自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)與物流配送中心規(guī)劃課件

——2017年11月AutomatedStorageandRetrievalSystem（AS/RS）自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)與物流自動(dòng)化配送中心規(guī)劃——2017年11月AutomatedStoragean1IIIIIIIV自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)概述自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)儲(chǔ)存設(shè)備自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)規(guī)劃設(shè)計(jì)輔助設(shè)備介紹及選型目錄ⅴ實(shí)際案例分析目錄IIIIIIIV自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)概述自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)儲(chǔ)存設(shè)備自動(dòng)2立體倉(cāng)庫(kù)定義立體化倉(cāng)庫(kù)又稱高層貨架倉(cāng)庫(kù)、自動(dòng)存取系統(tǒng)AS/RS(AutomaticStorage&RetrievalSystem)。采用幾層或十幾層的高層貨架存放貨物，以巷道堆垛機(jī)為主，并結(jié)合出入庫(kù)輔助設(shè)備來(lái)進(jìn)行作業(yè)的一種倉(cāng)庫(kù)。能夠按照系統(tǒng)指令自動(dòng)完成貨物的存取，并能對(duì)庫(kù)存貨物進(jìn)行自動(dòng)管理，完全實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化出入庫(kù)作業(yè)。立體倉(cāng)庫(kù)定義立體化倉(cāng)庫(kù)又稱高層貨架倉(cāng)庫(kù)、自動(dòng)存取系統(tǒng)AS/R3系統(tǒng)組成自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)系統(tǒng)主要是由立體貨架、出入庫(kù)托盤(pán)輸送設(shè)備、存儲(chǔ)設(shè)備、巷道堆垛機(jī)、尺寸檢測(cè)條碼閱讀系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)和上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)等部分組成。自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)系統(tǒng)與土建公共設(shè)施有關(guān)，如廠房、照明系統(tǒng)、消防系統(tǒng)、通風(fēng)采暖系統(tǒng)、動(dòng)力系統(tǒng)等等有關(guān)。系統(tǒng)組成自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)系統(tǒng)主要是由立體貨架、出入庫(kù)托盤(pán)輸送設(shè)4優(yōu)點(diǎn)提高庫(kù)存占地面積，提高空間利用率節(jié)省人力，降低人工作業(yè)強(qiáng)度及時(shí)了解庫(kù)存信息，便于盤(pán)庫(kù)能夠及時(shí)準(zhǔn)確的尋取貨物進(jìn)行出入庫(kù)優(yōu)點(diǎn)提高庫(kù)存占地面積，提高空間利用率節(jié)省人力，降低人工作業(yè)強(qiáng)5功能信息查詢自動(dòng)存儲(chǔ)自動(dòng)出庫(kù)發(fā)貨自動(dòng)入庫(kù)功能信息查詢自動(dòng)存儲(chǔ)自動(dòng)出庫(kù)發(fā)貨自動(dòng)入庫(kù)6IIIIIIIV自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)概述自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)儲(chǔ)存設(shè)備自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)規(guī)劃設(shè)計(jì)輔助設(shè)備介紹及選型目錄ⅴ實(shí)際案例分析目錄IIIIIIIV自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)概述自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)儲(chǔ)存設(shè)備自動(dòng)7儲(chǔ)存設(shè)備儲(chǔ)存載體：用于裝載物品的工具。例如托盤(pán)、容器（料箱）、單品、其他專用工具等等；貨架：用于存放成件或整托盤(pán)物品的保管設(shè)備；儲(chǔ)存設(shè)備的選擇依據(jù)儲(chǔ)存物品形狀、重量、體積、包裝形式等特性決定。儲(chǔ)存設(shè)備儲(chǔ)存載體：用于裝載物品的工具。例如托盤(pán)、容器（料箱）8托盤(pán)類型質(zhì)輕、平整、美觀，使用壽命長(zhǎng)，整體性好，易沖洗消毒，可回收，購(gòu)買成本高。使用壽命5年左右?？箯潖?qiáng)度大，承載能力大，易于維修，耐高溫和低溫性能好，一次性購(gòu)買成本低。使用壽命2年左右。

