第二章倉(cāng)儲(chǔ)設(shè)施與設(shè)備

物流設(shè)施與設(shè)備2倉(cāng)庫(kù)進(jìn)行生產(chǎn)和輔助生產(chǎn)作業(yè)以及保證倉(cāng)庫(kù)作業(yè)安全所必需的各種機(jī)械設(shè)備和設(shè)施的總稱。用于倉(cāng)庫(kù)存取貨物的各種機(jī)械設(shè)備和器具第2講倉(cāng)儲(chǔ)設(shè)施與設(shè)備裝卸搬運(yùn)設(shè)備倉(cāng)儲(chǔ)機(jī)械設(shè)備容器設(shè)備儲(chǔ)存設(shè)備輔助設(shè)備一、倉(cāng)儲(chǔ)貨架二、堆垛起重機(jī)三、裝卸堆垛機(jī)器人四、自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)3學(xué)習(xí)要求了解倉(cāng)儲(chǔ)機(jī)械的類型熟悉各類貨架的特點(diǎn)及用途熟悉堆垛起重機(jī)的類型及特點(diǎn)掌握自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)的類型及優(yōu)缺點(diǎn)熟悉倉(cāng)儲(chǔ)機(jī)械的選用原則4一、倉(cāng)儲(chǔ)貨架貨架的作用貨架是指專門(mén)用于存放成件物品的保管設(shè)備種類多、數(shù)量大機(jī)械化、自動(dòng)化貨物清點(diǎn)、計(jì)量和存取都很方便，可以使存儲(chǔ)貨物做到先進(jìn)先出充分利用倉(cāng)庫(kù)空間，提高庫(kù)容利用率，擴(kuò)大倉(cāng)庫(kù)存儲(chǔ)能力采取防潮、防塵、防盜、防破壞等措施，可以保持存儲(chǔ)貨物的質(zhì)量存入貨架中的貨物，互不擠壓，物資損耗小，可完整保持物資本身的功能很多新型貨架的結(jié)構(gòu)及功能有利于實(shí)現(xiàn)倉(cāng)庫(kù)的機(jī)械化和自動(dòng)化管理架式結(jié)構(gòu)獨(dú)立貨位整潔排列質(zhì)保措施現(xiàn)代技術(shù)5傳統(tǒng)貨架：層架、層格式、抽屜式、櫥柜式…新型貨架：旋轉(zhuǎn)式、移動(dòng)式、進(jìn)車(chē)式、重力式

、托盤(pán)貨架…通用貨架、專用貨架

鋼貨架、鋼筋混凝土貨架、木制貨架和鋼木合制貨架

敞開(kāi)式貨架、半封閉貨架、封閉式貨架層架、層格架、櫥架、抽屜架、懸臂架、柵型架固定式貨架、移動(dòng)式貨架、旋轉(zhuǎn)式貨架、組合貨架、可調(diào)式貨架、流動(dòng)儲(chǔ)存貨架低層貨架(<5m),中層貨架(5-15m),高層貨架(>15m)重型貨架(>500Kg),中型貨架(150-500),輕型貨架(<150Kg)一、倉(cāng)儲(chǔ)貨架貨架類型按可動(dòng)性按制造材料按適用性按封閉程度按結(jié)構(gòu)特點(diǎn)按發(fā)展水平

按貨架高度每層載重量6入庫(kù)出庫(kù)常見(jiàn)貨架旋轉(zhuǎn)式貨架托盤(pán)式貨架單元貨格式重力式貨架駛?cè)胧截浖軐蛹軕冶凼截浖芤苿?dòng)式貨架閣樓式貨架抽屜式貨架一、倉(cāng)儲(chǔ)貨架7分類適用：人工作業(yè)倉(cāng)庫(kù)的主要存儲(chǔ)設(shè)備輕型層架多用于小批量、零星收發(fā)的小件物資的儲(chǔ)存中型和重型貨架配合叉車(chē)等工具儲(chǔ)存大件、重型物資（一）層架主柱、橫梁、層板構(gòu)成分為數(shù)層，層間存放貨物便于貨物的收發(fā)存放物資數(shù)量有限層架存放重量層板安裝

