《仓储技术与装备》课程设计参考论文1.pdf

武汉理工大学 仓储技术与装备 课程设计说明书 1 托盘仓储系统规划 托盘仓储系统规划 目录 目录 1 自动化立体仓库简介 2 1 1 发展历程与现状 2 1 2 自动化立体库的基本组成 2 1 3 自动化立体仓库的优越性 3 1 4 自动化立体仓库设计步骤 6 2 立体仓库系统规划 9 2 1 设计的技术参数 9 2 2 仓库库存量及存储空间规划 9 2 2 1 仓库的库存量 9 2 2 2 存储空间规划 9 2 3 托盘及货格尺寸设计 10 2 3 1 托盘尺寸设计 10 2 3 2 货格尺寸设计 11 3 静态设计 15 3 1 货架总体尺寸设计 15 3 2 堆垛机叉车作业方案 17 3 3 堆垛机转轨与不转轨选择 17 3 4 堆垛机参数设计 18 3 4 1 重量和载荷参数 19 3 4 2 速度参数 19 3 5 堆垛机作业周期 20 3 5 1 平均单作业周期 20 3 5 2 平均复合作业周期 20 3 6 仓库效率校核 21 4 动态设计 22 5 输送系统设计 23 5 1 输送机速度参数设计 23 5 2 输送机尺寸参数设计 24 5 2 1 辊子长度 24 5 2 2 辊子间距 24 5 2 3 辊子直径 24 5 3 输送单元选型 25 6 小结与体会 25 参考文献 26 武汉理工大学 仓储技术与装备 课程设计说明书 2 1 自动化立体仓库简介 1 1 发展历程与现状 高层货架仓库简称高架仓库 一般是指采用几层 十几层乃至几十层高的货 架储存单元货物 用相应的物料搬运设备进行货物入库和出库作业的仓库 由于 这类仓库能充分利用空间储存货物 故常形象地将其称为 立体仓库 立体仓库的产生和发展是第二次世界大战之后生产和技术发展的结果 50 年代初 美国出现了采用桥式堆垛起重机的立体仓库 50 年代末 60 年代初出现 了司机操作的巷道式堆垛起重机立体仓库 1963 年美国率先在高架仓库中采用 计算机控制技术 建立了第一座计算机控制的立体仓库 此后 自动化立体仓库 在美国和欧洲得到迅速发展 并形成了专门的学科 60 年代中期 日本开始兴 建立体仓库 并且发展速度越来越快 成为当今世界上拥有自动化立体仓库最多 的国家之一 我国对立体仓库及其物料搬运设备的研制开始并不晚 1963 年研制成第一 台桥式堆垛起重机 机械部北京起重运输机械研究所 1973 年开始研制我国第 一座由计算机控制的自动化立体仓库 高 15 米 机械部起重所负责 该库 1980 年投入运行 到目前为止 我国自动化立体仓库数量已超过 200 座 立体仓库由 于具有很高的空间利用率 很强的入出库能力 采用计算机进行控制管理而利于 企业实施现代化管理等特点 已成为企业物流和生产管理不可缺少的仓储技术 越来越受到企业的重视 自动化高架仓库应用范围很广 几乎遍布所有行业 在我国 自动化高架仓 库应用的行业主要有机械 冶金 化工 航空航天 电子 医药 食品加工 烟 草 印刷 配送中心 机场 港口等 1 2 自动化立体库的基本组成 自动化立体仓库基本由一下部分组成 武汉理工大学 仓储技术与装备 课程设计说明书 3 高层货架 用于存储货物的钢结构 目前主要有焊接式货架和组合式货架两 种基本形式 托盘 货箱 用于承载货物的器具 亦称工位器具 巷道堆垛机 用于自动存取货物的设备 按结构形式分为单立柱和双立柱两 种基本形式 按服务方式分为直道 弯道和转移车三种基本形式 输送机系统 立体库的主要外围设备 负责将货物运送到堆垛机或从堆垛机 将货物移走 输送机种类非常多 常见的有辊子输送机 链条输送机 升降台 分配车 提升机 皮带机等 AGV 系统 即自动导向小车 根据其导向方式分为感应式导向小车和激光导 向小车 自动控制系统 