张玉峰自动化立体仓库毕业论文之欧阳术创编

1、欧阳术创编2021.02.02欧阳美创编 2021.02.02欧阳术创编2021.02.02欧阳美创编 2021.02.02西安工程技师学院创作：欧阳术时间：2021.02.02毕业论文论文题目:自动立体仓库和系统研究专 业:机电一体化册 级：10机电大专一讯学生姓名:张玉峰指导教师:2013年5月12日 1绪论31.1国外研究背景31.2我国自动化立体仓库技术的市场应用现狀和企业楓况31.2.1按行业划分的市场保有量分林31.2.22010年我国市场情况分析51.3研究意义52自动化立体仓库的组成及分类62.1自动化立体仓库的基本组成部分62.2自动化立体仓库的分类82.2.1按照建筑物形式

2、分类92.2.2按照货物存取形式分类92.2.3按照货架构造形式分类10可分为单元货格式、贯通式、水平旋转式和垂直旋转式。103自动化立体仓库的优越性113.1提高空间利用率113.2便于形成先进的物流系统，提高企业生产管理水平113.3可以解决备品备件等零砕物料的复杂的特性123.4可以提高仓储自动化水平124案例：蒙牛自动化立体仓库134蒙牛自动化立体仓库的设置144.1.1 J：艺流程及库区布置144.1.2 if算机管理与控制系统154.2运用SWOT分林法对蒙牛自动化立体仓库进行分析164.2.1S-优势 164.2.2 W劣势 194.2.3 O机会 204.2.4 T-1 1)1

3、 215自动化立体仓库未来发展展2 225市场展望225.2技术发展方向235.3企业的发展方向255.4行业发展方向26结東语27参考文281绪论自动化立体仓库也称自动存取系统，它是一种用高层立体货 架（托盘系统）存嵋物资，用自动控制堆垛机进行存取作业，用 廿算机控制管理的仓库。自动化立体仓库除了具有传统仓库的基 本助能外,还具有分拣、理货的功能,以及在不直接进行人工处 理的情况下，自动存储和取出物料的功能。1.1国外研究背景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

4、机立体仓 库；1963年美国率先在高架仓库中采用廿算机控制技术，建立了 第一座廿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，并且发展速度趟来越快，成为肖今世界上拥有 自动化立体仓库最多的国家之一。1.2我国自动化立体仓库技术的市场应用现状和企业槪况1.2.1按行业剤分的市场保有量分林我国自动化立休仓库技术的市场应用经历了漫长的过程。目 前已经几乎覆盖了国民经济的各个方面。下面对市场应用作简单 描述。表1我国自动化立体仓库的应用情况表序号行业总体应用情况2010年应用情况1烟草最成熟的应用领域，占全部市场应用约 为

5、17%烟草工业自1995年开始在昆明卷烟厂开始应 用，目前已经完成约100套系统。2010年有红塔、龙岩、安徽、许昌、贵州 等多个项目开工建设烟草商业开始于2000年前后，目前已经完成约130套系统2010年有陕西、福建、河北、江苏、安徽 等多个项目启动2医药最成熟的应用领域，占市场总量13%医药工业最早开始于1993年羊城药业，目前市 场完成超过100套山东华鲁制药、哈尔滨三联制药等多个项 目启动医药商业最早开始于2003年中国医药集团，目 前市场完成超过110套，每年新增超过 20套系统。国药、石药、陕西、辽宁、山东、浙江、 湖南等约20个项目启动3军队自1990年开始，目前已经建设各类自

6、 动化立体库约65套2010年约20个项目完成十二五期间将有 更大发展4机电、汽车最早应用的行业之一，自1980年开始, 目前市场保有量超过100套北汽福田、SEW传动等多个项目启动5铁路、 轨逍交通最早开始于2000年，目前应用大约 3540 套朔黄铁路、上海轨道交通等多个项目启动6煤炭、石汕、 化工最早应用的行业之一。目前市场保有量 约55套山东孚日集团、中石化、玖龙纸业等多个 项目启动7乳品、冷冻2001年开始，目前市场保有约35套蒙牛、双汇等多个项目启动8零售、果蔬2003年开始，市场保有量约40套物美、农工商、常客隆、联华等多个项目9机场最早开始的项目，几乎为进口技术，目 前市场保有

7、量约100套上海、武汉、长沙、昆明等机场项目启动10图书始于2003年，目前市场保有约22套中国出版集团、河北、江西、甘肃等启动11服装始于2006年，目前市场保有10-15套报喜鸟、李宁等多个项目启动12教学开始于2002年，市场保有约120套天津交通、天津公共实训等多个项目启动数据来源：中国物流技术怵会信息中心2010年调研报告注：以上数据根据各主要企业业绩汇总而来，仅统廿带有自 动化立体库和自动输送系统的顶目。其他未Mitii业包括金融、 市政、肪爆等类型物流系统，总保有量约30-50套，未单独列出。欧阳术创编2021.02.02欧阳美创编 2021.02.02根据中国物流技术协会信息中

