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<<物流设施与设备>>
货架与仓库建筑分离
<<物流设施与设备>>
二、消防系统
自动化立体仓库的库房比较大，货物和设备多且密度 大，又由于仓库的管理和操作人员较少，自动化仓库 的消防系统大都采用自动消防系统。
一个功能完善的火灾自动报警消防系统，是由以下分 支系统组成，（1）自动报警系统，火灾初起时进行 探知和警报；（2）自动消防系统，对火灾进行及时 扑灭和有效的防护。
自动化仓库系统(AS／RS－Automated storage and retrieval system)是不需人工处理的情况下能自动存储 和取出物料的系统。这个定义涵盖了不同复杂程度及规格 的极为广泛的多样的系统。
自动化立体仓库就是采用高层货架存放货物，以巷道堆 垛起重机为主，结合入库与出库周边设备来进行自动化仓 储作业的一种仓库。
四、自动化立体仓库的特点
1．自动化立体仓库的优点 能较好地满足特殊仓储环境的需要,保证货品
在整个仓储过程的安全运行,提高了作业质量; 由于采用了高层货架和自动化管理系统,大大
提高了仓库的单位面积利用率,提高了劳动生 产率,降低了劳动强度； 减少了货物处理和信息处理过程的差错； 能够合理有效地进行库存控制； 便于实现系统的整体优化。
优点：构件尺寸小，仓库利用率高，制作方便， 安装建设周期短。
<<物流设施与设备>>
（三）按负载能力分类
（1）轻负载式高层货架
轻负载式货架高度5～ 10m，以塑料篮等容 器为存取单位，存取 重量在50～100 kg， 一般以重量轻、小的 货物为储存对象较适 合，如电子零件、精 密机器零件、汽车零 件、药品及化妆品等。
<<物流设施与设备>>
二、自动化立体仓库系统的功能
自动化立体仓库的功能： （1）大量储存，一个自动化立体仓库拥有货位数可
以达到30万个，可储存30万个托盘，以平均每托盘 储存货物1吨计算，则一个自动化存取系统可同时储 存30万吨货物。 （2）自动存取，自动化仓库的出入库及库内搬运作 业全部实现由计算机控制的机电一体化作业。 （3）可以扩展到分类、计量、包装、分拣、配送等 功能。
维修区设在穿梭车轨道外一侧，在某台空梭车更 换配件或处理故障时，其他穿梭车仍旧可以正常工 作。
计算机控制室设在二楼，用于出入库登记、出入 库高度、管理和联机控制。
<<物流设施与设备>>
第一节 自动化立体仓库概述
自动化立体仓库又简称高层货架仓库（简称高架仓库）， 一般是因为采用了几层、十几层乃至几十层的货架来储存 单元货物，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”。
ERP
自动化立体仓库一般需要动力电源，配电系统 多采用三相四线供电，中性点可直接接地。动 力电压为交流电压为380V/220V，50Hz，根 据所有设备用电量的总和确定用电容量。
配电系统的主要设备有：动力配电箱、电力电 缆、控制电缆、电缆桥架等。
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Байду номын сангаас
六、其他设施
其他设施包括给排水设施、避雷接地设施和环 境保护设施等。
自动化仓库内部的环境温度一般在5～45℃即 可，可采用自然通风和机械通风，在厂房屋顶 上及侧面安装风机、通风窗,满足通风调温的 要求；通过在库内安装中央空调、暖气（或制 冷系统）等设施，可以自动控制库内温度；而 对散发有害气体的仓库，可设置离心通风机将 有害气体排出室外。
<<物流设施与设备>>
五、动力系统
动仓库，被国内企业较为广泛地采用。
<<物流设施与设备>>
3．按照储存物品的特性进行分类，有常温自 动化立体仓库、低温自动化立体仓库、防爆型 自动仓库等。
4．按货架构造形式分为单元货格式仓库、贯 通式仓库、水平旋转式仓库和垂直旋转式仓库。
5．按所起的作用分为生产性仓库和流通性仓 库。
<<物流设施与设备>>
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3．屋顶 屋顶由承载和覆盖两部分构成，承载部分除承
担自身重量外，还要承担风、雪的荷载；覆盖 部分主要作用是抵御雨、雪、风、沙的侵袭， 同时也起保温、隔热、防潮的作用。对屋顶的 一般要求是防水、保温隔热，并具有一定的防 火性能，符合自重要轻、坚固耐用等要求。
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2．墙体
墙体是库房建筑的主要组成部分， 起着承重、围护和分隔等作用。墙 体一般可分为内墙和外墙；按承重 与否可分为承重墙和非承重墙。对 于起不同作用的墙壁可以根据不同 的要求，选择不同的结构和材料。 外墙的表面接触外界环境，受外界 气温变化、风吹、雨淋、日晒等大 气侵蚀，因此，对承重外墙除要求 其满足具有承重能力的条件外，还 需要考虑保温、隔热、防潮等围护 要求，以减少外部温度、湿度等变 化对库存物品的影响。
第十章 自动化立体仓库设施及设备
<<物流设施与设备>>
【案例导入】
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刚玉物流工程 有限公司设计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，与出库 区相联接，库内主要存放成品纯鲜奶和成品瓶酸 奶。库区面积8323平方米，货架总高度分别有： 21米、19.35米、17.7米、16.05米、14.4米和 12.75米。货架规模：常温区有14964个；低温区 有4668个。托盘尺寸1200×1000毫米，库内货 位总数19632个。其中，常温区货位数14964个； 低温区货位46687年。入库能力150盘/小时，出 库能力300盘/小时。出入库系统采用联机自动。
<<物流设施与设备>>
海尔自动化立体仓库一角