結(jié)構(gòu)方式

重型層架、中型層架和輕型層架裝配式：采用輕鋼結(jié)構(gòu)，機(jī)動(dòng)靈活，多用于輕型貨架固定式：層架結(jié)實(shí)堅(jiān)固，承載力強(qiáng)，用于重中型層架固定層高和可變層高8（二）單元貨格式貨架結(jié)構(gòu)及種類與層架相似層間用隔板分成若干格特點(diǎn)沿倉(cāng)庫(kù)寬度分為若干排每?jī)膳咆浖転橐唤M各組貨架間留有堆垛機(jī)進(jìn)行存取作業(yè)的巷道沿倉(cāng)庫(kù)長(zhǎng)度分為許多列沿倉(cāng)庫(kù)高度分為若干層形成儲(chǔ)存貨物的大量貨格，貨格的開(kāi)口面向巷道適用：立體倉(cāng)庫(kù)中應(yīng)用最為廣泛

9（三）托盤(pán)式貨架存放裝有貨物托盤(pán)的貨架用托盤(pán)裝載貨物一個(gè)托盤(pán)占一個(gè)貨位可實(shí)現(xiàn)機(jī)械化裝卸作業(yè)便于計(jì)算機(jī)管理和控制選用考慮存儲(chǔ)單元尺寸、重量倉(cāng)庫(kù)堆放層數(shù)以決定支柱和橫梁尺寸10（四）重力式貨架

屬于貫通式貨架，在單元格式貨架基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)貨架合并在一起，同層同列貨物相互貫通，形成存放通道裝入通道的貨物單元靠重力沿?zé)o動(dòng)力輥杠滑道下滑貨物單元從入庫(kù)端向出庫(kù)端移動(dòng)，低端取貨每個(gè)單位存貨通道只能存放同一種貨物，先進(jìn)先出11（四）重力式貨架

特點(diǎn)單位庫(kù)房面積存儲(chǔ)量大：密集型貨架出入庫(kù)工具運(yùn)距縮短：出入庫(kù)位置固定保證作業(yè)先進(jìn)先出：一個(gè)通道只存放同一種貨物效率高且事故率低：叉車(chē)可直接進(jìn)入貨架每列存貨通道作業(yè)大大縮小了作業(yè)面入庫(kù)出庫(kù)適用：比較適合于同類大批量貨物的儲(chǔ)存輕體小件物到集裝托盤(pán)乃至小型集裝箱應(yīng)用在需大量?jī)?chǔ)存貨物或有揀選作業(yè)要求的場(chǎng)合12（五）駛?cè)胧截浖苡址Q進(jìn)車(chē)式貨架鋼柱上有向外伸出的水平突出構(gòu)件送入時(shí)突出構(gòu)件拖住托盤(pán)底部?jī)蛇呁斜P(pán)本身起架子橫梁作用無(wú)托盤(pán)貨物時(shí)貨架正面成無(wú)橫梁通道特點(diǎn)叉車(chē)直接駛?cè)胴浖茏鳂I(yè)提高庫(kù)容率及空間利用率叉車(chē)只能從架子正面駛?cè)牒茈y實(shí)現(xiàn)先進(jìn)先出用途：每一巷道只宜保管同品種貨物少品種大批量及不受保管時(shí)間限制13（六）旋轉(zhuǎn)式貨架旋轉(zhuǎn)使貨架上貨物送到揀貨點(diǎn)，再取出所需貨物揀貨路線短，揀貨操作效率高占地面積小，儲(chǔ)存密度大，易管理旋轉(zhuǎn)方式：分層旋轉(zhuǎn)式(各層分設(shè)驅(qū)動(dòng)裝置獨(dú)立旋轉(zhuǎn))整體旋轉(zhuǎn)式(整個(gè)貨架是一個(gè)旋轉(zhuǎn)整體)垂直旋轉(zhuǎn)式水平旋轉(zhuǎn)式適用：以分揀為目的的多品種小件物品的存取多層各自獨(dú)立的旋轉(zhuǎn)貨架14（六）旋轉(zhuǎn)式貨架水平旋轉(zhuǎn)式貨架可在水平面內(nèi)沿著一定的環(huán)形路線運(yùn)行提取貨物時(shí)，操作人員給出指令，相應(yīng)的貨架開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)當(dāng)裝有該貨物的貨架到達(dá)揀選位置時(shí)，貨架便停止運(yùn)轉(zhuǎn)操作人員即可從中揀出貨物，然后再給出貨架回位指令適用：出入庫(kù)頻率高、多品種揀選的配送中心等場(chǎng)所底部驅(qū)動(dòng)頂部驅(qū)動(dòng)CCCAAB15（六）旋轉(zhuǎn)式貨架垂直旋轉(zhuǎn)式貨架與水平旋轉(zhuǎn)式貨架的結(jié)構(gòu)原理相似貨架在垂直面內(nèi)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，既可以正轉(zhuǎn)也可反轉(zhuǎn)作業(yè)員發(fā)出取貨指令，需取貨物降到最下面的取貨位置適用：特別適用于儲(chǔ)存小件物品16又稱動(dòng)力貨架，或流動(dòng)貨架將貨架本身放置在移動(dòng)導(dǎo)軌上貨架底部設(shè)有驅(qū)動(dòng)和傳動(dòng)裝置，使貨架沿著導(dǎo)軌移動(dòng)存取貨物時(shí)，移動(dòng)貨架，騰出通道，進(jìn)行存取作業(yè)搖把驅(qū)動(dòng)式電動(dòng)式人力推動(dòng)式（七）移動(dòng)貨架用途適用于庫(kù)存品種多、出入庫(kù)頻率較低的倉(cāng)庫(kù)或庫(kù)存頻率高但可按巷道順序出入庫(kù)的倉(cāng)庫(kù)只需一個(gè)作業(yè)通道，廣泛用于存放檔案、文獻(xiàn)、票據(jù)等17（八）懸臂式貨架又稱樹(shù)枝形貨架由中間立柱向單側(cè)或雙側(cè)伸出懸臂而成懸臂可以是固定的也可以是可調(diào)節(jié)的一般用于儲(chǔ)存長(zhǎng)料貨物,如圓鋼、型鋼、木板和地毯等18（九）閣樓式貨架由低層貨架承重，上部搭置樓板，形成一層新的庫(kù)面或者由立柱承重，上部搭置樓板形成庫(kù)面特點(diǎn)：可充分利用倉(cāng)儲(chǔ)空間適用：庫(kù)房較高、貨物較輕、人工存取且儲(chǔ)貨量大19（十）抽屜式貨架貨物儲(chǔ)存在封閉的抽屜內(nèi)，分層保管貨架按列布置，抽屜可從貨架中向巷道方向抽出用途：該貨架具有防塵、防潮、避光等作用用于貴重物品如刀具、量具、精密儀器、藥品的存放20（十一）貨架的選型物品特性