8、心2010年的调研报告，中国目前 已经建成的自动化物流系统中，烟草占17%,医药占13%,汽车 占10%,机械制造占8%,连锁零售占8%,食品饮料行业站8%, 机场占5%,军臥占5%,出版印刷占4%,其他占22%。在机场 自动化物流系统中，分为仓嵋系统和行李系统。其中行李系统壬 要为国外进口。1.2.22010年我国市场情况分桥根据中国物流技术协会信息中心2010年的调研报告，我国2010年自动化立体仓库系统及相关产品的总市场约为150亿，分 布如下：表2自动化立体仓库及相关产品市场情况表分类市场总额（亿元）比重备注自动化立体库44.729.96%含货架及托盘输送机系统AGV、穿梭车等13.7

9、49.21%含机场设备自动分拣系统20.4213.69%各种类型的分拣系统计算机系统22.615.15%含硬件及软件（WMS系统）自动输送机47.7432.00%主要是箱式输送系统，含机场行李系统合计149.2100.00%数据来淵：中国物流技术怵会信息中心2010年调研报告注：上表在引用时去掉了非自动化仓储系统部分的货架及周 边设备；一般情形下，立体库货架占总投资的30-40%,个别达 到 50%o1.3研究意义立体仓库的特点在于以髙层立体货架为标志，以成套先进搬欧阳术创编2021.02.02欧阳美创编2021.02.02欧阳术创编2021.02.02欧阳美创编 2021.02.02运设备为

10、基础，以先进的廿算机控制技术为主要手段，高效率地 利用仓储空间,节约时间和人力进行各种作业,具有巨大地社会 效益和经济效益，因此被普遍应用干机器制造业、电器制造业、 航空港、轻工和化工企业、商储业、军需部门等各行各业。其中自动化的立体仓库更是具有广阔市场前景。它集机械、 电子、控制、廿算机技术f-fi,具有科技含量高，货物存取效 率高和自动化程度髙等优点，在物流监控技术、廿算机应用技术、 通信技术、货位优化管理等技术領域都有很好的应用。从制造工 、商场、机场，到港口、军需部地下室冷库到都少不了立体仓 库的身影,特别是随着人们生活水平的提高,我国的机动车数量 日益話增，传统的停车场已经不能满足人

11、们的需求,于是人们将 立体仓库这一理念和技术应用于停车库，很多城市都相继出现了 立体停车库，使停车难的间题逐渐得以缓解，所以为了更好的合 理利用资源、保证产需均衡、提高物流效率，找们对于自动化立 体仓库的研究迪在眉旄。2自动化立体仓库的组成及分类2.1自动化立体仓库的基本组成部分（1）髙层货架：用于存射货物的钢结构。目前主要有焊接式 货架和组合式货架两种基本形式。（2）托盘（货箱）：用于承教货物的器具，亦称工位器具。（3）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:自动化立体仓库的主要外围设备，负责

12、将货 物运送到堆垛机或从堆垛机将货物移走。输送机种类非常欲常 见的有轨道输送机，锥条输送机，升降台，分配车，提升机，皮带 机等。(5 ) 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。(6) 自动控制系统:即驱动自动化立体仓库系统各种设备的 自动控制系统。目前以采用现场总线方式的控制模式为主。(7) 仓储管理系统：亦称中央廿算机管理系统，是自动化立 体库系统的核心，它主要由人库操作、岀库操作、査询操作、系 统管理、系统帮助等模块构成。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

13、系统(如ERP系统等)联网 或集成。仓 I® 管理系 (Warehouse Management System, ffl§ 作 WMS) 是一个实时的廿算机软件系统，它能够按照运作的业务规则和运 算法i (algorithms)对信息、资源、行为、存货和分第等运作进行 更完美地管理，使其最大化满足地有效产出和精确性要求。这里 所称的“仓站,色括生产和供应领域中各种类型的储存仓库和配 送中心。WMS按照常观和用户自行确定的优先原则，优化仓库 的空间和用和全部仓储作业。系统述将方便器林的岀人库管理， 为生产效率的提高提供强有力的保证，使器林仓库的管理更加正 规化，减少库存资金占

14、用，提髙器林利用率，降低库存损耗，对 产品的出库、人库、盘点、移位、客户信息等进行管理。SQL Server 2000 （ SQL 是 Structured Query language 的缩写，意思 为结构化查i61语言）的主要I力能就是同各种数据库建立联系， 进行沟通。按照ANSIC美国国家标准怵言）SQL培句可以用来执 行各种各样的操作，例如更新数据库中的数据、从数据库中提取 数据等。数据库中Selects Inserts Updatex Deletes Create,以及 Drop在内的标准的SQL命令可以被用来完成几乎所有的数据库 操作。（8）自动化立体仓库的网络结枸:自动化立体仓库

