《托盤四向穿梭車式密集庫(kù)設(shè)計(jì)規(guī)范》編制說(shuō)明-本

一、工作簡(jiǎn)況

1、任務(wù)來(lái)源

本項(xiàng)目是根據(jù)“工業(yè)和信息化部辦公廳關(guān)于印發(fā)2022年第三批行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制修訂和外文

版項(xiàng)目計(jì)劃的通知”（工信廳科函〔2022﹞312號(hào)），計(jì)劃編號(hào)為2022-1912T-JB，項(xiàng)目名

稱“托盤四向穿梭車式密集庫(kù)設(shè)計(jì)規(guī)范”，由全國(guó)物流倉(cāng)儲(chǔ)設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)（SAC/TC

499）歸口，主要起草單位：上海精星倉(cāng)儲(chǔ)設(shè)備工程有限公司，北京起重運(yùn)輸機(jī)械設(shè)計(jì)研究

院有限公司，為基礎(chǔ)通用類標(biāo)準(zhǔn)，計(jì)劃完成時(shí)間2024年10月。

2、主要工作過(guò)程

起草階段：計(jì)劃下達(dá)后2023年1月13日，標(biāo)委會(huì)組織各起草單位成立了起草工作組，

確定工作方案，由上海精星倉(cāng)儲(chǔ)設(shè)備工程有限公司擔(dān)任主要起草工作。通過(guò)查閱近年來(lái)國(guó)內(nèi)

外相關(guān)技術(shù)資料與標(biāo)準(zhǔn)文獻(xiàn)，并結(jié)合國(guó)內(nèi)企業(yè)工程案例，標(biāo)準(zhǔn)起草工作組及人員對(duì)標(biāo)準(zhǔn)修訂

的總體思路、體系框架和技術(shù)方案提出了初步意見。以此為基礎(chǔ)，標(biāo)準(zhǔn)起草工作組及人員廣

泛收集、分析國(guó)內(nèi)外相關(guān)技術(shù)文獻(xiàn)和資料，結(jié)合工程應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)等進(jìn)行歸納和總結(jié)，在此基礎(chǔ)

上形成了標(biāo)準(zhǔn)工作組討論初稿。起草工作組于2023年3月14日～16日在上海市召開了初

稿大綱討論會(huì)，組織專家對(duì)標(biāo)準(zhǔn)中的主要內(nèi)容進(jìn)行了研討，根據(jù)會(huì)議的意見和建議，工作組

對(duì)初稿草案進(jìn)行細(xì)致修繕，于2023年5月15日形成了正式的初稿，報(bào)至秘書處。

2023年6月12日~14日，標(biāo)委會(huì)在北京市組織召開了標(biāo)準(zhǔn)討論會(huì)，與會(huì)專家對(duì)標(biāo)準(zhǔn)文

本進(jìn)行了逐字逐句審查，并提出了修改意見。會(huì)后，標(biāo)準(zhǔn)起草工作組對(duì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了修改，對(duì)

會(huì)上已經(jīng)達(dá)成一致意見的條文直接采納，對(duì)還需要商榷的內(nèi)容，查閱相關(guān)資料重新修訂了文

本，于2023年7月13日形成了征求意見稿，報(bào)至秘書處。

征求意見稿階段：

3、主要參加單位和工作組成員及其所作的工作

二、標(biāo)準(zhǔn)編制原則和主要內(nèi)容

1、標(biāo)準(zhǔn)編制原則

本標(biāo)準(zhǔn)的制定符合產(chǎn)業(yè)發(fā)展的原則，遵循公平公正、開放透明、充分協(xié)商的原則，有

利于科學(xué)合理利用資源，推廣科學(xué)技術(shù)成果，保證標(biāo)準(zhǔn)的科學(xué)性、規(guī)范性、時(shí)效性，做到技