選型原則存取性

出入庫(kù)量搬運(yùn)設(shè)備貨物尺寸大小、外形包裝等影響儲(chǔ)存單位選用貨物重量直接影響選用何種強(qiáng)度的貨架高儲(chǔ)存密度以犧牲貨物的存取性為代價(jià)貨架型式的選用需對(duì)各種因素統(tǒng)籌考量出入庫(kù)量高低是存儲(chǔ)設(shè)備選型時(shí)應(yīng)考慮的重點(diǎn)貨物存取作業(yè)是通過(guò)搬運(yùn)設(shè)備來(lái)完成的，貨架選用應(yīng)同時(shí)考慮搬運(yùn)設(shè)備的實(shí)用性21（十一）貨架的選型因素項(xiàng)托盤(pán)貨架駛?cè)胧搅鲃?dòng)式移動(dòng)式自動(dòng)立體倉(cāng)庫(kù)貨架占用面積大小小小小存儲(chǔ)密度低高高高高空間利用一般很好非常好非常好非常好存取性非常好差一般好非常好先進(jìn)先出可不可可可可通道數(shù)多少少少多單位縱深貨位數(shù)1最多15最多1512堆疊高度/m610101014出入庫(kù)能力中小大小大按照系統(tǒng)化原則，從經(jīng)濟(jì)與效率視角，綜合考慮選擇22二、堆垛起重機(jī)堆垛起重機(jī)也稱堆垛機(jī)在立體倉(cāng)庫(kù)通道內(nèi)來(lái)回運(yùn)行將位于巷道口的貨物存入貨架的貨格或者取出貨格內(nèi)的貨物運(yùn)送到巷道口巷道式起重堆垛機(jī)有軌巷道式無(wú)軌巷道式中高層貨架的窄巷道內(nèi)作業(yè)自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)的主要設(shè)備結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：整機(jī)結(jié)構(gòu)高而窄配有伸縮貨叉(或平板)取物裝置滿足快速、平穩(wěn)和準(zhǔn)確性要求