15、中的网络 一般分为两部分：一部分是有关管理机、各终端机、控制廿算机 以及与企业中其他廿算机之同的联网。这部分网络目前都使用局 域网方式进行联网,采用TCP/IP协议，技术已很成熟;另一部 分是廿算机与底层PLC之间的通信。各PLC|i）i采用的通信协议基 本上那是生产家独自专有的，并没有广泛使用的标准协议供使 用用户采用。在现场PC - PLC之间通信线路的设廿中，对于PC - PLC之间距离较短的系统，常直接采用简单易用的RS - 232来 进行点到点的连接,而对于PC - PLC之间有着较长距离的通信， 一般均采用RS-485®路怵议进行总线多站形式的连接。2.2自动化立休仓库的

16、分类自动化立体仓库是一个复杂的综合自动化系统，作为一种特 定的仓库形式，按照不同的分类方式划分，有以下几种分类方式: 221按照建窥物形式分类按建筑形式可分为整体式和分离式两种。第一、整体式：是指货架除了存嵋货物以外，还作为建鋭物 的支撑结构，构成建筑物的一部分，即库房货架一体化结构，一 般整体式高度在12米以上。这种仓库结构重量轻，整体性好， 抗震好。第二、分离式：分离式中存货物的货架在建筑物内部狼立存在。 分离式高度在12米以下，但也有15米至20米的。适用于利用 原有建筑物作库尿，或在厂房和仓库内单建一个高货架的场所。 2.2.2按照货物存取形式分类按照货物存取形式分为单元货架式、移动货

17、架式和拣选货架 式。第一、单元货架式：单元货架式是常见的仓库形式。货物先放在 托盘或集装箱内，再装人单元货架的货位上。第二、移动货架式：移动货架式由电动货架组成，货架可以在乱 道上行走，由控制装置控制货架合拢和分离。作业时货架分开， 在巷道中可进行作业；不作业时可将货架合拢，只留一条作业巷 道，从而提高空间的利用率。第三、按选货架式：拣选货架式中分拣机构是其核心部分，分为 巷道内分拣和巷道外分拣两种方式。“人到货前拣选”是拣选人员 乘拣选式堆垛机到货格前，从货格中拣选所需数量的货物出库。“货到人处栋选”是将存有所需货物的托盘或货箱由堆垛机至拣 选区，拣选人员按提货单的要求採岀所需货物，再将剰余

18、的货物 送回原地。2.2.3按照货架构造形式分类可分为单元货格式、贯通式、水平臨转式和垂直臨转式。第一、单元货格式仓库：类做单元货架式，巷道占去了三分之一 左右的面积。第二、贯通式：为了提高仓库利用率，可以取消位于各排货架之 间的巷道，将个体货架合并在一起，使每一层、同一列的货物互 相费通，形成能一次存赦多货物单元的通道，而在另一端由出库 起重机取货，成为贯通式仓库。根据货物单元在通道内的移动方 式，贯通式仓库Q可分为重力式货架仓库和穿梭小车式货架仓 库。重力式货架仓库每个存货通道只能存放同一种货物，所以它 适用于货物品种不太多而数量Q相对较大的仓库。第三、水平臨转式仓库的货架：这类仓库本身可

19、以在水平面内沿 坏形路线来HI运行。每组货架由若干独立的货柜组成，用一台锥 式传送机将这些货柜串连起来。每个货柜下方有支撑液轮，上部 有导向滾轮。传送机运转时，货柜便相应运动。需要提取某种货 物时，只需在操作台上给于岀库指令。当装有所需货物的货柜转 到出货口时，货架停止运转。这种货架对于小件物品的拣选作业 十分合适。它简便实用，充分利用空间，适用于作业顺率要求不 丈高的场合。第四、垂直炭转货架式仓库：与水平临转货架式仓库相做，只是 把水平面内的旋转改为垂直面内的旋转。这种货架特别适用干存 放长卷狀货物，如地毯、地板革、胶片卷、电缆卷等。3自动化立体仓库的优越性由于自动化立体仓库的特殊结构，使其

20、在与传统的仓库相比 中具有以卞优点:3.1提髙空间利用率早期立It仓库的构想，其基本岀发虫就是提高空间利用率, 充分节约有眼且宝贵的士地。在西方有些发达国家，提髙空间利 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、 坏境保护等更另的方面联系起来。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。自动化立体仓库的 空间科用率与其规划紧密相连。一般来说，自动化立体仓库其空 间利用率为普通平库#)2-5倍。3.2便于形成先进的物流系统,提髙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“静态储存乙自动化立体仓库采用先进的自动化物料搬运 设备

21、，不仅能使货物在仓库内按需要自动存取，而且可以与仓库 以外的生产坏节进行有机的连接，并通ilit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坏节。企 业外咧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“动态嵋存二 也是肖今自动化仓库发展的一个明显的技术范势。它有利于企业 形成先进的物流系统，从而提高企业的整体管理水平。3.3可以解决备品备件等零碎物料的复杂的特性备品备件物资供应部门管理着整个企业零零散散众多各类 零部件、备品备件物资。物品的体枳大小不规则,重量不一