驱动自动化立体仓库系统各设备的自动控制系统 目前以采 用现场总线方式为控制模式为主 库存信息管理系统 亦称中央计算机管理系统 是全自动化立体仓库系统的 核心 目前典型的自动化立体仓库系统均采用大型的数据库系统 如 ORACLE SYBASE 等 构筑典型的客户机 服务器体系 可以与其他系统 如 ERP 系统等 联网或集成 1 3 自动化立体仓库的优越性 自动化立体仓库其优越性是多方面的 对于企业来说 可从以下几个方面得 到体现 1 提高空间利用率 早期立体仓库的构想 其基本出发点就是提高空间利用率 充分节约有限且 宝贵的土地 在西方有些发达国家 提高空间利用率的观点已有更广泛深刻的含 义 节约土地 已与节约能源 环境保护等更多的方面联系起来 有些甚至把空 间的利用率作为系统合理性和先进性考核的重要指标来对待 武汉理工大学 仓储技术与装备 课程设计说明书 4 立体仓库的空间利用率与其规划紧密相连 一般来说 自动化高架仓库其空 间利用率为普通平库的 2 5 倍 这是相当可观的 2 便于形成先进的物流系统 提高企业生产管理水平 传统仓库只是货物储存的场所 保存货物是其唯一的功能 是一种 静态储 存 自动化立体仓库采用先进的自动化物料搬运设备 不仅能使货物在仓库内 按需要自动存取 而且可以与仓库以外的生产环节进行有机的连接 并通过计算 机管理系统和自动化物料搬运设备使仓库成为企业生产物流中的一个重要环节 企业外购件和自制生产件进入自动化仓库储存是整个生产的一个环节 短时储存 是为了在指定的时间自动输出到下一道工序进行生产 从而形成一个自动化的物 流系统 这是一种 动态储存 也是当今自动化仓库发展的一个明显的技术趋 势 以上所述的物流系统又是整个企业生产管理大系统 从订货 必要的设计和 规划 计划编制和生产安排 制造 装配 试验 发运等 的一个子系统 建立 物流系统与企业大系统间的实时连接 是目前自动化高架仓库发展的另一个明显 的技术趋势 现代化企业对管理提出了更高的要求 管理出效益 的思维方式已成为 大多数的现代企业管理者的共识 生产管理是企业管理的一个重要组成部分 主要包括产品规划 生产组织 物流规划 外购外设 产品质量 成本测算等内容 自动化高架仓库系统作为生 产过程的一个中心环节 几乎参与了生产管理的全过程 3 加快货物的存取节奏 减轻劳动强度 提高生产效率 建立以自动化立体仓库为中心的物流系统 其优越性还表现在自动化高架库 具有的快速的入出库能力 能快速妥善地将货物存入高架库中 入库 也能快 速及时并自动地将生产所需零部件和原材料送达生产线 这一特点是普通平库所 不能达到的 同时 自动化立体仓库的实现是减轻工人劳动强度的最典型的例子 这种劳 武汉理工大学 仓储技术与装备 课程设计说明书 5 动强度的减轻是综合的 具体包括 1 采用自动巷道堆垛机取代人工存放货物和人工取货 既快捷又省力 由于 工人不必进入仓库内工作 工作环境大为改善 2 采用计算机管理系统对货物进行管理 大大增强了货物的管理能力 使仓 库管理科学化 准确性和可靠性有质的提高 入出库管理 盘库 报表等工作量 变得简单快捷 工人的劳动强度大大降低 3 立体仓库系统辅以库前辅助输送设备 使入出库变得简单方便 4 自动化立体仓库系统所需要的操作人员和系统维护人员很少 既节省了人 力物力 节约了资金 又改善了工作环境 一举多得 4 减少库存资金积压 经过对一些大型企业的调查了解 由于历史原因造成管理手段落后 物资管 理零散 使生产管理和生产环节的紧密联系难以到位 为了到达预期的生产能力 和满足生产要求 就必须准备充足的原材料和零部件 这样库存积压就成为一个 较大的问题 如何降低库存资金积压和充分满足生产需要 已成为大型企业不得 不面对的一个大问题 高架仓库系统是解决这一问题的最有效的手段之一 1 