穿梭式倉庫與傳統(tǒng)堆垛機倉庫的定量對比分析

穿梭式倉庫與傳統(tǒng)堆垛機倉庫的定量對比分析一、穿梭式倉庫簡介穿梭式倉庫主要由穿梭式小車、穿梭車貨架、舉升設(shè)備（如：升降機、堆垛機、叉車等等）、輸送系統(tǒng)等組成。最大的特點是系統(tǒng)柔性高，可隨意組合。穿梭板貨架是一種高效、高密度、低成本的存儲方式，與貫通貨架相比，存儲能力相當(dāng)，但安全可靠，貨架不容易損壞，需要與穿梭車配合使用，其通過在貨架深度方向設(shè)置穿梭小車導(dǎo)軌，存貨時只需將貨物放在導(dǎo)軌的最前端，導(dǎo)軌上的無線遙控穿梭車會自動承載托盤在導(dǎo)軌上運行，利用提升平板和定位傳感器，將其放置于導(dǎo)軌最深的貨物處；取貨時穿梭車會將托盤放置于導(dǎo)軌最前端，叉車取走即可。穿梭板是一種運用于密集式存儲立體倉庫的托盤搬運設(shè)備，由于采用了貫穿式貨架消除了工作巷道，僅需要在貨架兩頭留兩個可以通行高位叉車的通道，故平面利用率比普通自動化立體倉庫可以提高20%~33%，能夠最大限度地將倉庫空間利用率提高到90％以上，并能滿足先入先出（FIFO）和先入后出（FILO）的作業(yè)要求。穿梭板作業(yè)方式靈活，可與叉車配合實現(xiàn)立體倉庫的半自動化作業(yè)，或與堆垛機配合組成全自動化立體倉庫系統(tǒng)。穿梭式貨架的結(jié)構(gòu)特點：主要由貨架部分、穿梭車及叉車三個部分構(gòu)成。穿梭車可以自行將托盤提升并沿著貨架巷道內(nèi)的軌道運行，將貨物從入口處運送到巷道里面或者從巷道里面運送到出口處。穿梭式貨架的優(yōu)點：穿梭式貨架集合了多優(yōu)點，穿梭式貨架集合了多入式貨架的叉車操作要求低，比壓入式、重力式貨架的存儲率高，比移動式貨架的效率高。適用范圍廣泛。沒有明顯的缺點就是其最大優(yōu)點。又可以實現(xiàn)貨物在貨架內(nèi)的自動運輸，適應(yīng)性良好，架內(nèi)的自動運輸，適應(yīng)性良好，架內(nèi)的自動運輸，適應(yīng)性良好，進先出或先進后出功能；并且由于其運輸貨物實現(xiàn)自動化，非常于其運輸貨物實現(xiàn)自動化，非常減少人員活動，提高人員工作效率及作業(yè)安全性。穿梭式貨架的技術(shù)難點及缺點：為保證穿梭車穩(wěn)定地運行，對貨架、導(dǎo)軌的精度及地坪均有較高的要求。穿梭車是該系統(tǒng)的核心構(gòu)件，其品質(zhì)直接關(guān)系到未來用戶售后費用的高低。該系統(tǒng)投資成本及后續(xù)維護成本比較高，需要有專業(yè)可靠的服務(wù)團隊負責(zé)維修維護。進口穿梭車與國產(chǎn)穿梭車相比在價格上存在劣勢，目前國外穿梭車(32—40萬元／臺)比國產(chǎn)穿梭車(15．20萬元／臺)要貴不少。案例：天津大洋冷庫大量使用了穿梭式貨架，實現(xiàn)了功能性與經(jīng)濟性的良好結(jié)合；廣州中遠物流公司同樣使用了這種新興的貨架。上述客戶在與貨架配合的穿梭車選擇上，均采用了國外進口的品質(zhì)上乘的永恒力穿梭車。此外，嘉里物流集團也配備了此種貨架，同樣獲得了良好的使用效果。二、堆垛機倉庫簡介堆垛機倉庫主要由堆垛機、堆垛機巷道、貨架和輸送系統(tǒng)組成。其最大的缺點是整個系統(tǒng)的靈活性差，一旦確定位置，不容易改變。堆垛機是自動化立體倉庫巷道式堆垛起重機的簡稱，是在自動化立體倉庫中用來存取貨架存儲單元里貨物的碼垛設(shè)備，是自動化立體倉庫中應(yīng)用最廣泛的貨物搬運設(shè)備，也是物流倉儲系統(tǒng)的最重要設(shè)備。堆垛機是物流的載體，它在高層貨架巷道往返運行，將貨物存入或取出，從而實現(xiàn)物資的流動。它是自動化立體倉庫的關(guān)鍵設(shè)備。為實現(xiàn)物流的高效率，必須提高堆垛機的存取速度。自動化立體倉庫（AS/RS）是現(xiàn)代物流系統(tǒng)中迅速發(fā)展的一個重要組成部分，它具有節(jié)約用地、減輕勞動強度、消除差錯、提高倉儲自動化水平及管理水平、提高管理和操作人員素質(zhì)、降低儲運損耗、有效地減少流動資金的積壓、提高物流效率等諸多優(yōu)點。