22、甚至 温度、湿度仓储环境要求不同造成了物资总休物理特性复杂务样 的现状。解决这些不同物理特性物资合理存放与管理是自动化立 体仓库在备品备件物资管理工程应用的难点。髙架库系统是解决这一问题的最有效的手段之一。这是因 为：以自动化立体库为中心的工厂物流系统，解决了生产各环节 的流通问题和供求方盾，使原林料的供给和零部件的生产数量和 生产所需的妳量可以达到一个最佳值；廿算机网络系统的建立使 原林料和零部件外购件的采则更及时和满足实际需求;it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 满足实师需求；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。在

23、采用自动化仓库后，库 存物资占用金额比过去明显降低，节约了资金。3.4可以提高仓储自动化水平自动化立体仓库作为现代化的物流设施,对提高仓储自动化 水平起着举足轻重的作用，壬要体现在四方面：第一、自动化立体仓库不仅含有对底层自动化设备的控制 和管理，而且针对某一具It的自动化仓库的基本数据进行管理的 系统。降低了工人的劳动强度，提髙了物流工作的效率。 第 二、自动化立体仓库管理与控制系统是比较独立的一个子系统, 可以实现对立体库所有出人库作业进行最佳分趾及登录控制，并 对数据进行统廿分析，以便对物流实现宏观调控，最大限度地降 底库存量及资金的占用，加速资金周转。第三、自动化立体仓库对一具体仓库中

24、的林料、货位等基 本信息进行管理，优化了仓库存储的效率，管理林料的在库情况 并控制仓库中的自动化设备，实现仓库中林料的自动出人库操作 和存储操作。第四、自动化立It仓库可以有效的利用空间。分离式仓库 其高度受结构房的限制，一般不能过髙。而自动化立体仓库实 现了库架合一，能够承受较大的风教，其髙度较高，能够有效合 理地利用空间。4案例：蒙牛自动化立体仓库内蒙古蒙牛乳业泰安有限公司乳制品自动化立体仓库，是蒙 牛乳业公司委托太原恫玉物流工程有限公司设廿制造的第三座 自动化立体仓库。该库后端与泰安公司乳制品生产线相衔接，与 岀库区相联接，库内主要存放成品纯鲜妍和成品败酸妍。库区面 枳8323平方米，货

25、架最大高度21米，托盘尺寸1200x1000毫米, 库内货位总数19632个。其中，常温区货位数14964 f; fR温区 货位46687年。人库能力150盘/小时，岀库能力300盘/小时， 岀人库采用联机自动。4.1蒙牛自动化立体仓库的设置4.1.1工艺流程及库区布置根据用户存射温度的不同要求，该库划分为常温和低温两个 区域。常温区保存鲜妍成品，低温区趾置制冷设备，恒温4C, 存储以酸奶。按照生产一存嵋一趾送的工艺及奶制品的工艺 要求，经方案模拥仿真优化，最终确定库区划分为入库区、储存 区、托盘（外调）回流区、出库区、维修区和廿算机管理控制室 6个区域。入库区由66台链式输送机、3台双工位高

26、速檢车组成。负责 将生产线码垛区完成的整盘货物转人各人库口。双工位穿梭车呱 负责生产线端输送机输岀的货物向各巷道人库口的分配、转动及 空托盘回送。餡存区包括高层货架和17台巷道堆垛机。高层货架采用双托 盘货位，完成货物的存嵋1 力能。巷道堆垛机则按照指令完成从入 库输送机到目标的取货、搬运、存货及从目标货位到出货输送机 的取货、搬运、出货任务。托盘（外调）回流区分别设在常温储存区和低温储存区内部, 由12台岀库口输送机、14台人库口输送机、巷道堆垛机和货架 组成。分别完成空托盘回收、存储、回送、外调货物人库、剰余 产品，退库产品人库、回送等工作。岀库区设置在出库口外端，分为货物暂存区和装车区，

27、由 34台出库输送机、叉车和运输车辆组成。叉车司机通过电子看板、 RF终端扫描来完成装车作业，发送反馈信息。维修区设在穿梭车珈道外一侧，在某台空梭车更换配件或处 理故障时，其他穿梭车仍I日可以正常工作。廿算机控制室设在二楼，用于岀人库登记、岀人库高度、管 理和联机控制。4.1.2 11算机管理与控制系统依据蒙牛乳业泰安自动化立体库招标的具体需求，考虑企业 长远目标及业务发展需求，针对立体库的业务实师和管理模式， 为本顶目定制开了一套适合用户需求的仓餡物流管理系统。主要 包括仓储物流信息管理系统和仓嵋物流控制与监控系统两部分。 仓储物流信息管理系统实现对上层战略信息流、中层管理信息流 的管理；自

28、动化立体仓库控制与监控系统实现对下层信息流与物 流作业的管理。第一仓储物流信息管理系统（1）人库管理。实现人库信息采集、人库信息维护、腮机人库、 条形码管理、入库交接册管理、人库作业管理、人库单査询等。（2）出库管理。实现岀库单据管理、出库货位分趾、脫机出库、 发货确认、出库交接丹管理、出库作业管理。（3）库存管理。对货物、库区、货位等进行管理，实现仓库调 抜、仓库盘点、存货调价、库存变动、托盘管理、在库物品管理、 库存物流撕苗分析、枳压分析、质保期预警、库存报表、可出库 报表等功能。（4）系统管理。实现对系统基础资料的管理，主要包括系统初 始设置，系统安全管理，基础资料管理，物料管理模块，业