以自动化立体仓库为中心的工厂物流系统 解决了生产各环节的流通问题 和供求矛盾 使原材料的供给和零部件的生产数量和生产所需的数量可以达到一 个最佳值 2 计算机网络系统的建立使原材料和零部件外购件的采购更及时和满足实 际需求 3 计算机管理系统的建立加强了宏观调控功能 使生产中各环节生产量更能 满足实际需求 4 建立成品库和半成品库 以解决市场供需的暂时的不一致 充分发挥企业 的生产潜力 5 现代化企业的标志 武汉理工大学 仓储技术与装备 课程设计说明书 6 现代化企业采用的是集约化大规模生产模式 这就要求生产过程中各环节紧 密相连 成为一个有机整体 要求生产管理科学实用 做到决策科学化 为此 建立自动化高架仓库系统是其有力的措施之一 如前所述 自动化物流系统在最大限度利用空间 最大限度地满足生产要求 减轻工人劳动强度 提高生产效率 加强生产和物资管理 减少库存积压资金等 方面具有无可比拟的优势 这正是一个现代化企业所要求的和追求的 由于采用计算机管理和网络技术 使企业领导宏观快速地掌握各种物资信息 和使工程技术人员 生产管理人员 生产技术人员及时了解库存信息以便合理安 排生产工艺 提高生产效率成为可能 国际互联网 Internet 和企业内部网络 Intranet 更为企业取得与外界的在线联接 突破信息瓶颈 开阔视野 外引 内联提供了广阔的空间和坚实强大的技术支持 综观国内外的大型企业 自 60 年代始逐步采用自动化物流系统以来 到今 天已成为企业生产管理不可缺少的重要组成部分 据有关资料统计 日本目前已 建成的自动化立体仓库 物流系统 已超过 8 000 座 建立自动化立体仓库系统已 成为现代化企业的重要标志之一 1 4 自动化立体仓库设计步骤 1 收集 研究用户的原始资料 明确用户所要达到的目标 这些原始资料包 括 I 明确自动化立体仓库与上游 下游衔接的工艺过程 II 物流要求 上游进入仓库的最大入库员 向下游转运的最大出库量以 及所要求的库容量 III 物料的规格参数 物料的品种数 物料包装形式 外包装尺寸 重量 保存方式及其它物料的其它特性 IV 立体仓库的现场条件及环境要求 武汉理工大学 仓储技术与装备 课程设计说明书 7 V 用户对仓库管理系统的功能要求 VI 其它相关的资料及特殊要求 2 确定自动化立体仓库的主要形式及相关参数 所有原始资料收集完毕后 可根据这些第一手资料计算出设计时所需的相关 参数 包 对整个库区的出入库总量要求 亦即仓库的流量要求 货物单元的外形尺寸及其重量 仓库储存区 货架区 的货位数量 结合上述三点确定储存区 货架厂 货架的排数 列数及巷道数目其它相 关技术参数 3 合理布置自动化立休仓库的总体布局及物流图 一般来说 自动化立体仓库包括 入库暂存区 检验区 码垛区 储存区 出库暂存区 托盘暂存区 不合格品暂存区及杂物区等 规划时 立体仓库内不 一定要把上述的每一个区都规划进去 可根据用户的工艺特点及要求来合理划分 各区域和增减区域 同时 还要合理考虑物料的流程 使物料的流动畅通无阻 这将直接影响到自动化立体仓库的能力和效率 4 选择机械设备类型及相关参数 1 货架 货架的设计是立体仓库设计的一项重要内容 它直接影响到立体仓库面积和 空间的利用率 货架形式 货架的形式有很多 而用在自动化立体仓库的货架一般有 横梁 式货架 牛腿式货架 流动式货架等 设计时 可根据货物单元的外形尺寸 重 量及其它相关因素来合理选取 货格的尺寸 货格的尺寸取决于货物单元与货架立柱 横梁 牛腿 之间的 武汉理工大学 仓储技术与装备 课程设计说明书 8 间隙大小 同对 在一定程度上也受到货架结构型式及其它因素的影响 2 堆垛机 堆垛机是整个自动化立体仓库的核心设备 通过手动操作 半自动操作或全 自动操作实现把货物从一处搬运到另一处 