術(shù)上先進(jìn)，經(jīng)濟(jì)上合理。在本文件的編寫結(jié)構(gòu)和內(nèi)容編排等方面依據(jù)GB/T1.1-2020《標(biāo)準(zhǔn)

化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的要求。

在確定標(biāo)準(zhǔn)的主要技術(shù)性能指標(biāo)時(shí)，綜合考慮生產(chǎn)企業(yè)的能力和用戶的利益，尋求最

大的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)效益，充分體現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)在技術(shù)上的先進(jìn)性和合理性。

2、標(biāo)準(zhǔn)主要內(nèi)容

1）標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容框架

1

①范圍

②規(guī)范性引用文件

③術(shù)語(yǔ)和定義

④組成

⑤設(shè)計(jì)要求

⑥入出庫(kù)能力計(jì)算

2）標(biāo)準(zhǔn)英文名稱的確定

自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)有專有英文名稱：automatedstorageandretrievalsystem，縮寫

AS/RS，隨著穿梭車的發(fā)展，歐洲FEM9.860規(guī)定了穿梭車式自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)的專有英文名稱：

automatedvehiclestorageandretrievalsystem，縮寫AVS/RS，AVS/RS是包含了托盤

式、箱式穿梭車等所有類型的穿梭車系統(tǒng)的，故本規(guī)范在此基礎(chǔ)上多了2個(gè)定語(yǔ)，分別是四

向以及托盤式，故暫定為：4-waypalletAVS/RS—designspecification。后初稿審查會(huì)

上，秘書處提出《物流倉(cāng)儲(chǔ)設(shè)備術(shù)語(yǔ)》對(duì)穿梭車系統(tǒng)有一套成熟的英文命名方案，以shuttle

AS/RS來(lái)作為穿梭車式自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)的英文名稱，以與現(xiàn)有的規(guī)范協(xié)調(diào)。故標(biāo)準(zhǔn)英文名稱

暫定為4DpalletshuttleAS/RS—Designspecification。

3）范圍的確定

本設(shè)計(jì)規(guī)范適用于托盤四向穿梭車式密集庫(kù)，重點(diǎn)在于“庫(kù)”，屬于一個(gè)系統(tǒng)，包含

了“庫(kù)”的組成、設(shè)計(jì)要求以及系統(tǒng)的入出庫(kù)能力等主要方面，適用于由四向穿梭車貨架、

托盤式四向穿梭車和提升機(jī)等設(shè)備組成，具有單元貨物存取功能的自動(dòng)化密集存儲(chǔ)系統(tǒng)。原

本考慮托盤子母車式密集庫(kù)與四向車庫(kù)在技術(shù)要求上是基本一致的，故本標(biāo)準(zhǔn)初稿提出也可

適用于托盤子母車式密集庫(kù)，除了四向車的效率計(jì)算，其余章節(jié)均可適用。但初稿討論會(huì)上，

與會(huì)專家大多認(rèn)為兩者混在一起有很多問(wèn)題，而且部分結(jié)構(gòu)確實(shí)有一定的差距，故對(duì)適用于

字母車密集庫(kù)的描述予以刪除。

3、主要技術(shù)指標(biāo)

1）術(shù)語(yǔ)和定義的確定

術(shù)語(yǔ)與JB/T9018-2011及JB/T14173-2021保持一致，凡是兩本標(biāo)準(zhǔn)有的術(shù)語(yǔ)都不再引

用，共增加了4條術(shù)語(yǔ)。

2）組成的確定

組成主要分為了主要結(jié)構(gòu)和輔助結(jié)構(gòu)，主要結(jié)構(gòu)是貨架、提升機(jī)及穿梭車，輔助結(jié)構(gòu)

