第三章 智慧倉儲(chǔ)硬件建設(shè)

智慧倉儲(chǔ)管理武漢工商學(xué)院物流學(xué)院操露Email:28480583@第三章智慧倉儲(chǔ)硬件建設(shè)智慧倉儲(chǔ)硬件目錄Contents倉儲(chǔ)硬件設(shè)備選擇的注意事項(xiàng)智能搬運(yùn)系統(tǒng)智能分揀系統(tǒng)自動(dòng)存取系統(tǒng)智能揀選系統(tǒng)倉儲(chǔ)硬件設(shè)備選擇的注意事項(xiàng)01PART倉儲(chǔ)設(shè)備的型號(hào)應(yīng)與倉庫的作業(yè)量、出入庫作業(yè)頻率相適應(yīng)。計(jì)量和搬運(yùn)作業(yè)同時(shí)完成。選用智能化、自動(dòng)化程度高的設(shè)備。123一、倉儲(chǔ)硬件設(shè)備選擇的注意事項(xiàng)注意倉儲(chǔ)設(shè)備的經(jīng)濟(jì)性。4自動(dòng)存取系統(tǒng)02PART自動(dòng)存取系統(tǒng)（AutomatedStorageandRetrievalSystem，AS/RS），一般指密集型智能倉儲(chǔ)系統(tǒng)，簡稱智倉，以自動(dòng)化立體倉庫為核心，一般是指采用高層貨架來儲(chǔ)存單元貨物，用相同的物品搬運(yùn)設(shè)備進(jìn)行貨物入庫和出庫作業(yè)的倉庫。其利用立體倉庫設(shè)備可實(shí)現(xiàn)倉庫高層合理化，存取自動(dòng)化，操作簡便化。密集存儲(chǔ)快速存取系統(tǒng)柔性實(shí)現(xiàn)物品先進(jìn)先出節(jié)省人力資源成本自動(dòng)存取系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)一、自動(dòng)存取系統(tǒng)的主要設(shè)備選型自動(dòng)存取系統(tǒng)是由密集高層立體貨架、提升機(jī)、穿梭車（箱式四向穿梭車）、出入庫輸送系統(tǒng)（輥?zhàn)虞斔途€）、中央調(diào)度系統(tǒng)（自動(dòng)化控制系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)倉庫管理系統(tǒng)）及其周邊設(shè)備組成，可對(duì)貨物實(shí)現(xiàn)快速存取的自動(dòng)化、智能化倉儲(chǔ)系統(tǒng)。一、自動(dòng)存取系統(tǒng)的主要設(shè)備選型1.高層立體貨架倉庫的儲(chǔ)存方式自平面儲(chǔ)存向高層化立體儲(chǔ)存發(fā)展以來，貨架即成為立體倉庫的主體。由滿足不同功能要求的各種不同形式的貨架所組成的多種多樣的自動(dòng)化、機(jī)械化倉庫，已成為倉儲(chǔ)系統(tǒng)以至整個(gè)物流系統(tǒng)或生產(chǎn)工藝流程中的重要環(huán)節(jié)。

企業(yè)倉庫使用中，多用鋼貨架。最佳高度在15~21m之間。重量型貨架，中量型貨架以及輕量型貨架。托盤式立體倉庫貨架和料箱式高層立體貨架。在智慧倉儲(chǔ)中，用的比較多的是托盤式立體倉庫貨架和料箱式高層立體貨架。其中，料箱式高層立體貨架可以用于多品種貨物的儲(chǔ)存，應(yīng)用比較廣。以料箱式高層立體貨架為例，進(jìn)行具體貨架參數(shù)的選擇：一般情況下，每個(gè)料箱在最大承載能力為50kg，配套穿梭車、提升機(jī)一起使用，效率高，噪聲小，貨架之間不用設(shè)置同道，減少空間浪費(fèi)。以應(yīng)用較廣在T-50型料箱式立體倉庫貨架為例，用戶可根據(jù)貨物吞吐量選擇貨位數(shù)肯大小。T-50型料箱式立體倉庫貨架已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化了，一旦選型確定，可達(dá)到節(jié)約投資、建庫快、交貨期短的效果。圖3-2料箱式立體倉庫貨架示意圖（1）貨架相關(guān)尺寸參數(shù)貨架載重（包括料箱重量）一般情況下都是最大50kg，貨架長度（L）mm：L=（料箱寬度W+75）×列數(shù)+26。在進(jìn)行智慧倉儲(chǔ)規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)，可以根據(jù)實(shí)際情況在參數(shù)范圍，參考以上主要技術(shù)參數(shù)表格胡數(shù)據(jù)，來確定貨架的選型問題。若給出多種不同型號(hào)的貨架時(shí)，可依據(jù)商品或貨架的物理屬性及投入成本等相關(guān)要素進(jìn)行綜合選擇。例如：A型號(hào)的貨架，可以承載X件商品，單個(gè)貨架成本為y1，滿足倉庫存儲(chǔ)量需投入n個(gè)貨架，投入成本為c1；B型號(hào)貨架，可承載Q件商品，單個(gè)貨架成本為y2，滿足倉庫存儲(chǔ)量需投入m個(gè)貨架，投入成本為c2；若c1>c2，則可選取B型號(hào)的貨架為倉庫使用的貨架；反之，可選取A型號(hào)的貨架為倉庫使用的貨架。123456電子系統(tǒng)配套，若資金投入充足，可以考慮一些技術(shù)含量相對(duì)較高的貨架設(shè)備。貨架承裝物品的品類和承裝物品的容器來確定。按照儲(chǔ)存量要求，進(jìn)出庫頻率要求，管理系統(tǒng)要求來選擇。倉庫平面圖、單元（包裝）貨物的規(guī)格、特性、重量。單元托盤或物品箱的規(guī)格、堆高機(jī)載重量。存取方式和存取設(shè)備。（2）貨架選擇的注意事項(xiàng)庫房結(jié)構(gòu)：有效高度、柱間距、地面條件。庫房管理：貨位存貨方式和密度、貨物進(jìn)出庫方式、貨架成本。貨物特點(diǎn)：性質(zhì)、庫存量、單元裝載、包裝形式。123（3）貨架選擇考慮因素裝卸搬運(yùn)設(shè)備：型號(hào)規(guī)格、作業(yè)特征。4（4）貨架數(shù)量計(jì)算的流程圖3-3貨架數(shù)量計(jì)算的流程圖（5）貨架數(shù)量的計(jì)算方法