它由机架 上横梁 下横梁 立柱 水平行走机构 提升机构 载货台 货叉及电气控制系统构成 堆垛机形式的确定 堆垛机形式多种多样 包括单轨巷道式堆垛机 双 轨巷道式堆垛机 转巷道式堆垛机 单立柱型堆垛机 双立柱型堆垛机等等 堆垛机速度的确定 根据仓库的流量要求 计算出堆垛机的水平速度 提升速度及货叉速度 其它参数及配置 据仓库现场情况及用户的要求选定堆垛机的定位方式 通讯方式等 堆垛机的配置可高可低 视具体情况而定 3 输送系统 根据物流图 合理选择输送机的类型 包括 辊道输送机 链条输送机 皮 带输送机 升降移载机 提升机等 同时 还要根据仓库的瞬时流量合理确定输 送系统的速度 4 其它辅助设备 根据仓库的工艺流程及用户的一些特殊要求 可适当增加一些辅助设备 包 括 手持终端 叉车 平衡吊等 5 初步设计控制系统及仓库管理系统 WMS 的各功能模块 根据仓库的工艺流程及用户的要求 合理设计控制系统及仓库管理系统 WMS 控制系统及仓库管理系统一般采用模块化设计 便于升级和维护 6 仿真模拟整套系统 在有条件的情况下 对整套系统进行仿真模拟 可以对立体仓库的贮运工作 进行较为直观的描述 发现其中的一些问题和不足 并做出相应的更正 以优化 武汉理工大学 仓储技术与装备 课程设计说明书 9 整个 AS RS 系统 7 进行设备及控制管理系统的详细设计 以上所述为自动化立体仓库设计的一般过程 在具体设计中 可结合具体情 况灵活运用 2 立体仓库系统规划 2 1 设计的技术参数 a 年吞吐量为 125 万件货物 供货率 98 每个任务的填充数 75 件 每年 周转 12 次 b 仓库每年工作 300 天 每天工作 8 个小时 其中 3 小时入库 5 小时出库 c 仓库规划空间 长 120m 高 20m d 包装单元外型尺寸 400mm 300mm 300mm 包装货物质量 25kg e 托盘尺寸 800mm 1200mm 150mm 2 2 仓库库存量及存储空间规划 2 2 1 仓库的库存量 库存的货物越多 则支持特定客户的存货可得性也就越大 调整预测误 差的能力也就越强 但安全库存的水平却提高了 根据概率的大数定理 对于给 定的供货率 98 L 查表得库存安全系数05 2 s f 则每月库存周转量为 5 1014 205 2 12 1250000 2 2 2 存储空间规划 已知仓库规划空间 长 120m 高 20m 则 货架最大长度 120 输送系统宽 120 10 110m 武汉理工大学 仓储技术与装备 课程设计说明书 10 货架最大存储高度 20 安全距离 堆垛机下横梁高 安全距离 0 9m 0 15 0 2 1 25m 则 货架最大存储高度 20 1 25 0 6 18 15m 2 3 托盘及货格尺寸设计 2 3 1 托盘尺寸设计 1 托盘码放形式 一般来说 货物存放形式有三种 自身堆垛 托盘堆垛 货架存放 在本设 计中采用托盘堆垛形式 货物的堆码方式 重迭式 纵横交错式 旋转交错式 正反交错式 重迭式 纵横交错式 正反交错式 旋转交错式 武汉理工大学 仓储技术与装备 课程设计说明书 11 由于货物尺寸为300400300 为了充分利用空间并考虑其稳定性在此选 用正反交错式或者纵横交错式 2 托盘最优体积 4 3 3 2 1 FAstrFEopt mfMAXvV FE v 填充单元的体积 400mm 300mm 300mm str f 经验系数5 0 str f FA m 每个任务的填充量 即每个订单的订货量 75 FEFEopt vMAXvV 3 28755 03 2 1 4 3 每个托盘放 24 件货物 货重tkg6 02524 选用木托盘 重量取kg30 每个货格存放两个托盘 托盘堆垛形式如图 1 所示 图 1 2 3 2 货格尺寸设计 