立体仓库--文献综述

立体化仓库概述
摘要：本文介绍了自动化立体仓库的作用及意义、优点、缺点，阐述了自动化立体仓库的发展现状，同时提出了立体化仓库的设计程序。

关键词：立体化仓库、作用意义、优点缺点、相关设施、设计程序
Abstract：This article introduced the Automatic storage & Retrieval system is function, the advantage and shortcomings, elaborated the AS/RS status of development , have simultaneously analyzed the AS/RS design process.
Key words：AS/RS, function, advantage & shortcomings, associated facilities, design process 一、自动化立体仓库的作用及意义
自动化立体仓库又称立库、高层货架仓库、自动仓储AS/RS(Automatic storage & Retrieval system)。

它是一种用高层立体货架(托盘系统)储存物资，采用电子计算机控制机与人工控制相结合的巷道式起重设备取送货物的一种新型仓库。

仓库的功能从单纯地进行物资的储存保管，发展到担负物资的接受、分类、计算、包装、分拣配送、存档等多种功能。

这有助于实现高效率物流和大容量储藏，能适应现代化生产和商品流通的需要。

自动化立体仓库是生产物流的重要组成部分。

生产物流是从原材料采购开始，经过基本制造过程的转换活动，最后形成具有一定使用价值的产成品，并将其运至成品库或用户.物料经历着采购运进、入库验收、存放、加工制造、进入成品库以及成品外运等一系列物料实体运送的动态流转过程，其中均包含了存储环节。

1、采用自动化的立体仓库，充分利用空间
自动化立体仓库是现代化仓储的一个重要组成部分，采用多层存放货物的高架仓库系统，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:高层(大于12米)、中层(5一12米)、低层(5米以下)。

这与平面库相比可以节约将近70%的占地面积。

2、科学储备、提高物料调节水平
作为仓库，它首先应具有储存的功能。

在自动化系统的管理和控制下，能对物料进行科学的管理，使物料在存储过程中合理利用各种资源，提高处理效率，适应多种存储要求。

3、实现机械化、自动化，从而提高仓库的管理水平
自动化立体仓库系统由货架、堆垛机、出入库输送机、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，
使物料搬运仓储更加合理。

由于采用货架储存，并结合计算机管理，可以容易地实现先入先出、发陈储新的出入库原则，防止货物自然老化、变质、生锈等现象的出现。

4、有效地衔接生产与库存，加快物资周转，降低成本
作为生产过程的中间环节，它应具有原材料、在制品和成品的缓冲存储功能。

在自运化和机械化设备处理下，自运化程度提高，各种物料库存周期缩短，从而降低了总成本。

5、适当加工，合理利用资源，提高效益
许多仓库或多或少地承担一些加工任务，如为存储进行组装、出货前的包装等。

它可以提高原材料利用率，方便用户，提高加工效率和设备利用率，充分发挥各种输送手段的最高效率。

通过存储环节，能把生产与需要有机地结合起来，减少生产的盲目性，充分利用已有的资源，从而提高对市场变化的反应能力，减少损失，易于在激烈的市场竞争中获胜。

6、降低对人工需求的依赖，特别是降低特殊仓储环境中的人力资源成本
由于采用了自动化技术后，自动化仓储能适应黑暗、有毒、低温等特殊物料仓库作业场合的需要。

7、为企业的生产指挥和决策提供有效的依据
自动化仓库往往也是企业信息系统的重要环节，企业的领导者根据库存信息制定相应的战略和计划，指挥、监测和调整企业的行动。

目前，装卸和储运作业，即物流作业在国民经济中占用了大批劳动力，物流工作机械化和自动化的主要优点，就在于提高劳动生产率和节省劳动资源。

我国近几年来在工业发达地区已建立了一定数量的自动化仓库。

二、自动化立体仓库的缺点
自动化立体仓库主要有以下两个固有的劣势:
1、投资较大，建设周期长
自动化仓储的主体是由自动化仓库组成的。

自动化仓库的基本组成部分包括:建筑物、货架、理货区、管理区、堆垛机械、配套机械、相关的管理系统和信息系统。

这些硬件和软件需要很高的资金投入和安装建设费用。

对于自动化仓库的建设项目要进行评估和设计，包括必要性评估、技术评估、系统开发、敏感度的分析。

这就要求对过去和未来3一5年中仓库的吞吐量、仓储容量、订单货物的类别等要素分析，还
要对设备进行性能评估和选择，这些都需要很长的时间周期和很大的人力、物力、时间投入。

2、物资吞吐量和种类固定，缺乏作业弹性
当一个自动化的仓库按照计划建设完成之后，仓库的类型、物资的吞吐量和仓库的容量就固定了下来，这时如果外部的因素发生了突然的变化，仓库对其变化不具有较强的适应和变化能力，也就是缺乏弹性。