又稱三向堆垛叉車(chē)或高架叉車(chē)是為高貨架而特別設(shè)計(jì)的叉車(chē)主要區(qū)別：可自由沿不同路徑水平運(yùn)行不需要設(shè)置水平運(yùn)行軌道可向前、向左及向右進(jìn)行貨物存取操作23有軌巷道堆垛起重機(jī)二、堆垛起重機(jī)運(yùn)行機(jī)構(gòu)起升機(jī)構(gòu)存取貨機(jī)構(gòu)(載貨臺(tái))：鋼絲繩或鏈條連接起升機(jī)構(gòu)可沿立柱導(dǎo)軌上下升降機(jī)架(車(chē)身)上橫梁立柱下橫梁24二、堆垛起重機(jī)設(shè)備名稱巷道寬度作業(yè)高度作業(yè)靈活性自動(dòng)化程度普通叉車(chē)最大<5m任意移動(dòng)非常靈活一般為手動(dòng)自動(dòng)化程度低無(wú)軌巷道式堆垛起重機(jī)中5-12m可服務(wù)于兩個(gè)以上巷道，并完成高架區(qū)外作業(yè)可進(jìn)行手動(dòng)、半自動(dòng)、自動(dòng)及遠(yuǎn)距離集中控制有軌巷道式堆垛起重機(jī)最小>12m只能在高層貨架巷道內(nèi)作業(yè)，必須配備出入庫(kù)設(shè)備可進(jìn)行手動(dòng)、半自動(dòng)、自動(dòng)及遠(yuǎn)距離集中控制

立體倉(cāng)庫(kù)中的主要堆垛作業(yè)設(shè)備的性能比較：25二、堆垛起重機(jī)主要技術(shù)參數(shù)裝載重量運(yùn)行速度起升速度伸縮速度尺寸參數(shù)水平方向上的行駛速度，一般為40-120米/分垂直方向上的提升速度，一般為3-30米/分存取貨叉在進(jìn)行叉取作業(yè)時(shí)的水平伸縮速度堆垛機(jī)的外廓尺寸(長(zhǎng)、寬、高)、起升高度、最低貨位極限高度和貨叉的下?lián)隙鹊榷讯鈾C(jī)能夠裝載的貨物重量，一般為幾十Kg到幾t，而載重量為0.5t的堆垛機(jī)使用最廣泛26三、裝卸堆垛機(jī)器人按預(yù)先設(shè)定的命令完成上料、裝配、裝卸、碼垛等作業(yè)碼盤(pán)：機(jī)器人將放在載貨臺(tái)上的貨物進(jìn)行分類搬運(yùn)：識(shí)別貨箱的位置和尺寸，將其放到指定輸送系統(tǒng)堆垛：根據(jù)計(jì)算機(jī)發(fā)出的入庫(kù)指令完成堆垛作業(yè)揀選：根據(jù)出庫(kù)信息完成揀選作業(yè)在搬運(yùn)、揀選和堆碼作業(yè)中完成決策，起專家系統(tǒng)作用適合有污染、高低溫等特殊環(huán)境或反復(fù)單調(diào)作業(yè)的場(chǎng)合27三、裝卸堆垛機(jī)器人驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)機(jī)器人結(jié)構(gòu)控制系統(tǒng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)檢測(cè)傳感系統(tǒng)為機(jī)器人提供動(dòng)力的裝置每一個(gè)關(guān)節(jié)設(shè)置一個(gè)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)接受動(dòng)作指令，準(zhǔn)確控制關(guān)節(jié)的運(yùn)動(dòng)位置控制機(jī)器人按照規(guī)定的程序運(yùn)動(dòng)記憶指令信息，并向各驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)發(fā)出指令檢測(cè)執(zhí)行系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和位置將執(zhí)行系統(tǒng)的實(shí)際位置反饋給控制系統(tǒng)通過(guò)控制系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整人工智能系統(tǒng)手部腕部臂部機(jī)身行走機(jī)構(gòu)頭部具有學(xué)習(xí)、記憶、邏輯判斷能力抓取工件按規(guī)定運(yùn)動(dòng)速度和軌跡將工件送到指定位置然后放下工件

28三、裝卸堆垛機(jī)器人作業(yè)特點(diǎn)用途廣泛，用于搬運(yùn)、裝配等物流作業(yè)領(lǐng)域改變機(jī)器人軟件系統(tǒng)即可使其實(shí)現(xiàn)新的操作依據(jù)軟件系統(tǒng)自動(dòng)地進(jìn)行一系列的動(dòng)作機(jī)器人的動(dòng)作具有高度的精確性通用性