29、务资 料等模块。（5）配送管理。实现车辆管理、派车、装车、运费结算等I力能。（6）质量控制。实现出人库物品、库存物品的质量控制管理。 包括抽检管理、复检管理、质量査询、厦量控制等。（7）批次管理。实现人库批次数字化、库存批次查询、岀库发 货批次追踪。（8）趾送装车稱助。通过电子看檢、RF终端提示来指导叉车 进行物流作业。（9）RF信息管理系统。通11 RF实现入库信息采集、出库发货 数据采集、盘点数据采集等。第二仓储物流控制监控系统自动化立体仓库控制与监控系统是实现仓餡作业自动化、智 能化的核心系统，它负责管理仓嵋物流信息系统的作业臥列，并 把作业队列解析为自动化仓储设备的指令臥列，根据设备的

30、运行 状况描挥协调设备的Elio同时，本系统以动态仿真人机交互界 面监控自动化仓储设备的运行状况。4.2运用SWOT分析法对蒙牛自动化立体仓库进行分林4.2.1S优势（1）采用自动化的立It仓库，充分利用空间。自动化立休仓 库是现代化仓甜的一个重要组成部分，采用多层存放货物的髙架 仓库系统，高度可以达到30米以上，根据需要可以设置不同的 高架类型：髙层（大于12米）、中层（512米）、低层（5米以下）。s 与平库相比可以节约将近70%的占地面枳。（2）实现机械化、自动化，从而提高仓库的管理水平。传统的 仓库只是货物的储存场所，保存货物是其唯一的功能，属于静态 餡存。立体仓库采用先进的自动化物料

31、搬运设备，不仅能使货物 在仓库内按需要自动存取，而且还可以与仓库以外的生产环节进 行有机地连接，并通过廿算机管理系统和自动化物料搬运设备使 仓库成为企业物流中的重要坏节。企业外购件和自制件进人立休 仓库短时射存是整个生产的一个坏节，是为了在指定的时间自动 输出到下一道工序进行生产，"、而形成自动化的物流系统环节， 属于动态晞存，是当今立ft仓库发展的明显技术體势。自动化立 体仓库系统由货架、堆垛机、出人库输送机、自动控制系统与管 理信息系统等构成，能按照指令自动完成货物的存取作业，并对 仓库的货物进行自动化管理，使物料搬运仓储更）111合理。由干采 用货架储存，并结合廿算机管理，可以

32、容易地实现先人先岀、发 陈储新的岀人库原则肮止货物自然老化、变质、生锈等现象的出 现。（3）降低对人工需求的依顿，特别是降低特殊仓储环境中的人 力资源成本。由于采用了自动北技术后，自动化仓储能适应黑暗、 有毒、低温等特姝场合的需要。（4）加快货物存取，械轻劳动强度，提高生产效率。建立以立 体仓库为中心的物流系统，其优越性连表现在立体仓库具有快速 的人岀库能力，爰善地将货物存人立体仓库，及时自动地将生产 所需零部件和原林料送达生产线。同时，立体仓库系统减轻了工 人综合劳动强度。（5）M少库存资金枳压。通过对一些大型企业的调查，我们了 解到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

33、生产坏节的紧密联系难以到位。为了达到预期的生产能力和 满足生产要求，就必须准备充足的原林料和零部件，这样，库存 枳压就成为较大的问题。如何降低库存资金枳压和充分满足生产 需要，已经成为大型企业面对的大问題。立体仓库系统是解决这 一问题的最有效手段之一。（6）现代化企业的标志。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11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。建立立体仓库系 统是其有力的措施之一。由于采用廿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，且使工程技术人员、生产管 理人员和生产技术人员及时了解库存信息，以便合理安排生产工

34、 艺，提髙生产效率。国师互联网和企业内部网络更为企业取得与 外界在线连接，突破信息瓶颈,开阖视野及外引内联提供了广阖 的空间和坚实强大的技术支持。4.2.2 W劣势（1）仓库结构复杂，配套设备多，需要大量的基建和设备投 资。蒙牛金业的立体化自动仓库有要巷道堆垛超重机壬要由多发结 构、超升机构、货叉取货机构、载货台、斷绳案例保护装置、眼 速装置、过敎与松绳保护装置以及电器控制装置等组lo 2些基 建和设备需要企业投人大量的资金。（2）货架安装要求精度高，施工比较困难，施工周期长。在自动化仓库内工艺流程及库区布置、设备选型及配置、自动化 分拣系统、滑轮分拣设备，部需要达到标准化。所以导致了需要 花

