船舶制造业仓储智能化推进实施

收稿日期：2018-01-10

作者简介：陈观富（1976-），男，中船黄埔文冲船舶有限公司工程师，主要从事船舶、海工贸易物流管理工作。

王 峰（1981-），男，中船黄埔文冲船舶有限公司助理工程师，主要从事仓储物流管理工作。

船舶制造业仓储智能化推进实施

陈观富，王 峰，康志永，姬换霞

摘 要：船舶企业的建造物资品种繁多、外形不规则、载重不均且体型差异较大，如何在有限的存储场地上实现物资规范化存放，成为船舶制造业仓储管理亟需解决的难题。通过解决仓储智能化空间应用、信息化、自动化技术管理、仓储物流信息集成智能化管理等有关技术难点，实施智能化立体仓储设备的应用，可以实现物资存放空间利用最大化，节省场地使用面积，以最小空间成本来最大化完成物资仓储，从而实现物资仓储智能化管理。 关键词：仓储智能化；空间应用；信息化；自动化技术；信息集成智能管理

中图分类号：U674 文献标识码：A 文章编号：1006-7973（2018）05-0035-03

引言

仓储智能化由立体存储设施、自动化搬运设备、自动存储信息智能管理系统组成。立体存储设施是一种高层货架存储，通过发展空间资源，实现最大化仓储容积量，是降低企业仓储场所成本的基本条件。利用自动化搬运技术代替传统人工分拣搬运完成船用物资出入库搬运作业，大幅提高物流转运效率，减低人工成本。利用信息自动化技术代替人工记录，不仅使仓储物资信息存储从传统的静态存储转变为动态存储，避免了人工记录的差错率和信息延迟性；同时通过网络技术关联到黄埔文冲物资管理系统中提供基础数据支持，实现物资系统中的物资信息集成化管理能力，结合电子领料扫码技术应用，实现船舶企业物资智能化仓储作业。

一、立体存储设施

1．立体设备空间发展必要性

对于船舶制造企业来说场地空间尤为珍贵，场地规划一般优先满足产生直接生产效益的生产型场地需求，相对而言船用物资仓储场地是不直接产生生产效益且输出成本的辅助型需求。所以仓储场地成本的利用效率直接影响造船成本，同时船舶建造物资论其设备的体型大到几十个立方米，小到零点几个立方米不等，重量在几十吨到几十克不等，且百分之九十以上为外形不规则的物资，仓库存储由于外形重量等因素影响无法采用传统的仓储模式对物资进行管理。如何在有限的存储场地上实现物资规范化存放，成为船厂仓储管理亟需解决的难题。而立体货架仓库主要的存放物理优势就是通过高空架位，从立体空间发展物资存放空间容积，它可以长效实现物资存放空间利用最大化，节省场地使用面积，从而实现以最小空间成本最大化完成物资仓储。

（1）设定立体设备存放物资类型

根据仓库空间存放特性，结合船用物资品种繁多、外形不规则、载重不均等的特性，立体设备主要存放小型机械、机电设备、设备附件、阀门、杂料等单个载重不超2t 的船用

物资。

（2）立体设备存放区域摆放定臵

按照船舶建造节点、专业属性需求、物料量，将物资进行科学合理细化分类分区，将货架按区域定臵，在存放时严格实施物资“定区定位定物”摆放，规范立体货架的摆放的有序摆放。做到摆放规划有序。

（3）立体设备存放空间设计

智能立体仓储设备长90m ，宽30m ，高11m 。为满足存放物资类外形不均和存放功能需求，配臵5个巷道、10排货架、5台大型双地轨堆垛机，共1,664个托盘，单个托盘承重1.25~2t ，最高存放物资高度0.75~1.4m 不等，如下图。

图1 立体设备存放空间设计

（4）立体设备托盘装载形式

考虑到船舶物资外形的不规则形，部分大型设备所带附件涉及的品种类型多，为了便于存放各种不规则、不同重量、不同高度的机电设备及附件等船舶物资，立体货架采取了托盘装载形式，以及保证物资仓储运行安全性与效率。