常用托盤(pán)尺寸有1100mmX800mm、1100mmX900mm、1100mmX1100mm、1300mmX1100mm、1400mmX1100mm、1200mmX800mm、1200mmX1000mm等七種規(guī)格。托盤(pán)類型質(zhì)輕、平整、美觀，使用壽命長(zhǎng)，整體性好，易沖洗消毒，9貨架類型貨架的選擇：倉(cāng)庫(kù)土建結(jié)構(gòu)：高度、立柱位置、地面條件、消防設(shè)施；存取性：儲(chǔ)存密度、出入方式、儲(chǔ)位情況；搬運(yùn)設(shè)備：通道寬度、載貨重量、工作環(huán)境等等；出入庫(kù)作業(yè)效率：出入庫(kù)模式、存取頻率、數(shù)量等等。貨架類型貨架的選擇：10普通貨架普通貨架適用于儲(chǔ)存箱、包或單品等重量輕、體積小的物品。貨架高度一般在4m以下。鉤式設(shè)計(jì)，可自由調(diào)整存取高度及間隔，一般采用人力（不用叉車等）直接將貨物（不采用托盤(pán)單元）存取于貨架內(nèi)。普通貨架普通貨架適用于儲(chǔ)存箱、包或單品等重量輕、體積11貫通式貨架又叫駛?cè)胧?駛出式貨架，用于儲(chǔ)存托盤(pán)裝載單元并具有叉車升降車出入口。儲(chǔ)存密度高，存取性差，同一通道內(nèi)的貨物品種必須相同或同一通道內(nèi)的貨物必須一次完成出入庫(kù)作業(yè)。貫通式貨架又叫駛?cè)胧?駛出式貨架，用于儲(chǔ)存托盤(pán)裝載單12后推式貨架存取貨依靠?jī)A斜滑軌，貨物自動(dòng)滑送前方或被推送至后方。存取密度高，一般深度方向達(dá)到3～5個(gè)儲(chǔ)位。適用于少品種大批量物品的存儲(chǔ)，無(wú)法實(shí)現(xiàn)先進(jìn)先出的存取方式。后推式貨架存取貨依靠?jī)A斜滑軌，貨物自動(dòng)滑送前方或被推13移動(dòng)式貨架移動(dòng)式貨架種類變化多，比一般貨架存儲(chǔ)量大，節(jié)省空間，各通道不能同時(shí)作業(yè)，出入庫(kù)時(shí)間分開(kāi)。適用于出入庫(kù)頻次低的場(chǎng)合，例如冷凍庫(kù)以及檔案管理等等。移動(dòng)式貨架移動(dòng)式貨架種類變化多，比一般貨架存儲(chǔ)量大，14旋轉(zhuǎn)式貨架旋轉(zhuǎn)式貨架分為水平旋轉(zhuǎn)式和垂直旋轉(zhuǎn)式兩種，操作簡(jiǎn)單，存取作業(yè)迅速，適用于小批量、多品種、小物品的儲(chǔ)存及管理，出入庫(kù)能力低?？蓪?shí)現(xiàn)貨到人自動(dòng)存取作業(yè)。旋轉(zhuǎn)式貨架旋轉(zhuǎn)式貨架分為水平旋轉(zhuǎn)式和垂直旋轉(zhuǎn)式兩種，15其他貨架其他貨架16倉(cāng)儲(chǔ)作業(yè)模式普通平庫(kù)密集庫(kù)料箱庫(kù)高架立體庫(kù)倉(cāng)儲(chǔ)作業(yè)模式普通密集庫(kù)料箱庫(kù)高架立體庫(kù)17普通平庫(kù)普通平庫(kù)18叉車高架庫(kù)叉車高架庫(kù)19倉(cāng)儲(chǔ)的密集式程度大幅提高，對(duì)倉(cāng)儲(chǔ)面積的利用率提高，自動(dòng)化程度提升；穿梭板故障處理方便，應(yīng)急能力強(qiáng)。投資成本較橫梁式貨架較高，對(duì)土建地面的承載有較高的要求。對(duì)不同品規(guī)的貨位分布，需要有系統(tǒng)化的設(shè)計(jì)和分配。密集庫(kù)倉(cāng)儲(chǔ)的密集式程度大幅提高，對(duì)倉(cāng)儲(chǔ)面積的利用率提高，自動(dòng)化程20料箱庫(kù)通過(guò)穿梭車進(jìn)行料箱的存取，一臺(tái)穿梭車對(duì)應(yīng)多層料箱。通過(guò)提升機(jī)進(jìn)行穿梭小車的換層。出入庫(kù)效率較高，具有自動(dòng)排序功能。實(shí)際中多和換層提升機(jī)配合使用。料箱庫(kù)通過(guò)穿梭車進(jìn)行料箱的存取，一臺(tái)穿梭車對(duì)應(yīng)多層料21高架立體庫(kù)目前行業(yè)大型物流中心應(yīng)用較多的一種方式，自動(dòng)化程度高，出入庫(kù)效率高，單位面積的存儲(chǔ)量高，出入庫(kù)靈活，成熟穩(wěn)定。成本較高，對(duì)土建、入庫(kù)碼盤(pán)及出庫(kù)拆盤(pán)的能力有較高的要求。高架立體庫(kù)目前行業(yè)大型物流中心應(yīng)用較多的一種方式，自動(dòng)化程度22出入庫(kù)形式同端出入庫(kù)形式兩端出入庫(kù)形式中間出入庫(kù)形式出入庫(kù)形式同端出入庫(kù)形式兩端出入庫(kù)形式中間出入庫(kù)形式23IIIIIIIV自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)概述自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)儲(chǔ)存設(shè)備自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)規(guī)劃設(shè)計(jì)輔助設(shè)備介紹及選型目錄ⅴ實(shí)際案例分析目錄IIIIIIIV自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)概述自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)儲(chǔ)存設(shè)備自動(dòng)24設(shè)計(jì)基本步驟設(shè)計(jì)基本步驟25倉(cāng)庫(kù)面積