在采用托盘堆垛形式下 我们选择横梁式货架 1 材料选择 武汉理工大学 仓储技术与装备 课程设计说明书 12 横梁截面如图 2 所示 图 2 立柱截面如图 3 所示 图 3 因为货物总重 0 63t 所以横梁截面我们可以选择选第一种 又因为货架安 全高度达到 18 15m 所以立柱截面可选第四种 2 货格尺寸计算 在货物单元的尺寸确定后 货格尺寸取决于货物四周需留出的净空大小和货 架的结构尺寸 各个间隙的大小 侧面间隙的大小 其主要取决于堆垛机的停车精度及堆垛机和货架的安装精 武汉理工大学 仓储技术与装备 课程设计说明书 13 度 精度越高 取值越小 对于横梁式货架 在堆放三个货物单元时 取 mmaa100 53 在堆放两个货物单元时 取mmaa75 53 垂直方向的间隙 上部垂直间隙应保证堆垛机的货叉存取货物过程中 微起 升不与上部构件发生碰撞 一般取mmh150 100 2 宽度方向间隙 为减少货架所占仓库的面积并提高堆垛机在横梁货架卸货时 货物放置的可靠性 可将货物伸出货架 即mmb50 3 货物后面间隙应以货叉 作业时不碰到后面的货物为前提 一般取mmb100 3 货格主视图和侧视图如图 4 5 所示 图 4 货格主视图 图 5 货格侧视图 武汉理工大学 仓储技术与装备 课程设计说明书 14 托盘存放方式不同时对应的货格尺寸就不一样 托盘存放在货架上有如下两 种方式 方式一 托盘长度方向垂直于巷道 对应的货格尺寸为12807002725 考虑立柱与横截面宽度 布置如图 6 所示 图 6 方式二 托盘长度方向平行于巷道 对应的货格尺寸为128011001925 考虑立柱与横截面宽度 布置如图 7 所示 武汉理工大学 仓储技术与装备 课程设计说明书 15 图 7 3 静态设计 3 1 货架总体尺寸设计 货架是专门用来存放成件物品的保管设备 货架在仓储设备的总投资中所占 比例较大 施工周期长 消耗钢材最多 对仓库的运作模式影响极大 合理选择 和设计经济的货架是很重要的 要在保证货架强度 刚度和整体稳定性的条件 下 尽量减轻货架的重量 降低钢材消耗 降低货架对仓库地面承压能力和仓 储面积的要求 满足仓储需要 所谓静态法就是根据仓库最大规划确定相关尺寸的方法 即由以下四个约束 条件中的三个来确定货架尺寸 1 仓库长度 或货架列数 2 仓库宽度 或巷道数及巷道宽度 3 仓库高度 或货架层数 4 仓库容量 或货位数 由于仓库的长 宽 高等尺寸受建筑用地的限制 货架参数的选取并非任意 在库容量一定的条件下 则货架的长 宽 高三者中的一个会成为相关变量 货 架的总体尺寸的计算要根据以上约束及货格尺寸 货架的摆放方式等来确定 货架的摆放形式有如下两种方式 方式一 按照托盘长度方向平行于巷道 方式一 按照托盘长度方向平行于巷道 因为每层货格高度为 1280mm 考虑横梁宽度 最大安全高度 18 15m 则 最大层数 2 14 1280 18150 取 14 层 货架高度 18520600128014 mm 因为每个货格长度为 1925mm 考虑立柱宽度 最大安全长度为 110m 则 武汉理工大学 仓储技术与装备 课程设计说明书 16 货架列数 1 57 1925 110000 办公区布置在货架侧面 取货格列数 56 货架长度 mm10790057100561825 考虑货物伸出 货架宽度为 1100mm 一排货架所用的托盘位 156825614 个 仓库设计的托盘位为 9300 个 货架排数93 5 1568 9300 所以设计 6 排货架 当储位深度为 1 时 有 3 个巷道 巷道宽为 1500mm 存储区长度约 108m 宽度m7 1135 162 1 面积利用率 54 61 7 11108 62 1108 方式二 托盘长度方向垂直于巷道 方式二 托盘长度方向垂直于巷道 