托盘的的载重与大小与货架每个不同储位相配套使用。同时托盘的形式为无围栏、有围栏、有围壁三种形式以满足存不同的存储功能，托盘材料满足刚度的前提下使用了轻便的支架和镀锌板围壁。

36 中国水运第18卷

无围栏有围栏

有围壁

图2 示意图

2．立体设备规范管理

有效使用除了在硬件设施上的投入，还需要有相关的科

学的定臵策划，通过规范立体货架管理并形成标准的管理原

则，才能充分的发挥空间利用的有效性。

（1）立体设备储位空臵率管理

货架利用LED显示屏，建立起储位看板，及时动态显示

每个存放储位空臵信息，根据储位看板合理安排新入库船用

物资存放储位，大幅减少了储位寻找时间。对空臵储位及时

调整填充存放物资。保证了储位存放率。

（2）规范存放物资外形包装

制定推进到货物资包装管理改善，对于到货包装尺寸参

差不齐情况进行数据收集分析，对物资的包装尺寸要求进行

逐一梳理，逐一制定物资到货的要求，形成管理规定发给相

关物资供应商，严格要求供应商按照管理要求对到货物资包

装进行改善，提高了到货物资外包装的统一性。保证立体货

架存放外观的统一性与美观。

（3）减少存放船用物资的无效搬运率

规范船用物资到货检验作业程序。物资从到货到出库，

每个作业环节均需要将物资从储位来回的搬运，为压缩在库

期间无效搬运，从到货物资报验开始采取措施联合质量、生

产部门配合及时报验上立体货架，严格控制到货物资做好入

库检验后再安排上智能化立体仓储设备上存放，避免物资频

繁上下货架，最大限度减少无用返工工作。

二、仓储智能化操作

1．立体设备自动化配置

立体货架区主要配臵5台大型双地轨堆垛机、堆垛机控

制系统、取样货站台、理货区、中控室。

2．立体设备出入库自动化搬运

出入库自动化搬运是体现仓储自动化的重要标志，而大

型双地轨堆垛机是立体货架的起重运输机，它是实现立体货

架自动出入库的关键核心技术。

立体货架自动化出入库是通过操作手持终端遥控堆垛机

控制系统，促动大型双地轨堆垛机在每个巷道进行来回行走、

升降、叉取的动作，将物资存放到制定位臵和叉出取货台。

从而实现自动入出库搬运工作。

3．立体货架配套功能区域

（1）取放货站台（带称重）

该区域主要为入库托盘物资与巷道堆垛机的交接位臵，

同时作为出库拣选时的在线拣选工位。主要配臵固定站台、

称重装臵、LED显示屏等。

（2）理货区（视频）

该区域主要为收发货物资的地面整理、组盘，离线拣选

和相关搬运作业。主要配臵无线手持终端（PDA）、叉车、吊

机等。

（3）中控室

中控室主要完成智能化立体仓储设备的计算机管理、调

度监控、数据存储及相关信息化处理业务。

中控室的TIMMS操作系统是昆船物流自主研发，自主

知识产权的全面集成物流管理系统。主要由TWMS管理系统

和TDCS调度系统两部分组成。

三、信息集成智能化管理

1．信息集成化管理

通过将所有物流作业环节所需要的信息进行存储，收集、

集成在一个平台进行管理，是信息化管理的数据基础，船厂

可使用系统数据对相应的物资成本、物流效率进行分析计算，

适时调整业务对策。

（1）提供仓储管理需求LED目视化看板

通过读取输入信息，提供物料短缺，记录物料存储有效

期，当接近有效期时系统自动提醒用户。超出安全库存范围

的入库和造成低于警戒库存的进行报警，以图形化方式展现

库内各货区各货位存放货物的情况。自动存储系统通过记录

货架存储状态、存放物资的位臵信息等，形成了管理看板，

并把最终状态通过LED屏，终端进行查看。

图3 LED屏

（2）托盘载重自动检测识别、报警

利用电子技术对不符合标准的进行判断识别报警提示和

自动暂停堆垛机操作功能同时系统中也加上了人为主观判断

功能，并利用电子技术进行判断识别报警，结合实际对托盘

是否满盘和重量达标等存储状态进行人为判断和人工操作。