主要涉及到入出庫(kù)、充電及安全、檢修等。

其中與主通道垂直的通道，JB/T14173中命名為存儲(chǔ)通道，這個(gè)通道既可以存儲(chǔ)貨物也

可以走四向車，但是四向車庫(kù)中為了方便四向車調(diào)度，一定會(huì)預(yù)留幾個(gè)存儲(chǔ)通道不放任何貨

物，純粹的用來(lái)走四向車，初稿會(huì)上專家提出應(yīng)該對(duì)這種不放貨的存儲(chǔ)通道另行命名以作區(qū)

分?，F(xiàn)在對(duì)命名有幾個(gè)意見：子通道，Z向主通道，次通道，行走通道等。子通道這個(gè)名字

2

其實(shí)跟存儲(chǔ)通道是高度一致的，在行業(yè)的通行叫法中，Z方向的通道都叫子通道/存儲(chǔ)通道，

如果用子通道來(lái)特指不放貨的子通道，涉嫌定義指向不清晰；如果用Z向主通道這名字，

也不合適，這涉及到方向性，在行業(yè)通行的叫法中，X向的才叫主通道，即使加個(gè)“Z向”

定語(yǔ)，也不太合適。編者傾向于“次通道”和“行走通道”。次通道與主通道對(duì)應(yīng)，強(qiáng)調(diào)功

能一致性，是同一類通道，“主次”有對(duì)應(yīng)，而且次通道以前應(yīng)該是沒有這樣叫的，不會(huì)與

已有的其他名詞產(chǎn)生沖突；“行走通道”是與“存儲(chǔ)通道”對(duì)應(yīng)的，強(qiáng)調(diào)功能性不同，與原

有的存儲(chǔ)通道做出了區(qū)分，這兩個(gè)名詞都比較合適。標(biāo)準(zhǔn)中暫時(shí)用了“行走通道”說(shuō)法。

初稿審查會(huì)上，有專家提出，調(diào)度軟件是四向車庫(kù)的核心組成部分，組成不能只是硬

件，故增加4.2條調(diào)度軟件，由于各供應(yīng)商調(diào)度策略多變，本條文只側(cè)重于“有”，未對(duì)

軟件的調(diào)度策略進(jìn)行規(guī)定，應(yīng)有供應(yīng)商自主決定。原4.2條輔助結(jié)構(gòu)調(diào)整為4.3。

初稿原4.3條四向車庫(kù)的入出庫(kù)流程應(yīng)初稿會(huì)要求予以刪除，不屬于“組成”。

3）設(shè)計(jì)要求的確定

設(shè)計(jì)要求針對(duì)組成章節(jié)涉及到的結(jié)構(gòu)，進(jìn)行了具體的規(guī)定，側(cè)重于選型，不在于細(xì)節(jié)的

技術(shù)要求。

5.1的一般性規(guī)定，主要是參照建筑領(lǐng)域的倉(cāng)庫(kù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)倉(cāng)庫(kù)所在建筑的整體要求

進(jìn)行了規(guī)定，如規(guī)劃面積、消防、庫(kù)內(nèi)環(huán)境等。

5.2是單元貨物的尺寸及外形偏差的要求。對(duì)推薦托盤尺寸，根據(jù)GB/T2934-2007，推

薦2種托盤，1200×1000及1100×1100。

5.3貨架的要求，設(shè)計(jì)方面參照現(xiàn)有的國(guó)標(biāo)及行標(biāo)即可，重點(diǎn)對(duì)材料進(jìn)行了闡述，隨著

材料的不斷發(fā)展進(jìn)步，中國(guó)貨架材料已經(jīng)從最初的主流Q235發(fā)展到主流Q355，國(guó)外使用

的貨架材料還在進(jìn)一步提升，在澳大利亞等地區(qū)，已經(jīng)有屈服強(qiáng)度550MPa以上等級(jí)的鋼材

在使用了。為了進(jìn)一步適應(yīng)高強(qiáng)材料的發(fā)展，本標(biāo)準(zhǔn)在常見的Q235、Q355的基礎(chǔ)上增加了