倉(cāng)庫(kù)面積

26庫(kù)存指標(biāo)

庫(kù)存周轉(zhuǎn)率：一種衡量物料在倉(cāng)庫(kù)里或是整條價(jià)值流中，流動(dòng)快慢的標(biāo)準(zhǔn)。庫(kù)存周轉(zhuǎn)率=年度銷售產(chǎn)品成本/當(dāng)年平均庫(kù)存價(jià)值庫(kù)存指標(biāo)

庫(kù)存周轉(zhuǎn)率：一種衡量物料在倉(cāng)庫(kù)里或是整條價(jià)值流中，27貨架設(shè)計(jì)根據(jù)倉(cāng)庫(kù)最大規(guī)劃儲(chǔ)存量確定貨架尺寸。以由以下4個(gè)參數(shù)中的3個(gè)來(lái)確定貨架尺寸。倉(cāng)庫(kù)長(zhǎng)度（或貨架列數(shù)）倉(cāng)庫(kù)寬度（或巷道數(shù)）倉(cāng)庫(kù)高度（或貨架層數(shù)）倉(cāng)庫(kù)容量（或總貨位數(shù)）貨架尺寸的計(jì)算是根據(jù)貨格尺寸、庫(kù)頂間隙、庫(kù)內(nèi)設(shè)施與墻體的安全距離以及前區(qū)尺寸確定的。貨架設(shè)計(jì)根據(jù)倉(cāng)庫(kù)最大規(guī)劃儲(chǔ)存量確定貨架尺寸。以由以下4個(gè)參數(shù)28貨架高度設(shè)計(jì)自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)主要的參數(shù)是貨架高度，最佳高度直接影響占地面積、長(zhǎng)度、寬度、起重運(yùn)輸機(jī)械設(shè)備裝載效率以及技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的選擇。影響貨架高度的因素：儲(chǔ)存量、周轉(zhuǎn)率以及訂貨發(fā)送時(shí)的配套模式。貨架高度設(shè)計(jì)自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)主要的參數(shù)是貨架高度，最佳高度直接29最佳參數(shù)確定貨架高度H：貨架最佳高度取決于容量，通常在15－20m之間，當(dāng)容量為1000－1500t時(shí)，高度H為12.6m，當(dāng)容量為6000t或以上時(shí)，高度H為16.2m。貨架長(zhǎng)度L：若倉(cāng)庫(kù)作業(yè)由堆垛機(jī)上、下貨，則貨架的最佳通道長(zhǎng)度L在80－120m之間。為保證堆垛機(jī)的托架垂直和水平移動(dòng)操作并行不悖，則H/L應(yīng)保持均衡，一般推薦采用下列比值：最佳參數(shù)確定貨架高度H：貨架最佳高度取決于容量，通常在15－30貨格及軌道尺寸貨格尺寸=裝載單元貨態(tài)尺寸+間隙尺寸側(cè)面間隙尺寸一般取50-100mm，對(duì)橫梁式貨架，一般a5＞a3，對(duì)牛腿式貨架，要求a4≥a3。垂直間隙尺寸應(yīng)保證貨叉叉取貨物過(guò)程中微起升時(shí)不與上部構(gòu)件發(fā)生干涉。軌道尺寸：裝載單元貨態(tài)尺寸+安全距離貨格及軌道尺寸貨格尺寸=裝載單元貨態(tài)尺寸+間隙尺寸31兩種形式貨架牛腿式貨架橫梁式貨架兩種形式貨架牛腿式貨架橫梁式貨架32出入庫(kù)能力計(jì)算循環(huán)作業(yè)時(shí)間1.平均單一作業(yè)循環(huán)時(shí)間：堆垛機(jī)從某一出入庫(kù)站開(kāi)始向所有貨格進(jìn)行入庫(kù)作業(yè)循環(huán)（或出庫(kù)作業(yè)循環(huán)）的平均時(shí)間。當(dāng)貨架為m列，n層時(shí)，作業(yè)時(shí)間為：