（5）貨架數(shù)量的計(jì)算方法②在給出貨架規(guī)格、目標(biāo)存儲(chǔ)量及物品規(guī)格條件下在給出貨架規(guī)格、目標(biāo)存儲(chǔ)量及物品體積、重量等既定條件下，通常會(huì)按照以下公式來計(jì)算智慧倉內(nèi)貨架的數(shù)量：貨架數(shù)=目標(biāo)存儲(chǔ)量/貨架容量在所有貨物的規(guī)格列表中，以貨架貨格的規(guī)格為標(biāo)準(zhǔn)，篩除體積過大的商品信息，并對(duì)剩余商品進(jìn)行平均單件體積的計(jì)算。根據(jù)貨架總體積，計(jì)算貨架容量：貨架容量（件）=（貨架總體積*貨架存儲(chǔ)空間系數(shù)）/平均單件體積注意：在進(jìn)行貨架數(shù)量的計(jì)算時(shí)，目標(biāo)存儲(chǔ)量需要考慮商品在倉內(nèi)的周轉(zhuǎn)周期，以確保周轉(zhuǎn)期內(nèi)商品的庫存。（6）分析貨架占用空間確定倉庫內(nèi)貨架數(shù)量后，結(jié)合貨架面積與倉庫面積的大小，分析貨架在倉庫內(nèi)的占用空間：貨架占用面積=貨架數(shù)量*單個(gè)貨架的面積若貨架面積大于倉庫面積，則無法容下；若小于倉庫面積，則需考慮貨架面積在倉庫內(nèi)的占比情況，綜合判斷。一、自動(dòng)存取系統(tǒng)的主要設(shè)備選型2.穿梭車穿梭車又稱為軌道式導(dǎo)引車（RailGuideVehicle，RGV），是一種智能機(jī)器人，是密集倉儲(chǔ)系統(tǒng)的核心裝備，可以編程實(shí)現(xiàn)取貨、運(yùn)送、放置等任務(wù)，并可與上位機(jī)或WMS系統(tǒng)進(jìn)行通信，結(jié)合RFID、條碼等識(shí)別技術(shù)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化識(shí)別、存取等功能。穿梭車密集型倉儲(chǔ)系統(tǒng)是基于高密度貨架、穿梭車及升降機(jī)、輸送機(jī)等設(shè)備，配合倉庫管理系統(tǒng)完成貨物出入庫作業(yè)，具有較高空間利用率和存取效率的智慧倉儲(chǔ)系統(tǒng)。

穿梭車有兩向穿梭車、子母穿梭車、四向穿梭車等類型，穿梭車具有較好的靈活性，能夠廣泛應(yīng)用于物流配送中心和生產(chǎn)物流系統(tǒng)。（1） 穿梭車的主要技術(shù)參數(shù)包括：1）適用托盤：包括1200mm×1000mm、1200mm×800mm、1100mm×1100mm等尺寸的托盤，料箱尺寸根據(jù)不同的貨物類型選擇，一般為寬度200~600mm，深度200~800mm，高度100~400mm。2）最大載重量：托盤式重型穿梭車最大載重量一般為500~1500kg，料箱式輕型穿梭車載重量一般不超過100kg。3）行走方式，一般可分為：雙軌型、單軌型；直線軌、環(huán)形軌；無軌型（AGV）；空中懸掛小車（EMS）。4）行走參數(shù)空載速度：60~180m/min。滿載速度：30~60m/min。行走加速度：0.3~0.5m/s2。行走馬達(dá)功率：根據(jù)載重量及運(yùn)行速度要求確定。5）頂升參數(shù)頂升高度：20~40mm。頂升時(shí)間：1~2s。頂升馬達(dá)功率：根據(jù)載重量及運(yùn)行速度要求確定。6）設(shè)備尺寸與重量：設(shè)備外寸、設(shè)備自重、托盤托板尺寸、托叉內(nèi)寬、單托叉寬度等。7）行走輪數(shù)量：4個(gè)、6個(gè)、8個(gè)。材質(zhì)：塑料、金屬。方向：兩向、四向。8）供電參數(shù)供電方式：滑觸線供電；電池供電。（2）穿梭車的選擇在進(jìn)行智慧倉儲(chǔ)規(guī)劃時(shí)，應(yīng)考慮企業(yè)的實(shí)際需求、貨架設(shè)計(jì)形式等指標(biāo)來選擇配套功能的穿梭車。以四向穿梭車智慧倉儲(chǔ)系統(tǒng)為例。參數(shù)單位單伸位雙伸位直行速度m/s44橫行速度m/s22加速度m/s222最大裝載重量kg5050最大裝載尺寸mm600×400600×400最小裝載尺寸mm300×290300×290電源VV直流48直流48貨架內(nèi)沿直行方向箱間距離mm100140直行方向巷道寬度mm~766~766橫行方向巷道寬度mm~1192~1192穿梭車尺寸（寬×長×高頂升狀態(tài)）mm740×960×330740×960×330穿梭車重量（無裝載）kg~110~110電池待機(jī)時(shí)間（無充電及無能量回充）Hr