三、自动化立体仓库的发展
随着现代工业生产的发展，柔性制造系统(FelxibleManofact盯ignSystems)、计算机集成制造系统(ComputerIntegratedManufacturingSystems)和工厂自动化(FactoryAutomation)对自动化仓库提高更高的要求，搬运仓储技术要具有更可靠、更实时的信息，工厂和仓库中的物流必须伴随着并行的信息流。

射频数据通信、条形码技术、扫描技术和数据采集越来越多地应用于仓库堆垛机、自动导引车和传送带等运输设备上，移动式机器人也作为柔性物流工具在柔性生产、仓储和产品发送中日益发挥重要的作用。

实现系统的柔性化，采用灵活的传输设备和物流线路是实现物流和仓储自动化的趋势。

在经历了四个发展阶段之后，自动化仓库已经开始进入智能储运技术阶段。

智能储运技术包括两种方式:人工(或机械)智能和自然(或人类)智能。

内容涉及智能物料储运设计和智能物料储运作业。

目前，人们在人工智能及物料储运领域中的专家系统技术方面正进行着大量的工作。

例如，正在研究的将专家系统应用于自动导引车和单轨系统，使它们具有确定线路和合理的运行决策;在接受物料入库装运出库方面，专家系统能控制机器人进行物料入库和出库操作，能控制堆垛机的装卸以及指定物料储存点。

正在研制的一种专家系统，能辅助设计人员设计自动导引车导向槽和缓冲件，配置和选择单元装载件和研究小型物件的储运技术。

为了设计智能化的仓储系统，必须深入研究物料处理的基础知识及复杂的仓储大系统技术。

我国自动化仓库正处于不断发展和完善阶段，世界主要工业国家都把着眼点放在开发性能可靠的新产品和采用高技术上。

近年来，国内外在建设物流系统及自动化仓库方面更加注重实用性和安全性。

大型自动化仓库系统已不再是发展方向。

美国Hallamkr公司安装的多达120个巷道的系统已达到了顶峰，甚至10“20 个巷道的系统也经常不是首选的了。

为了适
应工业发展的新形势，出现了规模更小、反应速度更快、用途更广的自动化仓库系统。

它是把先进的控制技术应用到分段输送和按规定线路输送方面，保持了高度的柔性和高生产率，满足了工业库存搬运的需要。

国外自动化仓库发展的一个方面是普遍采用扫描技术，提高信息的传输速度和准确性。

采用射频数据通信技术，数据的采集、处理和交换能够在搬运工具与中央计算机之间快速进行，使物品的存取和发送信息做到快速、实时、可靠和准确。

我国正在发展这方面的技术，将其应用到新建库和己建库原有通信系统，以改善仓库管理，提高仓库作业效率。

随着计算机技术的不断发展，人工智能技术，特别是专家系统在工业中的应用日益增多。

日本对一些搬运工具，如堆垛机等已采用智能系统。

另外，近年来迅猛发展的多媒体技术也在自动化仓库中得到越来越广泛的应用，普遍应用于人员培训、操作指导、远程现场监视、异地故障分析和诊断(如在北京诊断并排除伊朗某自动化立体仓库的现场故障)和防火防盗等方面。

现在，对自动化仓库系统的要求，与最初因节省土地和节省劳动力而受到欢迎的情况有所不同，要求具有控制生产和销售活动的功能，即起到所谓“经营型仓库”的作用。

要实现这些要求，越来越多取决于外围软件的应用与开发。

这也可以认为，仓库的功能是提高有关制造工序和生产线效率以及增加销售量的决定性环节，对自动化仓库功能要求的提高，实际上是进一步对外围软件要求的提高。

因此，在系统设计中，迫切希望外围软件发展成为一项功能丰富的技术。

四、自动化立体仓库的土建及相关工程设施
要建一座仓库，就必须有能存储货物的厂房以及其它配套设施。

厂房、消防系统、照明系统、通风及采暖系统、动力系统、其它设备。

其他设备还包括给排水设施、避雷接地设施和环境保护设施等，这都是一个综合建筑系统中要考虑的。

五、自动化立体仓库的设计程序
1、收集、研究原始资料
2、选择仓库类型
3、确定主要参数
4、选择货架方案
5、选择机械设备类型
6、计算机机械设备的效率和需要量
7、选择仓库储运规范及货物分类认证系统
8、设计货物配套系统
9、模拟储运系统
结束语：本文介绍了自动化立体仓库的作用及意义和它的优点、缺点。

阐述了自动化立体仓库的发展现状，以及自动化立体仓库的土建及相关工程设施。

同时提出了立体化仓库的设计程序。

参考文献：
［1］刘昌祺、董良.动化立体仓库设计.北京：机械工业出版社，2004.5
［2］董彦龙. 商业时代. 2006年第16期
［3］周全申.现代物流技术与装备务实[M]. 北京：中国物资出版社，2002
［4］刘昌祺.物流配送中心设计. 北京：机械工业出版社，2002
［5］张晓川编，现代仓储物流技术与装备，化学工程出版社，2003.9。