出入庫(kù)能力計(jì)算循環(huán)作業(yè)時(shí)間1.平均單一作業(yè)循環(huán)時(shí)間：33同端出入庫(kù)

1.平均復(fù)合作業(yè)循環(huán)時(shí)間：入庫(kù)作業(yè)后進(jìn)行出庫(kù)作業(yè)時(shí)的循環(huán)的時(shí)間。當(dāng)貨架為m列、n層時(shí)，作業(yè)時(shí)間為：同端出入庫(kù)

1.平均復(fù)合作業(yè)循環(huán)時(shí)間：入庫(kù)作34循環(huán)作業(yè)時(shí)間

循環(huán)作業(yè)時(shí)間

35出入庫(kù)周期

出入庫(kù)周期

36IIIIIIIV自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)概述自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)儲(chǔ)存設(shè)備自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)規(guī)劃設(shè)計(jì)輔助設(shè)備介紹及選型目錄ⅴ實(shí)際案例分析目錄IIIIIIIV自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)概述自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)儲(chǔ)存設(shè)備自動(dòng)37堆垛機(jī)堆垛機(jī)38機(jī)械結(jié)構(gòu)上橫梁貨叉機(jī)構(gòu)升降機(jī)構(gòu)行走機(jī)構(gòu)控制柜下橫梁載貨臺(tái)機(jī)械結(jié)構(gòu)上橫梁貨叉機(jī)構(gòu)升降機(jī)構(gòu)行走機(jī)構(gòu)控制柜下橫梁載貨臺(tái)39控制原理水平行走是根據(jù)激光測(cè)距器反饋的距離進(jìn)行定位的。上下升降是根據(jù)升降條碼測(cè)距器反饋的位置進(jìn)行定位的。貨叉叉取是根據(jù)貨叉位置編碼器反饋的位置進(jìn)行定位的?？刂圃硭叫凶呤歉鶕?jù)激光測(cè)距器反饋的距離進(jìn)行定位的。40速度參數(shù)

速度參數(shù)

41工作流程工作流程42水平輸送水平輸送設(shè)備主要實(shí)現(xiàn)物件在平面上的直行、橫向、轉(zhuǎn)彎輸送和在線分揀等，并能全程跟蹤物件輸送的實(shí)時(shí)信息。水平輸送水平輸送設(shè)備主要實(shí)現(xiàn)物件在平面上的直行、橫向、轉(zhuǎn)彎輸43輸送設(shè)備自動(dòng)化立體庫(kù)碼盤(pán)/拆盤(pán)后的整托盤(pán)，主要通過(guò)輥柱輸送機(jī)、鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)、直線穿梭車或者環(huán)形穿梭車來(lái)傳輸至出入庫(kù)口。輸送設(shè)備自動(dòng)化立體庫(kù)碼盤(pán)/拆盤(pán)后的整托盤(pán)，主要通過(guò)輥柱輸送機(jī)44垂直輸送垂直輸送機(jī)又稱提升機(jī)，用于將規(guī)整物件由水平方向轉(zhuǎn)向到垂直方向輸送的輸送機(jī)械。能對(duì)物件進(jìn)行提升或下降，節(jié)約有限空間使效率最大化。主要分為往復(fù)式提升機(jī)、連續(xù)式提升機(jī)、螺旋式提升機(jī)三類。垂直輸送垂直輸送機(jī)又稱提升機(jī)，用于將規(guī)整物件由水平方向轉(zhuǎn)向到45垂直輸送技術(shù)參數(shù)垂直輸送技術(shù)參數(shù)46自動(dòng)搬運(yùn)小車AGVAGV，是一種以蓄電池作為動(dòng)力源，裝有非接觸控制導(dǎo)向裝置無(wú)人駕駛自動(dòng)化搬運(yùn)工具。主要是由機(jī)械本體、行走驅(qū)動(dòng)裝置、舉升移栽裝置、定位導(dǎo)航裝置、蓄電池裝置、安全防護(hù)裝置等重要部分組成。根據(jù)導(dǎo)引方式，可分為固定路徑（磁導(dǎo)引、光導(dǎo)引）和自由路徑（激光導(dǎo)引、慣導(dǎo)）。自動(dòng)搬運(yùn)小車AGVAGV，是一種以蓄電池作為動(dòng)力源，裝有非接47作業(yè)形式作業(yè)形式48拆碼垛機(jī)構(gòu)拆碼垛機(jī)構(gòu)主要分為多關(guān)節(jié)機(jī)械手和直角坐標(biāo)兩種，根據(jù)貨物特性采取不同的夾具結(jié)構(gòu)，主要分為側(cè)夾型、底拖型和真空吸盤(pán)型。機(jī)器人還可分固定型和移動(dòng)型。拆碼垛