443.提升機(jī)提升機(jī)主要包括貨物提升機(jī)與穿梭車提升機(jī)兩種設(shè)備，主要配置在倉庫主巷道兩端，實(shí)現(xiàn)貨物和穿梭車的換層作業(yè)。提升機(jī)可同時(shí)滿足貨物和穿梭車上下?lián)Q層輸送需求?？膳c倉庫控制軟件WCS進(jìn)行無障礙通信，實(shí)現(xiàn)作業(yè)流程協(xié)同一致；為保證貨物轉(zhuǎn)運(yùn)效率和系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行，提升機(jī)應(yīng)具有一定的運(yùn)載能力和運(yùn)行速率。合理配置穿梭車及提升機(jī)可極大提高密集庫的倉儲(chǔ)空間利用率和出入庫效率。尤其適合貨品數(shù)量大，貨物較重，出入庫量大，貨物體積規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)的自動(dòng)化密集庫等應(yīng)用場景。貨物提升機(jī)（上海速銳）項(xiàng)

目單位技術(shù)參數(shù)1適用托盤mm寬度W：1200，深度D：10002載貨單元尺寸mmW1200*D1000*H22003額定載荷kg最大20004升降速度范圍m/min滿載最大速度45空載最大速度545升降加速度m/s20.36定位方式/精度提升定位精度mm±1提升機(jī)下沉量mm≤3串行編碼器定位

23bit上下限位

行程開關(guān)探測貨物

P+F或LEUZE光電

開關(guān)7提升主電機(jī)功率kW12品牌

控制方式及PLC

額定/最大轉(zhuǎn)速r/min/2000～3000額定/最大轉(zhuǎn)矩Nm14.3～438輸送機(jī)速度m/min16電機(jī)形式

AC380V三相異步交流電機(jī)電機(jī)功率kW0.559編碼器、檢測開關(guān)

10光電品牌

11紅外光電開關(guān)

12主開關(guān)、電機(jī)斷路器、接觸器、選擇開關(guān)、按鈕、信號(hào)燈、中間繼電器等

13供電方式

動(dòng)力電纜，AC380V，50Hz14提升機(jī)控制方式

手動(dòng)/單機(jī)自動(dòng)/聯(lián)機(jī)自動(dòng)15主要傳動(dòng)形式

伺服驅(qū)動(dòng)+齒輪齒條傳動(dòng)4.輸送機(jī)由于不同輸送機(jī)適用對(duì)象不同，在進(jìn)行選擇時(shí)，需要根據(jù)實(shí)際倉儲(chǔ)需要來定。下面以輥?zhàn)虞斔蜋C(jī)為例，介紹其主要選型參數(shù)。（1）輸送機(jī)的主要特點(diǎn)：1）方向易變，可靈活改變輸送方向，最大時(shí)可達(dá)到180度；2）輸送機(jī)，每單元由8只輥筒

組成，每一個(gè)單元都可獨(dú)立使用，也可多個(gè)單元連接使用，安裝方便；3）輸送機(jī)伸縮自如，一個(gè)單元最長與最短狀態(tài)之比可達(dá)到3倍。（2）輸送機(jī)相關(guān)參數(shù)：一般根據(jù)物品搬運(yùn)系統(tǒng)的要求、物品裝卸地點(diǎn)的各種條件、有關(guān)的生產(chǎn)工藝過程和物品的特性等來確定各主要參數(shù)。輥筒

速度700m/min搬運(yùn)速度20m/min電機(jī)容量0.2kW壓縮空氣

壓縮空氣可選擇應(yīng)用輸送能力：輸送機(jī)的輸送能力是指單位時(shí)間內(nèi)輸送的物品量。在輸送散狀物品時(shí)，以每小時(shí)輸送物品的質(zhì)量或體積計(jì)算；在輸送成件物品時(shí)，以每小時(shí)輸送的件數(shù)計(jì)算。輸送速度：提高輸送速度可以提高輸送能力。在以輸送帶作牽引件且輸送長度較大時(shí)，輸送速度日趨增大。但高速運(yùn)轉(zhuǎn)的帶式輸送機(jī)需注意振動(dòng)、噪聲和啟動(dòng)、制動(dòng)等問題。對(duì)于以鏈條作為牽引件的輸送機(jī)，輸送速度不宜過大，以防止增大動(dòng)力載荷。同時(shí)進(jìn)行工藝操作的輸送機(jī)，輸送速度應(yīng)按生產(chǎn)工藝要求確定。構(gòu)件尺寸：輸送機(jī)的構(gòu)件尺寸包括輸送帶寬度、板條寬度、料斗容積、管道直徑和容器大小等。這些構(gòu)件尺寸都直接影響輸送機(jī)的輸送能力。輸送長度和傾角：輸送線路長度和傾角大小直接影響輸送機(jī)的總阻力和所需要的功率。（3）輥筒的選擇：1）滾筒的長度選擇：不同寬度的貨物應(yīng)選適合寬度的滾筒，一般情況下采用“輸送物寬度+50mm”。2）滾筒的壁厚及軸徑選擇：按照輸送物的重量平均分配到接觸的滾筒上，計(jì)算出每支滾筒的所需承重，從而確定滾筒的壁厚及軸徑。3）滾筒材料及表面處理：根據(jù)輸送環(huán)境的不同，確定滾筒所采用的材質(zhì)和表面處理（碳鋼鍍鋅、不銹鋼、發(fā)黑還是包膠）。4）選擇滾筒的安裝方式：根據(jù)整體輸送機(jī)的具體要求，選擇滾筒的安裝方式有彈簧壓入式、內(nèi)牙軸式、全扁榫式、通軸銷孔式等。對(duì)于彎道機(jī)的錐形滾筒，其滾面寬度及錐度視貨物尺寸和轉(zhuǎn)彎半徑而定。3.2.2自動(dòng)存取系統(tǒng)的主要設(shè)備的保養(yǎng)定期對(duì)貨架進(jìn)行檢查禁止貨架超載擺放時(shí)要注意重物在下的原則貨架的位置一定要注意防潮做一些貨架的保護(hù)措施1.貨架的養(yǎng)護(hù)3.2.2自動(dòng)存取系統(tǒng)的主要設(shè)備的保養(yǎng)操作者須經(jīng)培訓(xùn)合格后方可上崗，各項(xiàng)安全保護(hù)裝置及安全防護(hù)措施應(yīng)作為培訓(xùn)的重點(diǎn)內(nèi)容之一。要定期檢查各安全保護(hù)裝置及連接螺栓、閥門位置及連鎖裝置等，以免失效。提升機(jī)在調(diào)繩操作過程中，提升容器內(nèi)必須空載，不得有人物品等，調(diào)繩完畢后必須檢查連鎖閥位置正確性。每個(gè)作業(yè)班度