生產(chǎn)柔性

自動(dòng)性

準(zhǔn)確性

技術(shù)參數(shù)即負(fù)荷能力，正常運(yùn)行速度時(shí)所能抓取的重量運(yùn)行速度與機(jī)器人抓重、定位精度等參數(shù)關(guān)系密切最大運(yùn)行速度<1.5m/s，最大回轉(zhuǎn)速度<20轉(zhuǎn)/分各運(yùn)動(dòng)部件在三維空間坐標(biāo)軸上獨(dú)立運(yùn)動(dòng)的可能狀態(tài)每個(gè)可能狀態(tài)為一個(gè)自由度機(jī)器人手部重復(fù)工作時(shí)能放在同一位置的準(zhǔn)確度與位置控制、運(yùn)動(dòng)部件精度、抓取重量和運(yùn)動(dòng)速度相關(guān)抓取重量

運(yùn)行速度

自由度

重復(fù)定位精度

程序編制與存儲(chǔ)容量

代表機(jī)器人的控制能力存儲(chǔ)容量大，則機(jī)器人的適應(yīng)性強(qiáng)29四、自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)與立體倉(cāng)庫(kù)的有機(jī)結(jié)合自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)：由計(jì)算機(jī)進(jìn)行管理和控制,不需人工搬運(yùn)而實(shí)現(xiàn)收發(fā)作業(yè)的倉(cāng)庫(kù)立體倉(cāng)庫(kù)：高層貨架配以貨箱或托盤(pán)儲(chǔ)存貨物，用巷道堆垛機(jī)進(jìn)行作業(yè)的倉(cāng)庫(kù)充分實(shí)現(xiàn)倉(cāng)儲(chǔ)作業(yè)的機(jī)械化、智能化高層貨架、巷道堆垛機(jī)、自動(dòng)分揀系統(tǒng)、出入庫(kù)自動(dòng)輸送系統(tǒng)、自動(dòng)控制系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)倉(cāng)儲(chǔ)管理系統(tǒng)等組成可對(duì)集裝單元貨物實(shí)現(xiàn)自動(dòng)倉(cāng)儲(chǔ)倉(cāng)庫(kù)由貨架組成，貨架間留有巷道30（一）自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)的功能從供應(yīng)方接受貨物、收存入倉(cāng)庫(kù)的過(guò)程收貨階段將信息輸入計(jì)算機(jī)，自動(dòng)進(jìn)行貨物入庫(kù)操作將貨物自動(dòng)存放到高層貨架指定貨位上的過(guò)程按貨物的種類、性質(zhì)、大小和包裝形式來(lái)實(shí)行分區(qū)存放根據(jù)出庫(kù)要求自動(dòng)從倉(cāng)庫(kù)貨架上取出所需貨物的過(guò)程通常的取貨原則是先進(jìn)先出取出的貨物按照訂單的要求發(fā)往用戶的過(guò)程發(fā)貨時(shí)需要分揀、配貨、配載等一系列業(yè)務(wù)流程自動(dòng)收貨

自動(dòng)存貨

自動(dòng)取貨

自動(dòng)發(fā)貨

信息處理隨時(shí)統(tǒng)計(jì)和查詢倉(cāng)庫(kù)的作業(yè)信息并打印其報(bào)表和單據(jù)例如可隨時(shí)查詢?nèi)霂?kù)、出庫(kù)、庫(kù)存等信息31（二）自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)的優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)高層貨架存儲(chǔ)自動(dòng)化存取計(jì)算機(jī)控制缺點(diǎn)基建投資高操作要求高配套要求高作業(yè)彈性較小存儲(chǔ)區(qū)大幅度向高空發(fā)展，節(jié)省庫(kù)存占地面積單位面積存儲(chǔ)量達(dá)7.5噸/m2，普通倉(cāng)庫(kù)的5-10倍

使用機(jī)械和自動(dòng)化設(shè)備，運(yùn)行和處理速度快有效減少貨物處理和信息處理過(guò)程中的差錯(cuò)合理分配貨位，有效利用倉(cāng)庫(kù)存儲(chǔ)能力便于清點(diǎn)和盤(pán)庫(kù)貨架安裝精度要求高，施工周期長(zhǎng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，一次性資金投入大人員必須專門(mén)培訓(xùn)設(shè)備維護(hù)要求高儲(chǔ)存貨物的品種受一定限制配套設(shè)備多自動(dòng)化設(shè)備數(shù)目固定運(yùn)行速度調(diào)整范圍不大32（三）自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)的分類貨架作為建筑物的支撐結(jié)構(gòu)貨架與建筑物形成一個(gè)整體貨架與建筑物相互獨(dú)立溫度控制在5～40℃相對(duì)濕度控制在90％以下恒溫倉(cāng)庫(kù)(溫度按要求設(shè)計(jì))冷藏倉(cāng)庫(kù)(溫