Q460材料的使用，并對(duì)低溫情況下的用鋼及沖擊試驗(yàn)做了說(shuō)明。此外，現(xiàn)在貨架領(lǐng)域鍍鋅

板的使用越來(lái)越普及，故對(duì)鍍鋅板的選用也做了具體規(guī)定，宜符合GB/T2518的要求，但是

鍍鋅板與常規(guī)熱軋鋼帶不同，其市場(chǎng)牌號(hào)眾多，日規(guī)牌號(hào)使用非常普遍，為了保證各制造企

業(yè)能用到合適的鍍鋅板，并未對(duì)牌號(hào)做強(qiáng)制要求，僅為推薦，并且只要力學(xué)性能不低于國(guó)標(biāo)

的要求，不限定牌號(hào)使用，并在附錄A給出了常見鍍鋅板的國(guó)內(nèi)外對(duì)比型號(hào)。

關(guān)于地腳固定錨栓，初稿中5.3.3.2對(duì)抗震條件下規(guī)定了膨脹錨栓不適用于地震環(huán)境，

主要是考慮國(guó)內(nèi)貨架行業(yè)的實(shí)際情況，貨架行業(yè)使用的膨脹錨栓絕大多數(shù)都是脹管式，其在

地震環(huán)境下極易失效，有專家提出并不是所有的膨脹錨栓都不適用于地震環(huán)境，故對(duì)條文進(jìn)

行了修改，對(duì)機(jī)械錨栓，如果要用于地震環(huán)境，需要有錨栓抗震認(rèn)證報(bào)告。

5.4四向穿梭車的技術(shù)要求主要參照行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《貨架有軌穿梭車》的相關(guān)內(nèi)容。在5.4.3.1

通信要求方面，增加了5G通信技術(shù)。在額定載重、額定速度及加速度方面，均根據(jù)初稿會(huì)

要求，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行了更新。

3

5.5提升機(jī)目前尚未有相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，其主要技術(shù)指標(biāo)及要求參照堆垛機(jī)的相關(guān)要求。其中額定

起重量一項(xiàng)根據(jù)5.4四向車的額定載重進(jìn)行了匹配。5.5.5速度，沿用了堆垛機(jī)對(duì)速度的規(guī)定，

以米每分鐘為單位，根據(jù)正在編制的《物流倉(cāng)儲(chǔ)用載車提升機(jī)技術(shù)規(guī)范》，其速度單位也

為米每分鐘，故本條的速度單位沒有采用米每秒單位。

5.6倉(cāng)庫(kù)地坪的基礎(chǔ)變形要求，歐洲EN15620/FEM9.831等標(biāo)準(zhǔn)要求為tanα≤1/2000，超過(guò)

這個(gè)指標(biāo)的話，將無(wú)法視為剛性地坪，需要考慮貨架的附加內(nèi)力，可能會(huì)造成貨架成本上升。

其余地坪方面的要求主要參照了JB/T9018的要求。

5.7輔助設(shè)施的要求，重點(diǎn)在于充電位的數(shù)量配比，當(dāng)充電位設(shè)置在庫(kù)內(nèi)時(shí)，如果沒有每層

布置，需要充電時(shí)還要考慮穿梭車換層，影響效率，而充電位設(shè)置簡(jiǎn)單，成本低，從效率考

慮，每層設(shè)置是合理的，穿梭車的工作及充電時(shí)間比例約為6：1，在最理想的情況下，充

電位滿負(fù)荷無(wú)休運(yùn)轉(zhuǎn)，數(shù)量設(shè)置為穿梭車數(shù)量的1/6是能滿足充電要求的，但是這個(gè)要求非

常難以達(dá)到，充電位也需要散熱及休整，也會(huì)遇到同時(shí)2臺(tái)車甚至更多臺(tái)車同時(shí)沒電的情況，

從這個(gè)角度出發(fā)，數(shù)量設(shè)置為不低于穿梭車的40%較為合理，這個(gè)數(shù)據(jù)也是根據(jù)工程經(jīng)驗(yàn)