35、费大量时间再前期的建设上面。（3）廿算机控制系统是仓库的“神经中枢匕旦岀现故障，将 僉使整个仓库处于瘫瘓状态，收发作业就要中斷。自动化仓库之所以为自动化就是因为仓库内部的大部分控制系 统是用电子化操作，例如1单机自动：单机自动控制是操作人员 在出人库端通过堆垛机电控柜上的操作檢，输入人（出）库指令, 堆垛机将自动完成入（出）库作业，并返回人（出）库端待令； 2在线全自动控制：操作人员在廿算机中心控制室，通过操作终 端输入人（岀）库任务或人（出）库指令，廿算机与堆垛机通过 远红外通讯连接将入（出）库指令下达到堆垛机，再由堆垛机自 动完成人（出）库作业。（4）由于髙层货架是利用标准货格进行单元储存

36、的，所以对储 存货物的种类有一定的局限性。在定位存放的原IT,每一储存货品部有固定嵋位，货品之 间不能互用储位。因此规划每一顶货品的储位容量不能小于其可 能的最大在库量，存储区空间的实用率大大降低。(5) 由于仓库实行自动控制与管理，技术性比较强，对工作 人员的技术业务素质要求比较高，必须具有一定的文化水平和专 业知识，而且经过专门培训的人员才能胜任。4.2.3 O机会轻型货架可用来存放货箱，通过自动存储,每小时可以在 每巷道内存取80-100个货箱。尽管如此，通过一些专门的设备, 还会进一步提髙作业速度。如果设备和产品物理特性允弁，艮有 加大仓库作业量的现实需要，每次作业可以搬运两个或是更多

37、的 货箱。(2) 髙速分按机每小时可以完成2万次拣选，一些制造商甚至 宣称有更高的拣选速度。但务必要注意，处理速度和物件大小、 重量及物件特性密切相关。当RF (射频)终端上安上条形码浏 览器，并fH WMS连接时，种用RF终端就可以提高拣选速度。 尽管很难确切地说岀RF终端对库房作业改善的幅度，但这种改 善很容易就能被看出来，拣货员的作业活动侍到了更多监督，S 货更加精确，拣货过程中还能获得更多的实时信息。RFID标签 在货物追踪上更具优势。(3) 自动存餡系统可以减少工伤和货损、改善公司形象、降低 对操作工的依赖，尤其是库房里有特殊需要，操作工短缺的时候。(4) ®着人们生活水平

38、的提髙、食品安全受到前所未有的重 视。蒙牛企业在仓射方面抽大投资，保证产品的质量。(5) 人世以后，零售业实行对外开放，吠尔吗、麦德龙、家乐 福等零售巨头进人我国，它们的生鲜产品执行严格的物流哄应标 准，也对我国的冷锥物流服务提出了更髙的要求。冷锥物流是一 条宽广的供应锥，与国外相比目前我国在这条供应锥的运输、仓 储等几乎各个环节都是比较薄弱,亟待加强o 2009-2012年,我 国的冷链物流市场正面临着快速发展的历史机遇和挑战。(6) 中国的冷链物流还未形成体系，无论是从中国经济发展的 消费内需来看，还是与发达国家相比，差距部十分明显。进人 21世纪后，我国一些经济较为发达或者食品资源较为丰

39、富、集中 的地方，冷链物流体系已初步建立和运作起来。有些地方如广州、 深圳等珠三角的冷锥物流发展非常迅速，而且逐步走向规模化、 专业化。(7) 国家对食品安全和政疽监管前所未有的重视，在食品供应 锥条中有着重要地位的冷链物流迎来发展机遇。(8) 中国庞大的市场需求与零售业的发达，耍求对生鲜产品执 行严格的物流供应标准，也进一步促进了冷锥物流服务的发展。 蒙牛的衿链物流有利于増加在该行业的竞争力4.2.4 T-® Dfr(1) 对变化的货物吞吐量和货物种类缺乏牌性。对于需求流转 中遇到的各种冋題，还能进行自动调节,-般都需要人工的介入, 而且这个过程比较复杂。(2) 冗长的顶目实施周期

40、。整个工程投资大，建设周期较长。(3) 顶目实施中间服务质量的下降等。由于律设述程中的工程 改造往往会给现阶段的物流活动带来很大的不方便，所以，会敷 响在现阶段的物流服务质量。(4) 目前廿算机安全问题相当严重，针对廿算机廿算机管理 及监控调度系统要做好安全航护措施。由于整个自动化立体库的 调度系统借if it算机，所以计算机系统在整个物流活动中的作 用就类做于神经系统，一旦整个廿算机系统破坏，呱整个物流系 统无法正常运营，会给企业带来难以估量的损失。(5) 国内相关的妍制品行业如伊利、光明等妍制品行业量近也 陆续的建立了相应的自动立体库,并且以伊利为例联系西门子对 他们的自动化立体库系统进行

41、了优化,这给蒙牛带来了很大的挑 战。5自动化立体仓库未来发展展望5.1市场展望根据中国物流技术协会信息中心2010年的调研报告，未来5 年的自动化仓射市场需求将每年有17%的增长。具体如下(以基 数为149.2亿it算)：表4自动化立体仓库市场需求表年度市场值(亿元)增长比例增加值(亿元)备注2010 年1492011 年17517%252012 年20417%552013 年23917%902014 年28017%130超过日本2015 年32717%178数据来源:中国物流技术协会信息中心2010年调研报告注：上表在引用时扣除了非自动化系统的货架及周边设备部 分。5.2技术发展方向未来我国