货格高度不变 所以货架层数仍取 14 货架宽为 700mm 货格长度 2725mm 则 货架列数为 37 40 2725 110000 取 39 列 货架长度 mm10637540100392625 每一排的托盘位 109223914 排数 5 8 1092 9300 取 10 排 当储位深度位 1 时 有 5 个巷道 存储区长度约 106m 宽度为m5 1555 1108 0 面积利用率为 6 51 5 15106 108 0106 比较两种方式的面积利用率可知设计时采用托盘长度方向平行于巷道方向 的布置方式 武汉理工大学 仓储技术与装备 课程设计说明书 17 3 2 堆垛机叉车作业方案 方案一 堆垛机作业方案 对于这种情况下的货架 其尺寸通过静态法可得有 6 排货架 每排 56 列 3 条巷道 存储区长约为 108 宽度为 11 7 其面积利用率为 面积利用率 54 61 7 11108 62 1108 方案二 叉车作业方案 在此方案中 因为设计货架高度为 18520mm 而叉车有效作用高度只有 6 8m 为了能有效作业 必然要降低货架层数 而增加巷道数 这样一则导致 设备成本比较高 二是高度方向的面积利用率较低 其货架高度只有 8m 而仓库 的高度有 20m 非常浪费 由以上可知 堆垛机作业方案利用率较高 设备成本也较低 因此选择堆垛 机作业方案 3 3 堆垛机转轨与不转轨选择 在前面我们已经选择了堆垛机作业方案 在现场作业时 还可设置转 轨 因此又有下面两个方案 方案一 堆垛机不转轨 在此方案中 货架有 6 排 56 列 3 条巷道 存储区长 108 宽度为 11 7 故 面积利用率 54 61 7 11108 62 1108 方案二 堆垛机转轨 若采用转轨方案 因为有三个巷道 所以采用三巷道共用一个堆垛机 方案 尺寸如图 8 所示 武汉理工大学 仓储技术与装备 课程设计说明书 18 图 8 当在相邻巷道之间转轨时 堆垛机行走距离 mrs8 84 18 122 4 1 2 半径取 1 2m 堆垛机在转轨的时候需减速 s m 5 0 则转轨时间为s 6 17 5 0 8 8 当其为跨巷道转轨时 堆垛机行走距离 mrrs 6 1224 128 122 4 1 2 半径取 1 2m 同理可得转轨时间为 25 2s 因为要转轨 所以其额外建筑面积 2 1 35 7 118 12 1m 则 面积利用率 88 59 1 35 7 11108 62 1108 在以上两种情况下 若选择转轨方案 还需额外的作业时间 降低了工作效 率 同时面积利用率也降低 故选择不转轨方案 3 4 堆垛机参数设计 堆垛机的主要参数包括重量和载荷参数 速度参数 工作性能参数和工 作级别等 武汉理工大学 仓储技术与装备 课程设计说明书 19 3 4 1 重量和载荷参数 额定起重量是堆垛机的主要性能参数 它是堆垛机允许起升的货物和托盘的 质量的总和 查附表 1 可取额定起重量为 0 8t 3 4 2 速度参数 堆垛机的速度参数包括水平运行速度 升降速度和货叉伸缩速度 从平均单 作业周期与速度的关系分析 当货架尺寸确定后 可用下面的几个计算式来选择 速度 1 最优行走速度 min 4 9864 1 1 01085 05 0 m s m aL xx L 货架长度 m x a 堆垛机行走加速度 2 sm x v 堆垛机行走速度 sm 查附表 2 取 s mm x 67 1 min 100 2 最优升降速度 min 87 1628 0 64 1 108 52 18 m s m L H xy y 升降速度 sm H 最大升降距离 m 查附表 2 取 s mm y 33 0 min 20 3 最优货叉伸缩速度 min 9 9167 0 1 01 15 05 0 m s m aB zz