得到的。

考慮到消防安全，充電位可能會(huì)集中設(shè)置在庫(kù)外或者某個(gè)安全的地方，此時(shí)考慮到路徑

和距離等各種因素，需要多少充電位宜通過(guò)仿真確定。

5.8貨架與屋頂及墻、柱之間的距離，主要來(lái)自于XF1131-2014《倉(cāng)儲(chǔ)場(chǎng)所消防安全管理通

則》第6.8條的要求。詳見圖1截圖。

圖1XF1131-2014標(biāo)準(zhǔn)條文

5.9對(duì)貨格與貨物的尺寸關(guān)系進(jìn)行了規(guī)定。

6.0入出庫(kù)能力計(jì)算，是標(biāo)準(zhǔn)的核心內(nèi)容之一，四向車庫(kù)其實(shí)是由2個(gè)單體系統(tǒng)組成的，分

別是提升機(jī)系統(tǒng)及四向車系統(tǒng)，本標(biāo)準(zhǔn)對(duì)提升機(jī)及穿梭車的能力計(jì)算，都采用了等效點(diǎn)的方

式，但等效點(diǎn)的選取就非常復(fù)雜了，對(duì)提升機(jī)來(lái)說(shuō)，提升機(jī)系統(tǒng)較為簡(jiǎn)單，參照堆垛機(jī)的入

出庫(kù)能力計(jì)算，等效點(diǎn)基本可以等同，跟我們實(shí)際案例和東華大學(xué)的仿真對(duì)比也非常接近。

但四向車調(diào)度非常復(fù)雜，而且其工作循環(huán)跟倉(cāng)庫(kù)的布局及提升機(jī)、出入口的位置、調(diào)度方法，

設(shè)備特性等均息息相關(guān)，很難給出一個(gè)簡(jiǎn)單、準(zhǔn)確又能包含各種情況的等效點(diǎn)。故本標(biāo)準(zhǔn)給

出的等效點(diǎn)，尤其是穿梭車的等效點(diǎn)，是針對(duì)某些場(chǎng)景的特定位置，不能作為普適的等效點(diǎn)

位置，與標(biāo)準(zhǔn)中列出的布局方式差距較大的，等效點(diǎn)位置是不適用的，需要針對(duì)性的仿真評(píng)

估。

4

6.1.4中給出了穿梭車與提升機(jī)的建議配比數(shù)，主要是根據(jù)工程經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合仿真得到的，

建議取1~5倍合理，若大于5，則提升機(jī)變成了瓶頸，放再多的穿梭車也沒有意義。

6.1.6強(qiáng)調(diào)了本標(biāo)準(zhǔn)的前提，即單提升機(jī)單車，如果是多提升機(jī)多車，那么需要考慮穿

梭車能力折減。

6.2通用計(jì)算公式中加入了k系數(shù)，這主要是考慮提升機(jī)不是100%時(shí)間都在工作的，

一般會(huì)存在因系統(tǒng)間的配合而導(dǎo)致的空閑，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，取0.7~0.85是比較符合實(shí)際情況的，

上海精星倉(cāng)儲(chǔ)設(shè)備有限公司在嘉興某個(gè)倉(cāng)庫(kù)對(duì)此進(jìn)行了驗(yàn)證，k值系數(shù)比較合理。