必須檢查安全制動(dòng)是否可靠，各項(xiàng)安全保護(hù)系統(tǒng)是否有效，各連鎖裝置、連接螺栓、閥門位置等是否正確可靠。定期檢查減速器的運(yùn)行情況，如有異常，應(yīng)立即停機(jī)查明原因，及時(shí)處理，并做好檢修記錄。對(duì)提升機(jī)電機(jī)或減速機(jī)定期加油保證油位合適。2.提升機(jī)的養(yǎng)護(hù)3.2.2自動(dòng)存取系統(tǒng)的主要設(shè)備的保養(yǎng)使用前準(zhǔn)備使用后操作日常檢查故障處理3.穿梭車的養(yǎng)護(hù)3.2.2自動(dòng)存取系統(tǒng)的主要設(shè)備的保養(yǎng)機(jī)頭減速箱的維修和保養(yǎng)機(jī)頭電機(jī)的維修和保養(yǎng)輥?zhàn)虞斔蜋C(jī)的操作人員要進(jìn)行相關(guān)的正規(guī)操作4.輥?zhàn)虞斔蜋C(jī)的養(yǎng)護(hù)智能揀選系統(tǒng)03PART一、智能揀選系統(tǒng)的定義和特點(diǎn)智能揀選系統(tǒng)，即“貨到人”揀選系統(tǒng)（GoodstopersonorGoodstoman，GTPorGTM），是指在物流揀選過程中，系統(tǒng)通過自動(dòng)搬運(yùn)設(shè)備或自動(dòng)輸送設(shè)備將貨物輸送到分揀人員面前，再通過人或設(shè)備完成揀選作業(yè)的揀選方式。簡單來說就是在物流中心的揀選作業(yè)過程中，由自動(dòng)化物流系統(tǒng)將貨物搬運(yùn)至固定站點(diǎn)以供揀選，即“貨動(dòng)，人不動(dòng)”，是在機(jī)器人智能倉內(nèi)主要采取的一種揀選方式。設(shè)備形態(tài)特點(diǎn)自動(dòng)存取系統(tǒng)AS/RS