42、自动化立体仓库技术发展的基本趋势如下：(1) 传统产品的升级虽然我国在过去30年间，经过几代人的努力，物流技术与 产品取彳导了长足的发展。但从总体来说，还存在产品规格单一， 工艺水平落后，产品标准落后，产品规模化生产水平低等明显劣 势。这一方面将鄭响我国自动化物流装备产品的市场克争能力， 更为重要的是将鄭响我国的经济发展。因此，提高传统产品的技 术含量，发展产业化水平是未来很长一段时期努力的方向。(2) 关键技术的发展自动化立体仓库技术中的关览技术集中在高速度、髙效率和 高可靠性等方面。这是我国今后物流技术发展的重点之一。高速度表现在堆垛机、输送机、分拣机产品方面。如开发速 度超过300米/分

43、的托盘式堆垛机，速度超11 400米/分的穿檢车, 速度达到150米/分的分拣机等。我国在这一方面还存在很大差 距。尽管有企业在实验室达到了一定高度，但离实师应用还有相 当一段距离。高效率则表现在物流处理能力方面。包括分拣超过10000件 的高速分拣机，综合输送超过2000件的输送机，以及效率超过 100托盘/小时的高速托盘堆垛机等。除此之外，开发自壬产权的AGV,机械手等，也将成为今 后发展的方向。总之，高、新、尖的发展战略仍然是今后发展的 主流。（3）信息识别技术与传动技术的发展自动化立体仓库技术是高新技术。其中自动识别技术、自动 控制技术以及传动技术是其关建和核心。然而，令人遗憾的是，

44、我国到目前为止，这一部分怨大部分采用的是进口。这一方面是 市场竞争的需要，但另一方面也说明我们的发展还处于初级阶 段。如何在这一方面取得突破，可能需要若干代人的勢力。（4）系统集成技术的发展我国自动化仓射技术的发展，还ft现在物流系统集成技术的 发展。系统集成技术涵盖系统规则、流程设廿、设备选型、土建 趾合、顶目管理、系统接口、系统測试、系统搬辻、系统上线诸 多方面，是一门涉及多学科、多行业的复杂系统工程。今天的物 流发展，正朝着规模化、自动化的方向发展。超大型的物流配送 中心的建设此起彼伏。仅2010年，建设成功和启动开工建设的 超115 Jj平方米的趾送中心不下20顶。如北京髙等教育岀版社

45、 物流中心、北京物美商业集团物流中心、上海农工商新物流中心、 李亍公司刑州物流中心、京东商城亚洲一号物流中心等。大型的 自动化物流中心建设，对系统集成技术提出了新的要求。5.3企业的发展方向未来与立体化仓库应用有关的企业的发展，可以从几个方面 进行分桥:（1 ）专业化的分工将更加明确师着2010年我国经济观模超过日本，企业对物流的需求将 呈现前所未有的新局面。以前制约企业发展的市场需求将不复存 在，代之以葩着产能提髙和和润率进一步下降带来的克争格局。 因此，企业将走向专业化的分工。如专业的堆垛机生产企业，专 业的输送机生产企业，专业的系统集成商等。小而全的企业将面 临严重的生存危机。（2）企业

46、的集成度将趟来趟髙师着专业化分工明确，企业的集成度将趟来越高。可以预见 的未来是，我国必将有若干企业和系统集成商进入世界前20位。 成为自动化物流系统领硕的世界克争者。同时，Iffi着中国市场的 进一步扩大，世界各国的集成商其业务的重点将转移到中国。（3）创新是金业发展的灵魂要在未来的广阔物流装备市场拥有一席之地，企业的创新是 必由之路。依靠价格战羸得暂时的U单将不会长久。与其也行业 一样，皿新是企业发展的灵魂。只有不断的创新，生产出符合市 场需求的产品才能在市场中经久不衰。5.4行业发展方向（1）仓嵋作业管理自动化水平逐步提髙先进的工业化国家，由干工业高度自动化及廿算机的广泛应 用,生产得到

47、了很大的发展,依靠生产技术的开发来获取和润的 速度范于稳定。过去很少有人注意的物流系统开始受到重视。物 流领域的技术处;生产和第售后将成为开发的重点。自动化立体仓 库作为物流系统的重要组成部分将受到人们的重视。应用it算机 和相应的控制装置便自动化立体仓库的作业管理水平获停了较 大的提高。葩着生产的进一步发展，对物流系统的要求将更加严 格。具休说来，就是在要求的时间内，在准确的地点，按准确的 顺序与方法，提供准确的品种和数量的物体。要做到这一点，必 须继续提髙仓餡作业的管理自动化水平，充分发挥人、物和控制 系统之间的怵调作用。（2）自动化仓库协作化进一步发展几家企业共同利用仓库设施，共同发货，