通過(guò)6.2的計(jì)算，可以得到單提升機(jī)單車的入出庫(kù)能力，其中平均作業(yè)循環(huán)時(shí)間需要根

據(jù)考慮的工況，按照6.3和6.4分別計(jì)算，取瓶頸值，也就是循環(huán)時(shí)間長(zhǎng)的tm值。

6.3提升機(jī)的單一和復(fù)合作業(yè)模式，是按照堆垛機(jī)的方式，取2個(gè)等效點(diǎn)，經(jīng)過(guò)仿真及

實(shí)例對(duì)比，采用P1及P2這兩個(gè)等效點(diǎn)是合理的。

6.4如前所說(shuō)，穿梭車的工作循環(huán)非常難以確定，故6.4只能針對(duì)兩種場(chǎng)景，給出了等

效點(diǎn)，然后利用等效點(diǎn)，并在一定的運(yùn)行策略基礎(chǔ)上（最短作業(yè)距離），得到穿梭車的平均

工作循環(huán)時(shí)間，供參考。如果有其他場(chǎng)景，需要另行分析，本節(jié)給想具體了解穿梭車工作循

環(huán)方式的使用者提供一種思路，并不是一個(gè)可以適用于所有情況的解決方案。

附錄A是一個(gè)資料性附錄，針對(duì)鍍鋅板市場(chǎng)牌號(hào)混雜的特點(diǎn)，針對(duì)國(guó)標(biāo)和4種國(guó)外標(biāo)

準(zhǔn)進(jìn)行了常見牌號(hào)的近似對(duì)比，方便選用。

4、解決的主要問(wèn)題

當(dāng)今物流倉(cāng)儲(chǔ)設(shè)備系統(tǒng)技術(shù)不斷創(chuàng)新，近幾年托盤式四向穿梭車技術(shù)的應(yīng)用，促進(jìn)了密

集存儲(chǔ)系統(tǒng)的快速發(fā)展，改變了傳統(tǒng)自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)存儲(chǔ)模式和作業(yè)方式，該系統(tǒng)能充分利

用存儲(chǔ)空間，極大的擴(kuò)大倉(cāng)庫(kù)容量，可節(jié)約土地資源。

隨著密集存儲(chǔ)系統(tǒng)的發(fā)展和廣泛應(yīng)用，必須要充分考慮項(xiàng)目設(shè)計(jì)的規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化，通

用化。目前國(guó)內(nèi)尚無(wú)專門的設(shè)計(jì)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，生產(chǎn)企業(yè)及應(yīng)用方均缺少有效指導(dǎo)，因而申請(qǐng)

制定設(shè)計(jì)規(guī)范，規(guī)定倉(cāng)庫(kù)密集貨架、四向穿梭車、提升設(shè)備、倉(cāng)庫(kù)建筑等方面的技術(shù)指標(biāo)，

以更好的適應(yīng)市場(chǎng)發(fā)展的需求，規(guī)范行業(yè)行為，提高產(chǎn)品質(zhì)量。

解決的主要問(wèn)題是為四向車庫(kù)的入出庫(kù)效率進(jìn)行了規(guī)定，可以指導(dǎo)企業(yè)及業(yè)主更好的規(guī)

劃倉(cāng)庫(kù)，滿足使用需求。

三、主要試驗(yàn)（或驗(yàn)證）情況

本標(biāo)準(zhǔn)編制過(guò)程中，主編單位之一東華大學(xué)對(duì)提升機(jī)的工作循環(huán)時(shí)間以及四向車的工作

循環(huán)時(shí)間進(jìn)行了大量仿真模擬，并結(jié)合上海精星倉(cāng)儲(chǔ)設(shè)備工程有限公司的項(xiàng)目實(shí)例做對(duì)比，

再結(jié)合國(guó)內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)，提出了標(biāo)準(zhǔn)中的解決方法及公式，與已有的某項(xiàng)目實(shí)例對(duì)比，較為

吻合。

四、標(biāo)準(zhǔn)中涉及專利的情況

5

本標(biāo)準(zhǔn)不涉及專利問(wèn)題。

五、預(yù)期達(dá)到的社會(huì)效益、對(duì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的作用等情況

本標(biāo)準(zhǔn)完成后，能促進(jìn)四向車庫(kù)的發(fā)展，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)已經(jīng)進(jìn)入新消費(fèi)時(shí)代，尤其是