(AutomaticStorageandRetrievalSystem)自動(dòng)化立體倉庫是最傳統(tǒng)的“貨到人”揀選方式，主要以托盤存儲(chǔ)為主，搬運(yùn)設(shè)備主要以堆垛機(jī)為主，由于堆垛機(jī)的存取能力有限，該種揀選方式主要針對(duì)整件揀選，很少用于拆零揀選箱式自動(dòng)化立體倉庫Mini-loadMini-load是在AS/RS的基礎(chǔ)上發(fā)展而來的以料箱為存儲(chǔ)單元的自動(dòng)化立體倉庫，是“貨到人”拆零揀選的重要存取形式，主要以貨叉和載貨臺(tái)車的形式出現(xiàn)多層穿梭車系統(tǒng)Multi-shuttle多層穿梭車系統(tǒng)是在Mini-load的基礎(chǔ)上發(fā)展而來的，將搬運(yùn)設(shè)備從堆垛機(jī)轉(zhuǎn)變?yōu)榇┧筌嚕捎诖┧筌嚲哂畜w積小、速度快、精度高等優(yōu)勢，極大地提升了系統(tǒng)的空間利用率和運(yùn)行效率密集存儲(chǔ)系統(tǒng)密集存儲(chǔ)系統(tǒng)是集Mini-load、穿梭車、提升機(jī)等多種系統(tǒng)于一體的新型存儲(chǔ)系統(tǒng)，可分為托盤和料箱揀選智能搬運(yùn)機(jī)器人系統(tǒng)智能搬運(yùn)機(jī)器人系統(tǒng)是由亞馬遜提出的一種新型“貨到人”揀選方式，打破原有的貨架固定位置模式，提出采用智能搬運(yùn)機(jī)器人配合可搬運(yùn)移動(dòng)貨架實(shí)現(xiàn)“貨到人”揀選的動(dòng)態(tài)揀選方式，該方式下貨物不受料箱尺寸限制，由于移動(dòng)貨架和智能搬運(yùn)機(jī)器人具有通用性，揀選作業(yè)更為靈活可靠，是“貨到人”揀選歷史的一大革新。1.貨到人揀選系統(tǒng)的特點(diǎn)1）提升揀選效率。單套貨到人揀選站每小時(shí)完成350個(gè)訂單，其效率約為人工揀選的7倍。2）提升揀選準(zhǔn)確率。通過清晰明了的訂單提示系統(tǒng)讓作業(yè)人員更加準(zhǔn)確地進(jìn)行揀選，其揀選差錯(cuò)率可控制在0.05%，常規(guī)人工揀選差錯(cuò)率可達(dá)到0.5%左右。3）提高存儲(chǔ)利用率。貨到人揀選系統(tǒng)消除人員揀選通道，貨物存儲(chǔ)可采用密集型存儲(chǔ)方式，使倉庫空間利用率得到極大提升。4）減少員工作業(yè)強(qiáng)度。減少揀選人員移動(dòng)作業(yè)的同時(shí)，也降低了大量的補(bǔ)貨搬運(yùn)、容器回收等工作。5）存儲(chǔ)的商品為少量多類的小件商品。2.貨到人揀選系統(tǒng)的基本組成“貨到人”揀選系統(tǒng)主要由三部分組成，即存儲(chǔ)系統(tǒng)、輸送系統(tǒng)和揀選工作站。（1）存儲(chǔ)系統(tǒng)在智慧倉儲(chǔ)中，存儲(chǔ)系統(tǒng)以自動(dòng)化立體倉庫和穿梭車密集型倉儲(chǔ)系統(tǒng)為主。（2）輸送系統(tǒng)“貨到人”揀選技術(shù)的關(guān)鍵技術(shù)之一是如何解決快速存儲(chǔ)與快速輸送之間的匹配問題。在智能揀選系統(tǒng)中，輸送系統(tǒng)以AGV揀選機(jī)器人和可移動(dòng)式貨架為主。（3）揀選工作站揀選工作站主要包括進(jìn)貨裝置、提示裝置和周轉(zhuǎn)裝置三個(gè)部分。二、智慧揀選系統(tǒng)的工作原理貨到人系統(tǒng)的作業(yè)流程1.貨到人系統(tǒng)倉儲(chǔ)區(qū)域功能劃分按照功能區(qū)域劃分來看，貨到人系統(tǒng)中與訂單揀選作業(yè)相關(guān)的區(qū)域主要包括了貨架存儲(chǔ)區(qū)域、補(bǔ)貨站點(diǎn)、揀選站點(diǎn)、AGV停車區(qū)域和AGV充電區(qū)域。圖3-12貨到人系統(tǒng)倉儲(chǔ)布局2.貨到人系統(tǒng)中商品存儲(chǔ)特征分析在貨到人系統(tǒng)中，倉儲(chǔ)區(qū)域中所存儲(chǔ)的商品一般為小件商品，具有體積較小重量較輕的特點(diǎn)。貨架是可移動(dòng)的且分為多層，每一層又分了多個(gè)貨格，可以實(shí)現(xiàn)在每一層存放不同類別的商品。3.貨到人系統(tǒng)儲(chǔ)位分配原則貨架穩(wěn)定性原則商品關(guān)聯(lián)性原則儲(chǔ)位利用率最大化原則以周轉(zhuǎn)率為基礎(chǔ)的原則倉儲(chǔ)環(huán)境友好原則4.貨到人系統(tǒng)運(yùn)作模式分析貨到人系統(tǒng)運(yùn)作模式分析主要圍繞在倉庫中所使用的自動(dòng)導(dǎo)引車AGV展開分析，結(jié)合AGV的作業(yè)方式及特點(diǎn)分析其在執(zhí)行任務(wù)過程中的運(yùn)行情況、運(yùn)行交通規(guī)則以及充電方式，并對(duì)AGV運(yùn)行過程中產(chǎn)生的能耗進(jìn)行分析。