與廠級計算機管理信息系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)以及與生產(chǎn)線緊密相連的自動化立體倉庫更是當(dāng)今CIMS（計算機集成制造系統(tǒng)）及FMS（柔性制造系）必不可少的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。它是物流技術(shù)的革命性成果，是一種多層儲存物品的高架倉庫系統(tǒng)，它一般由自動控制系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)、倉庫管理系統(tǒng)（WMS)、高層貨架、巷道堆垛機、自動出入庫系統(tǒng)、機器人碼垛系統(tǒng)等。通過出入輸送系統(tǒng)將貨物送至倉庫貨架前，由巷道堆垛機實現(xiàn)自動出庫和入庫，整個過程通過計算機網(wǎng)絡(luò)化管理和自動控制系統(tǒng)完成。運用一流的集成化物流理念，采用先進的控制、總線、通訊和信息技術(shù)，通過以上設(shè)備的協(xié)調(diào)動作，按照用戶的需要完成指定貨物的自動有序、快速準(zhǔn)確、高效的入庫出庫作業(yè)。表1自動化立體倉庫的分類：自動化立體化倉庫的分類按貨架高度分類高層立體倉庫（15米以上）按貨架構(gòu)造分類單元貨格式立體倉庫按建筑物構(gòu)造分類一體型立體倉庫按裝取貨物機械種類分類貨架叉車立體庫按操作方式分類人工尋址、人工裝取方式按功能分類儲存式立體倉庫貫通式立體倉庫中層立體倉庫（5～15米）自動尋址，人工裝取方式自動化柜式立體倉庫分離型立體倉庫巷道堆垛機立體庫揀選式立體倉庫低層立體倉庫（5米以下）自動尋址、自動裝取方式條型貨架立體倉庫自動化立體倉庫已在國民經(jīng)濟中發(fā)揮著重要作用，它不但提高了物資收發(fā)的自動化程度和收發(fā)準(zhǔn)備效率，而且節(jié)省了土地面積。但目前的立體倉庫型式多采用巷道式貨架，一般具有多條巷道，每條巷道里有一臺堆垛機，兩邊各有一排貨架。然而，堆垛機巷道占用了庫房大量的使用面積嚴(yán)重地浪費了立體庫內(nèi)的寶貴空間；而且多臺堆垛機同時工作的機會較少，導(dǎo)致設(shè)備閑置，而且造成了投資浪費。隨著巷道數(shù)的增加，堆垛機的數(shù)量則越顯過多，投資效率則急劇下降。可在有限場地內(nèi)，允許利用立體空間，布置7到10層甚至更多的高層貨架（總高近24米），利用計算機系統(tǒng)控制巷道式堆垛機完成出入庫工作，并憑借其高效率的垂直空間利用率、任意取貨的作業(yè)方式和無人的作業(yè)環(huán)境，受到企業(yè)青睞，在食品和輕工行業(yè)應(yīng)用廣泛。雖然巷道式自動化立體倉庫可以將貨架延伸至高20米以上的空間，極大的提高了垂直空間利用率，但其20%~33%的平面位置必須被巷道式堆垛機占用而不能布置貨架，故總體空間利用率尤其是平面利用率未達到最高理想狀態(tài)。堆垛機發(fā)展至今，其功能和結(jié)構(gòu)已經(jīng)非常成熟，單機生產(chǎn)成本的控制空間已非常有限。但在某些特殊領(lǐng)域，如果一臺堆垛機能在兩個或者多個巷道自動運行并滿足系統(tǒng)需求，將在很大程度上降低自動化立體倉庫的成本投入?；谶@樣的背景，轉(zhuǎn)軌堆垛機系統(tǒng)應(yīng)運而生。事實上，它更多的是一種堆垛機全新的應(yīng)用理3.2.2.平均復(fù)合循環(huán)時間圖2出/入庫為一個工作臺圖3出/入庫工作臺分開圖4出/入庫工作臺在不同層上圖5堆垛機水平運行速度圖6堆垛機垂直運行速度3.3兩種類型倉庫定量對比分析：表3穿梭式倉庫與傳統(tǒng)堆垛機倉庫對比對比項倉庫穿梭式貨架倉庫傳統(tǒng)堆垛機倉庫空間利用率高（90%以上）穿梭板+堆垛機（高平面和垂直利用率）叉車+穿梭板（高平面利用率，低垂直利用率）中（70%）巷道式堆垛機立體倉庫（平面利用率低，垂直利用率高）單位貨投資高（進口32—40萬元／臺；國產(chǎn)15．20萬元／臺）依載重量而定（40-80萬元/臺）維護保養(yǎng)費用高較低配套使用設(shè)備穿梭式小車、穿梭車貨