48、怵作作业，能很好 的提高储运效率。这样容易形成集团化仓库。它促进了仓库的联 合运输，便车辆利用率增加,并节省了能源，提高了效率。（3）仓库作业向柔性化发展多品种小批量的生产将是今后的发展方向，物流系统如何适 应这种生产方式，将会是今后研究的一个重要课lio i着柔性化 的普及，自动化立It仓库的仓储作业也将向柔性化发展。国外已 经开始出现一批可拆卸的或移动式的仓库结构。它采用组合武结 构，可根据储运方式和货物的品种批量进行拼装组建。其造价低, 可靠性好，维修保养简单，施工速度快。日本近年来兴建了不少 这样的自动化立体仓库。与此同时，仓嵋设备也开始向柔性化发 展。各种模块式结构的机器人、自动装卸

49、车以及货架部相继岀现。 带拆卸抓手的机器人已在自动化仓库中应用，它可根据送来的不 同货物更换抓手，由编好的程序控制它要抓取的货物。仓晞作业 向柔性化发展，不仅能适应生产的需要,而且能提高物资的周转 率，械少库存量。由于具有新的物理外形和更髙性能的设备不断 地出现，电气控制技术的进步，堆垛机也需要具有更高定位精度, 更强的搜索能力和更快的运行速度，从而缩短岀人库操作周期， 获得更大的生产能力。（4）人工智能和专家系统也大量运用到自动化仓库系统中如高容錯搬运系统、自诊斷专家系统等已出现于部分复杂自 动化仓库系统中。智能自动化仓餡技术，即人工智能技术发展 从自动化技术向更髙级的阶段一智能自动化方向发

50、展。现在， 智能自动化仓射技术还处于初级发展阶段。以后仓储技术的智能 化将具有广阔的应用前景。結束培自动化仓库是集多种高科技为一体的行业，是典型的技术密 集型、人才密集型的行业，是物流系统中的一个重要部分，对实 现企业生产自动化和一个国家的发展有着很大的作用。自动化立 体仓库的产生和发展是现代制造业和现代物流业发展的结果，其 自动化程度高、容量大，满足现代物流业高速发展的需要，对它 的研究已成为现代物流发展的重要内容。在廿算机技术，通信技 术和信息技术的推动下，信息化已成为自动化立It仓库发展的趋 势，各仓库间不再独立，而是能晞井享仓储资源，相互怵调合作, 降低运行成本，使仓库的整体运行效率达

51、到最优成为现代物流系 筑的重要组成部分。可以预见，国家今后将制定与推行一系列与国师接轨的自动 化立体仓库技术标准，大力培育与现范立休仓库市场，倡导专用、 特种仓库的研究与开发，重视冷锥仓库的研发与应用，推动符合 构建节约型社会、循坏经济理念、节能械排、绿色环保的立体仓 库技术与产品的研发，实现我国自动化立体仓库行业在“十二五“ 期间的跨越式发展。参考文献1张印传统仓储的发展方向自动化立体仓库J刊名:装备制造技术英文刊名：EQUIPMENT MANUFACTURING TECHNOLOGY 年，卷(期)：2009(3)2周翔建设自动化立体仓库的经济性分桥M,北京交通大学 20073贡霰自动化立f

52、t仓库的发展与展望J刊名：中国科技财富英文刊名：FORTUNE WORLD 年，卷(期)：2009(10)4契贵香，冃执中自动化仓库的发展现状及展望J刊名：机械管理开发 英文刊名：MECHANICAL MANAGEMENT AND DEVELOPMENT年，卷(期)2010,25(1)5祁庆民自动化立体仓库发展好于预期J刊名:物流技术与应用 英文刊名:LOGISTICS & MATERIAL HANDLING 年, 卷(期)：2007, 12(1)6刘辉，刘T®,现代物流系统中自动化立体仓库优势分析J, 陕西科技大学学报,2008,26徐常凯，郑金忠，自动化仓库系统的关鍵技术

53、J,物流科技, 2002, ( 03 )8刘昌祺,董良，自动化立体仓库设it J,机械工业岀版社， 2004, 8(1)9李广宾,立体仓库自动控制系统的设it J,粮食流通技术， 2001, ( 06 )10张晓萍,顾永年，荆明，等现代生产物流及仿真M北京：清 华大学出版社,199811尹军琪自动化仓库的发展及其应用特性J 起重运输机撼, 2001(10): 1-2.12T晓红自动化仓库的实时监控系统J起重运输机械, 1996(12): 11- 1413师向丽.自动化立体仓库自动均匀出库算法算研究J.物流 技术,2004, ( 1):22 -25.14 苏天宇，等.浅谈自动化立体仓库J.辽宁：沈阳工程学 院学报，2007（4）:391 - 392.15 查先进.物流与供应链管Ji Ml武汉：武汉大学岀版社, 2003.16 （英）沃尔特斯.库存控制与管理M北京：机械工业岀 版 tt , 2005.17 骆雪，陈国璋自动化立体仓库在物