圖3-13AGV作業(yè)模式三、貨到人系統(tǒng)與人到貨系統(tǒng)的區(qū)別區(qū)別點(diǎn)貨到人系統(tǒng)人到貨系統(tǒng)任務(wù)操作AGV（自動(dòng)導(dǎo)引車）人工揀貨工具移動(dòng)料箱、揀選站手推車、移動(dòng)料箱貨架特點(diǎn)可移動(dòng)性、貨架較矮貨架不可移動(dòng)、有高層貨架揀貨方式貨架移動(dòng)人員移動(dòng)作業(yè)時(shí)間24小時(shí)連續(xù)作業(yè)因人工疲倦間斷作業(yè)商品存儲(chǔ)方式動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)固定儲(chǔ)位存儲(chǔ)訪問貨架方式依靠系統(tǒng)定位憑借人工經(jīng)驗(yàn)作業(yè)精準(zhǔn)程度出錯(cuò)率低、精準(zhǔn)度高易出現(xiàn)人工作業(yè)誤差四、智能揀選系統(tǒng)的配套設(shè)備選型1.AGV揀選機(jī)器人“貨到人”模式的智慧倉庫一般會(huì)采用AGV倉儲(chǔ)機(jī)器人作為自動(dòng)化搬運(yùn)設(shè)備，AGV倉儲(chǔ)機(jī)器人是裝備有電磁、光學(xué)或其他自動(dòng)導(dǎo)引裝置，能夠沿規(guī)定的導(dǎo)引路徑行駛的無人駕駛運(yùn)輸車。AGV倉儲(chǔ)機(jī)器人有行動(dòng)快捷、工作效率高、結(jié)構(gòu)簡單、可控性強(qiáng)、安全性好等優(yōu)勢。在自動(dòng)化物流系統(tǒng)中，最能充分地體現(xiàn)其自動(dòng)性和柔性，實(shí)現(xiàn)高效、經(jīng)濟(jì)、靈活的無人化物流作業(yè)。四、智能揀選系統(tǒng)的配套設(shè)備選型AGV揀選機(jī)器人的主要技術(shù)參數(shù)：1）額定載重量。2）自重，即自動(dòng)導(dǎo)引搬運(yùn)車與電池加起來的總重。3）車體尺寸，即車體的長寬高即外形尺寸。4）最小轉(zhuǎn)彎半徑，是確定車輛彎道運(yùn)行所需空間的重要參數(shù)。5）運(yùn)行方式，手動(dòng)/離線自動(dòng)/在線全自動(dòng)控制，工藝參數(shù)可調(diào)、安全保護(hù)等功能，操作簡便的人機(jī)界面，易于操作維護(hù)等。6）安全裝置，激光障礙探測，機(jī)械式柔性安全防撞，行走聲光警示，障礙報(bào)警。7）導(dǎo)航方式，磁條導(dǎo)航、磁釘導(dǎo)航、二維碼導(dǎo)航、激光導(dǎo)航等。四、智能揀選系統(tǒng)的配套設(shè)備選型AGV揀選機(jī)器人的數(shù)量確定：在智慧倉儲(chǔ)系統(tǒng)中，AGV機(jī)器人型號(hào)的確定，通常與機(jī)器人自身的物理性質(zhì)相關(guān)；機(jī)器人的尺寸需要與貨架的面積尺寸相適應(yīng)；機(jī)器人的自身高度要與貨架的底層高度相適應(yīng)。在AGV倉儲(chǔ)機(jī)器人型號(hào)的確定時(shí)，若成本相差不大，則優(yōu)先考慮上述要素，判斷哪種型號(hào)更能滿足需求；若各個(gè)型號(hào)之間的成本相差過大，則可著重某一要素進(jìn)行綜合判斷擇優(yōu)選取。在AGV機(jī)器人進(jìn)行作業(yè)時(shí)，一般會(huì)將區(qū)域分為入庫區(qū)域和出庫區(qū)域，且兩個(gè)區(qū)域的AGV機(jī)器人通常不會(huì)混用，即用于出庫的機(jī)器人只適用于出庫作業(yè)，因此在計(jì)算時(shí)需要分別計(jì)算用于出庫和入庫的機(jī)器人。四、智能揀選系統(tǒng)的配套設(shè)備選型AGV揀選機(jī)器人數(shù)量計(jì)算方法一：智慧倉內(nèi)所需機(jī)器人的數(shù)量可依據(jù)倉內(nèi)工作站數(shù)量以及工作站所需的機(jī)器人數(shù)量綜合確定。工作站所需機(jī)器人數(shù)量=（貨架單次作業(yè)往返時(shí)間/站點(diǎn)單次作業(yè)耗時(shí)）+1其中：貨架單次作業(yè)往返時(shí)間：通過對(duì)貨架單次作業(yè)的流程進(jìn)行動(dòng)作拆解，綜合得出，即：機(jī)器人到達(dá)貨架位時(shí)間+頂舉貨架時(shí)間+釋放貨架時(shí)間+到達(dá)站點(diǎn)時(shí)間+返回貨架區(qū)時(shí)間站點(diǎn)單次作業(yè)耗時(shí)=旋轉(zhuǎn)貨架時(shí)間+站點(diǎn)切換時(shí)間+單件揀貨時(shí)間*命中件數(shù)因此：智慧倉內(nèi)機(jī)器人總數(shù)=入庫AGV數(shù)量+出庫AGV數(shù)量+充電樁備用AGV數(shù)量四、智能揀選系統(tǒng)的配套設(shè)備選型

