庫(kù)地面; 吊車(chē)裝車(chē)、 運(yùn)走。4. 3超長(zhǎng)件存放區(qū)主要設(shè)備超長(zhǎng)件存放區(qū)主要設(shè)備包括雙聯(lián)電動(dòng)起重機(jī)、 懸臂貨架、 側(cè)面叉車(chē)。5000kg+5000kg 雙聯(lián)起重機(jī),采用兩臺(tái)電動(dòng)單 梁橋式起重機(jī)簡(jiǎn)單鉸接構(gòu)成, 配以

18、專(zhuān)用吊具, 用于 18m 貨物的搬運(yùn)和堆垛, 存 (取 放于平臺(tái)。主要技 術(shù)參數(shù):額定起重量 5000kg+5000kg ; 跨度 19.5m ; 起升 高度 12m ; 操作形式地面操作; 設(shè)備顏色經(jīng)發(fā)包方 確認(rèn)。貨架采用型鋼制作, 與地面預(yù)埋件連接。 貨架系統(tǒng)共 3個(gè)巷道, 6排、 3層, 帶平臺(tái) , 平臺(tái) 承重 200kg/m 2。貨架型鋼材料為 Q235-A 。超長(zhǎng)件存放區(qū)的出入庫(kù)作業(yè)區(qū)用用電動(dòng)單梁 起重機(jī)進(jìn)行工件搬運(yùn)、 裝卸車(chē)作業(yè)。電動(dòng)單梁起重機(jī)的主要技術(shù)參數(shù):額定起重量 5000kg ;跨度 19.5m ;起升高度 12m ; 操作形式地面操作。側(cè)面叉車(chē) 2臺(tái), 起重量 3000k

19、g5超大件存放區(qū)5. 1存貨區(qū)設(shè)計(jì)要求1 存貨品名:鋁板、 蜂窩芯2 存 貨 尺 寸 :長(zhǎng) 度 3.7m 12m 寬 度 1.5m 2.5m 高度 300mm3 貨物單元重量:2500kg4 貨物包裝:木質(zhì)包裝5 倉(cāng)儲(chǔ)面積:850m 2.6 存貨周期:3個(gè)月6個(gè)月貨物可以堆垛, 堆高不超過(guò) 2m 。5. 2超大件存放區(qū)主要搬運(yùn)設(shè)備超大件存放區(qū)配備 5000kg+5000kg 雙聯(lián)電動(dòng) 單梁橋式起重機(jī)和薄板搬運(yùn)設(shè)備, 薄板搬運(yùn)車(chē)。 建筑與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 33建筑與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 【文章編號(hào)】 （ ） 混凝土多孔磚墻體熱工性能 計(jì)算與研究 （ 薛 藝 湖 南 冶 金 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 ， 湖 南 株 洲

20、 ） 【摘 以 要】 主 規(guī) 格 尺 寸 為 × × 的 混 凝 土 【 】 ； ； 多孔磚為研究對(duì)象， 通過(guò)對(duì)幾種不同孔型的混凝土多孔磚熱 工性能的計(jì)算和研究， 力求在孔洞率、 能等方面找到一個(gè) 節(jié) 最 佳 的 平 衡 點(diǎn) 。結(jié) 果 表 明 ： 設(shè) 計(jì) 合 理 孔 型 和 排 列 對(duì) 提 高 混 凝 土 多 孔 磚 的 熱 工 性 能 具 有 重 要 作 用，以 多 排 錯(cuò) 孔 矩 型 的 混 凝 土多孔磚熱工性能最好。 混 【關(guān)鍵詞】 凝 土 多 孔 磚 ， 孔 型 ， 熱 工 性 能 【中 圖 分 類(lèi) 號(hào)】 【文 獻(xiàn) 標(biāo) 志 碼】 國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì)于 年 月 日發(fā) 布了 混凝土多孔磚 ）標(biāo)準(zhǔn)， 年 （ 從 月 日起實(shí)施。 這個(gè)標(biāo)