z 货叉伸缩速度 sm 武汉理工大学 仓储技术与装备 课程设计说明书 20 z a 货叉伸缩的加速度 2 sm B 货位宽度 m 查附表 2 取 s mm z 17 0 min 10 3 5 堆垛机作业周期 堆垛机对货物进行存取有两种作业方式 即单一作业方式和复合作业 方式 本次设计的堆垛机为复合作业方式 即堆垛机从出入库台取一件单元货物 送到选定的货位 然后直接转移到另一个给定货位 取出其中的货物单元 再回 到库台 采用这样的作业方式可以减少堆垛机的存取作业周期 提高堆垛机的作 业效率 3 5 1 平均单作业周期 一般取货架参数1 st10 5 0 这里取st8 0 s L aa ttE xz z x x yts 6 125 3 4 2 0 s B t z y 47 6 23 0 1 1 故单作业每小时作业次数为 小时 次 7 28 6 125 3600 3 5 2 平均复合作业周期 s LL aa ttE xxz z x x yts 57 175 30 14 3 4 2 3 4 0 故复合作业每小时作业次数为 小时 次 5 20 57 175 3600 武汉理工大学 仓储技术与装备 课程设计说明书 21 3 6 仓库效率校核 在复合作业模式下 不设置转轨 堆垛机的作业能力必须能满足理论出库能 力 堆垛机的作业能力 小时 托盘 5 20 3600 ts E P 理论出入库能力 小时 托盘 87 57 324300 1250000 0 P 因为 0 PP3 所以使用 3 台堆垛机 每台负责一个巷道 无转轨 综上所述 本次所进行的静态设计所得到的结果为 1 货架有 6 排 56 列 14 层 储位深度为 1 巷道数为 3 2 货格中采取托盘长度方向平行于巷道方向的布置方式 3 采用堆垛机作业方案 不设置转轨 4 使用 3 台堆垛机 每台负责一个巷道 5 出入库在同一平面 由堆垛机取货 输送机送往发货区 规划草图如图 9 所示 武汉理工大学 仓储技术与装备 课程设计说明书 22 图 9 4 动态设计 动态法确定货架尺寸 是根据所要求的出入库频率和所选的堆垛机的速度参 数来确定货架的总体尺寸 在保证货物出入库频率的条件下 实现巷道数最少的目标 提高仓库单位面 积的库容量 减少堆垛机的配备数量 具体步骤如下 假设巷道数1 n G 则托盘列数336 2 CG w n 货架列数为168 H L mL1103241925 2 336 同理当2 n G时 84 H L mL110161 当3 n G时 56 H L mL110107 满足设计条件 因此可得动态设计方案为 货架为 6 排 3 巷道 56 列 14 层 综上计算过程 可知动态设计与静态设计结果相似 都是最优方案 在此我 们选择静态设计方案作为最终方案 5 输送系统设计 在自动化仓库的出入库系统中 为了完成托盘物料的自动化入库作业 采用 托盘自动化系统对托盘物料进行输送已十分普遍 但由于出入库能力的不同 对 于托盘自动化输送系统设备的选择和布局 将直接影响输送效率和项目成本 立体仓库按作业方式可分为同端出入式 贯通式 旁流式三种 在本设计中 我们采用同端出入式 5 1 输送机速度参数设计 在本次设计的仓储系统中 其可能出现的高峰在入库三小时里 如果输送机 满足这 3 小时的工作量 那么肯定能满足其他情况下的工作量 而输送机的输送 能力必须与堆垛机出入库能力配合 由此可计算出货物之间的间距 其计算公式 为 s z 3600 z 堆垛机出入库能力 v 输送机输送速度 武汉理工大学 仓储技术与装备 课程设计说明书 24 s 输送物品间距 取 s m 25 0 得ms63 14 5 2 输送机尺寸参数设计 5 2 1 辊子长度 对于托盘货物来说 在不影响正常运输和安全的条件下 直线段辊子长度的 计算公式如下