四、智能揀選系統(tǒng)的配套設(shè)備選型AGV揀選機(jī)器人數(shù)量計(jì)算方法三：通過對(duì)AGV在倉庫內(nèi)與揀選/入庫相關(guān)的動(dòng)作及用時(shí)分析，結(jié)合站點(diǎn)作業(yè)效率情況及命中件數(shù)等條件，也可計(jì)算出智慧倉內(nèi)的AGV機(jī)器人的數(shù)量。配送節(jié)拍=運(yùn)行時(shí)間+等待時(shí)間+工作時(shí)間+站點(diǎn)切換時(shí)間+旋轉(zhuǎn)時(shí)間其中：運(yùn)行時(shí)間=平均運(yùn)行距離/平均速度，平均運(yùn)行距離=最遠(yuǎn)來回路程*60%；工作時(shí)間=單件所需時(shí)間*命中次數(shù)又因?yàn)椋贺浖芾瓌?dòng)次數(shù)（h）=3600s/配送節(jié)拍，綜合可得AGV數(shù)量計(jì)算公式：AGV數(shù)量=站點(diǎn)作業(yè)效率/（拉動(dòng)貨架次數(shù)*貨架單次命中件數(shù)）說明：貨架拉動(dòng)次數(shù)，即貨架搬運(yùn)次數(shù)。四、智能揀選系統(tǒng)的配套設(shè)備選型1.AGV揀選機(jī)器人數(shù)量計(jì)算充電樁的數(shù)量確定，一般會(huì)依據(jù)AGV機(jī)器人的數(shù)量將比例設(shè)置為1:4，即每4輛AGV機(jī)器人配置一個(gè)充電樁。在以“貨到人”模式為主的智慧倉中，受倉庫出入庫數(shù)量以及AGV機(jī)器人數(shù)量的影響，為保證庫內(nèi)出庫、入庫作業(yè)的有效運(yùn)行，通常會(huì)在揀選處設(shè)置若干等待位。揀選位上的AGV機(jī)器人正在進(jìn)行揀選作業(yè)時(shí)，后面的機(jī)器人從“入站”處進(jìn)入作業(yè)區(qū)域，并在等待位處進(jìn)行等待，前方機(jī)器人完成揀選作業(yè)后，向前移動(dòng)一個(gè)位置，直至揀選完成進(jìn)入主通道“出站”。等待位的數(shù)量確定，根據(jù)企業(yè)經(jīng)驗(yàn)，一般將AGV機(jī)器人等待位的數(shù)量設(shè)置為站點(diǎn)所需AGV機(jī)器人數(shù)量的0.3倍。四、智能揀選系統(tǒng)的配套設(shè)備選型2.可移動(dòng)式貨架可移動(dòng)式貨架，也稱AGV搬運(yùn)機(jī)器人貨架，是配合AGV搬運(yùn)機(jī)器人實(shí)現(xiàn)低成本智能自動(dòng)化的倉儲(chǔ)貨架。具有結(jié)構(gòu)簡單、價(jià)格低廉、使用方便等特點(diǎn)。在作業(yè)過程中具有可以大幅度減少重復(fù)多余的步驟，減少不必要的人員崗位設(shè)置，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量可追溯等優(yōu)勢，并可以提高貨物在存儲(chǔ)、分揀等方面的工作效率。在進(jìn)行規(guī)劃時(shí)，移動(dòng)式貨架的尺寸不僅要參考貨品的尺寸、重量，還需考慮AGV機(jī)器人的尺寸和頂升高度等參數(shù)，確保機(jī)器人在倉庫行走過程中貨架能夠平穩(wěn)行進(jìn)。四、智能揀選系統(tǒng)的配套設(shè)備選型3.工作站工作站是揀選人員進(jìn)行揀選、掃描的操作區(qū)域，揀選區(qū)域需設(shè)計(jì)揀選人員的操作空間、AGV機(jī)器人在揀選臺(tái)的排隊(duì)區(qū)域和揀選區(qū)域。在進(jìn)行工作站的規(guī)劃計(jì)算時(shí)，企業(yè)通常會(huì)假定：出庫量=入庫量。根據(jù)考慮要素的不同，一般有以下3種基準(zhǔn)天的確定方式：著重考慮成本：在這種情況下，在剔除訂單峰值后，以歷史訂單的均值為基準(zhǔn)進(jìn)行規(guī)劃。著重考慮效率：在這種情況下，以歷史訂單峰值前后幾天的均值為基準(zhǔn)進(jìn)行規(guī)劃。綜合考慮成本和效率：此時(shí)，可對(duì)歷史出庫量進(jìn)行降序排序，取序列表中的前20%~30%，選取其中一天的訂單數(shù)據(jù)為基準(zhǔn)進(jìn)行規(guī)劃，可保證基準(zhǔn)天處于訂單峰值和訂單均值之間，較好滿足日常訂單處理情況。四、智能揀選系統(tǒng)的配套設(shè)備選型3.工作站數(shù)量計(jì)算在智慧倉內(nèi)，主要實(shí)在工作站處完成訂單的揀選作業(yè)，工作站數(shù)量的確定與其自身的作業(yè)效率息息相關(guān)，在確定揀選工作站數(shù)量時(shí)，需要根據(jù)基準(zhǔn)天的訂單出庫數(shù)量與工作站的揀選效率，推測出所需的工作站數(shù)量。

智慧工作站數(shù)量計(jì)算方法推算貨架單次命中數(shù)量（命中件數(shù)）：行件數(shù)=出庫量/訂單行數(shù)，工作站點(diǎn)每分鐘可揀選（入庫）數(shù)量：（60s/單機(jī)器人在工作站耗時(shí)）*命中件數(shù)，單個(gè)機(jī)器人在工作站耗時(shí)：旋轉(zhuǎn)貨架時(shí)間+站點(diǎn)切換時(shí)間+單件揀貨時(shí)間*命中件數(shù)，站點(diǎn)作業(yè)效率（h）：每分鐘可揀選（入庫）的數(shù)量*60min。因此可以得到揀選工作站的數(shù)量計(jì)算方式：揀選工作站的數(shù)量=出庫數(shù)量/（揀選效率*每日工作時(shí)間）入庫工作站的數(shù)量=入庫數(shù)量/（入庫效率*每日工作時(shí)間）說明：行件數(shù)：即平均每行訂單所包含的件數(shù)，若件數(shù)數(shù)值為1，說明每行訂單大約包含一件商品，每次揀選動(dòng)作只需完成一件商品的揀選，可代表揀選效率的高低。入庫工作站：在AGV智慧倉內(nèi)，入庫環(huán)節(jié)可理解為補(bǔ)貨作業(yè)，對(duì)出庫貨品的補(bǔ)貨作業(yè)，其效率在一般情況下大于出庫作業(yè)的效率。四、智能揀選系統(tǒng)的配套設(shè)備選型4.GAS系統(tǒng)GAS（GateAssortSystem)，全稱為“智能閘門開啟式分揀系統(tǒng)”或“智能翻蓋分揀系統(tǒng)”，是一項(xiàng)以“人總是會(huì)出錯(cuò)”為出發(fā)點(diǎn)，圍繞如何避免錯(cuò)誤發(fā)生而開發(fā)應(yīng)用的輔助揀選技術(shù)，讓揀選作業(yè)更加直觀，有效降低人為誤差，極大的提高揀選效率及正確率。GAS系統(tǒng)的特點(diǎn)GAS無需熟練工人產(chǎn)出效益高高精度占地面積小可維護(hù)性好場地移動(dòng)簡單目前該系統(tǒng)的專利權(quán)在普羅格科技股份有限公司，因此，其他企業(yè)需要用到此類分揀系統(tǒng)的話，需要根據(jù)自己的實(shí)際需求進(jìn)行定制選擇。智能搬運(yùn)系統(tǒng)04PART一、智能搬運(yùn)系統(tǒng)定義及組成智能搬運(yùn)系統(tǒng)，是在機(jī)械化裝卸搬運(yùn)裝備的基礎(chǔ)上，引入應(yīng)用傳感定位、人工智能、自動(dòng)控制等技術(shù)手段，能夠自動(dòng)化、智能化完成貨物搬移、升降、裝卸、短距離輸送等作業(yè)的物流搬運(yùn)系統(tǒng)。智能搬運(yùn)系統(tǒng)是由巷道堆垛機(jī)、AGV、出入庫輸送系統(tǒng)、信息識(shí)別系統(tǒng)、自動(dòng)控制系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)以及其他輔助設(shè)備組成的。1.巷道堆垛機(jī)巷道式堆垛機(jī)是自動(dòng)化立體倉庫進(jìn)行高層貨架貨物存取的關(guān)鍵裝備，其通過運(yùn)行機(jī)構(gòu)、起升機(jī)構(gòu)和貨叉機(jī)構(gòu)的協(xié)調(diào)工作，完成貨物在貨架范圍內(nèi)的縱向和橫向移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)貨物的三維立體存取。有軌堆垛機(jī)由鋼軌、帶鋼輪的立柱、貨叉組成，帶鋼輪的立柱在鋼軌上運(yùn)行，貨叉在立柱上上下運(yùn)動(dòng)。這種堆垛機(jī)可以在地面導(dǎo)軌上行走，利用上部的導(dǎo)軌防止擺動(dòng)或傾倒；或者相反，在上部導(dǎo)軌上行走，利用地面導(dǎo)軌防止擺動(dòng)或傾倒。地面支承式堆垛機(jī)懸掛式堆垛機(jī)2.輸送機(jī)輸送機(jī)（Conveyor）是以連續(xù)的方式沿著一定的路線從裝貨點(diǎn)到卸貨點(diǎn)均勻輸送貨物和成件包裝貨物的機(jī)械設(shè)備。自動(dòng)化立體倉庫中通過計(jì)算機(jī)進(jìn)行統(tǒng)一控制輸送機(jī)運(yùn)行，應(yīng)用傳感器、控制器和執(zhí)行器，能夠自動(dòng)完成貨物從貨架區(qū)到出入庫臺(tái)的搬運(yùn)工作。3.巷道堆垛機(jī)倉庫管理系統(tǒng)是通過入庫業(yè)務(wù)、出庫業(yè)務(wù)、倉庫調(diào)撥、庫存調(diào)撥和虛倉管理等功能，綜合批次管理、物品對(duì)應(yīng)、庫存盤點(diǎn)、質(zhì)檢管理、虛倉管理和即時(shí)庫存管理等功能綜合運(yùn)用的管理系統(tǒng)。倉庫管理系統(tǒng)包括：出入庫輸送系統(tǒng)、信息識(shí)別系統(tǒng)、自動(dòng)控制系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)等。4.輔助設(shè)備按搬運(yùn)機(jī)具的工作原理可將其分為叉車類、吊車類、輸送機(jī)類、作業(yè)車類和管道輸送設(shè)備類。1）叉車類，包括各種通用和專用叉車；2）吊車類，包括門式、橋式、履帶式、汽車式、岸壁式、巷道式各種吊車；3）輸送機(jī)類，包括輥式、輪式、皮帶式、鏈?zhǔn)健覓焓降雀鞣N輸送機(jī)；4）作業(yè)車類，包括手車、手推車、搬運(yùn)車、無人搬運(yùn)車、臺(tái)車等各種作業(yè)車輛；5）管道輸送設(shè)備類，包括液體、粉體的裝卸搬運(yùn)一體化的由泵、管道為主體的一類設(shè)備。智能叉車無人化柔性化高效化123二、智能搬運(yùn)系統(tǒng)的特點(diǎn)三、智能搬運(yùn)系統(tǒng)的主要設(shè)備選型1.帶式輸送機(jī)帶式輸送機(jī)由驅(qū)動(dòng)裝置拉緊裝置輸送帶中部構(gòu)架和托輥組成輸送帶作為牽引和承載構(gòu)件，借以連續(xù)輸送散碎物品或成件品。通用帶式輸送機(jī)由輸送帶、托輥、滾筒及驅(qū)動(dòng)、制動(dòng)、張緊、改向、裝載、卸載、清掃等裝置組成。膠帶寬度（mm）輸送長度（m）功率（KW）輸送速度m/s輸送量t/h500≤1231.3-1.678-191650≤1241.3-1.6131-323800≤641.3-1.6278-5461000≤105.51.3-2107.51.3-2.0655-12842.自動(dòng)導(dǎo)引搬運(yùn)車（AGV）AGV搬運(yùn)機(jī)器人，和AGV揀選機(jī)器人類似，作為無人自動(dòng)導(dǎo)引搬運(yùn)車，集合聲、光、電、計(jì)算機(jī)技術(shù)于一體，應(yīng)用了自控理論和機(jī)器人技術(shù)，裝配有電磁或光學(xué)等自動(dòng)性導(dǎo)引裝置，能夠按照使用人員設(shè)定好的導(dǎo)引路徑行駛，具備完成目標(biāo)識(shí)別、避讓障礙物和各種移載功能，同時(shí)具有自我安全保護(hù)的應(yīng)急能力。3.巷道堆垛機(jī)（1）巷道堆垛機(jī)的主要參數(shù)1）速度參數(shù)主要包括：水平運(yùn)行速度；起升速度；貨叉伸縮速度。2）尺寸參數(shù)主要包括：起升高度；存取高位極限高度；存取低位極限高度；整機(jī)全長。3）其他技術(shù)參數(shù)主要包括：額定載重量；電源類型及額定功率；貨叉下?lián)隙?；堆垛機(jī)的噪音以及電機(jī)減速機(jī)的可靠性等。3.巷道堆垛機(jī)（2）巷道堆垛機(jī)的維護(hù)保養(yǎng)1）電氣維護(hù)2）機(jī)械