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2．按照操作对象的不同，自动化立体仓库系 统类型包括
托盘单元式自动仓库（Pallet Unit AS/RS） 箱盒单元式自动仓库（Fine Stocker） 拣选式高层货架仓库（Pick Stocker） 单元/拣选式自动仓库（Unit-Pick Stocker） 高架叉车仓库（Rack Fork Stocker） 其中，采用托盘集装单元方式来保管物料的自
<<物流设施与设备>>
入库区由66台链式输送机、3台双工位高速穿梭车 组成。输送机负责将生产线码垛区完成的整盘货物转 入各入库口;双工位穿梭车则负责生产线端输送机输出 的货物向各巷道入库口的分配、转动及空托盘回送。
储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，完成货物的存储功能。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。
给水设施主要保证消防用水、工作用水，排水 是指工作废水、清洁废水、雨水系统等产生的 水的排除。
环境保护方面，根据《中华人民共和国环境保 护法》等有关法规，对生产过程中产生的污物、 噪音采取必要的措施进行排除和控制。
<<物流设施与设备>>
自动化立体仓库建筑可高达40m米，属于高层建 筑，应防止雷击。雷击时，巨大的雷电流沿着建 筑物泄入大地时，会对建筑物内部空间产生的各 种影响，直击雷防护措施可以减弱或避免雷电流 对建筑物内部空间产生的影响。
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台出库口输送机、14台入库口输送 机、巷道堆垛机和货架组成。分别完成空托盘回收、 存储、回送、外调货物入库、剩余产品与退库产品入 库、回送等工作。
<<物流设施与设备>>
出库区设置在出库口外端，分为货物暂存区和装 车区，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终端扫描来完成叉车装 车作业，反馈发送信息。
<<物流设施与设备>>
2．自动化立体仓库的缺点
自动化立体仓库有以下不足： (1)结构复杂,配套设备多,需要的基建和设备投资
很大； (2)货架安装精度要求高,施工比较困难,而且施工
周期长； (3)储存货品的品种受到一定的限制,不同类型的
货架仅适合于不同的储存物品,因此,自动化仓 库一旦建成,系统的更新改造比较困难。
建筑物防直击雷的措施采用避雷针、避雷带、避 雷网、引下线、均压环、等电位、接地体等方式， 立体仓库一般设置避雷网防直击雷。
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第三节 自动化立体仓库机械设备
自动化立体仓库机械设备一般包括高层货架、巷 道堆垛机和出入库输送、搬运机械等。
一、高层货架 高层货架是自动化仓库(AS/RS) 主要组成部分，
等的荷载，因此，地坪必须有足够的强度以保证安全 使用。根据使用的建筑材料可分为土质地坪、三合土、 沥青、砖石、混凝土以及钢筋混凝土等。 对地坪的基本要求是平坦坚实，耐摩擦和冲击，表面 光洁不起灰尘。 地坪的承载能力应视堆放物品性质、当地地质条件和 使用的建筑材料确定，一般载荷量在5～10t／m²。
<<物流设施与设备>>
三、照明系统
为了使仓库内的管理操作和维护人员能进行生 产活动，在立体仓库外围的工作区和辅助区必 须有一套良好的照明系统，自动化仓库的照明 系统由日常照明、维修照明、应急照明三部分 组成。对于存储感光材料的黑暗库来说，照明 系统要特殊考虑。
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四、通风及采暖系统
由货架顶部支撑建筑屋架，在货架边侧安装墙围， 货架与建筑物成一整体。建筑费用低，抗震，尤其适用 于15米以上的大型自动仓库 （2）分离式 货架与建筑无关，呈独立、分离状态。 适用于车间仓库、旧库技术改造和中小型自动仓库。
<<物流设施与设备>>
（二）按建造材料分类 （1）钢筋混凝土货架
优点：防火性能好，抗腐蚀能力强，维护保养 简单。 （2）钢货架
<<物流设施与设备>>
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一、自动化立体仓库系统组成
自动化立体仓库系统主 要由货架、传输设备、 存储设备、堆垛机、控 制系统、通讯系统、计 算机管理监控系统等部 分组成。
自动化立体仓库系统能 够按照指令自动完成货 物的存取，并能对库存 货物进行自动管理，完 全实现自动化作业
<<物流设施与设备>>
3、自动化立体仓库的适用条件
自动化立体仓库适用于货品的出入库作业频率 较大,且货物流动比较稳定的情况。
系统运行需要有较大的资金投入； 需要配备一支高素质的专业技术队伍； 对货品包装要求严格； 仓库的建筑地面应有足够的承载能力。
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第二节 仓库的基建及公用工程设施
自动化立体仓库的基本设施包括土建及公用工 程设施、机械设施和电气与电子设施。这些设 施相互依存、相互制约，在使用维护和管理中 应该分别采取相应的措施。 一、厂房建筑 库房一般由地基、地坪、墙体、屋顶和门窗几 部分组成。
<<物流设施与设备>>
1．地坪 地坪的作用主要是承受货物、货架以及人和机械设备
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三、自动化立体仓库的分类
1．按照立体仓库的高度分类可分为低层立体 仓库、中层立体仓库和高层立体仓库。
低层立体仓库高度在5米以下， 中层立体仓库的高度在5～15米之间， 高层立体仓库的高度在15米以上。 立体仓库的建筑高度最高的可达40米，常用的
立体仓库高度在7～25米之间。
4．门窗
门窗是库房围护结构的组成部分，要求具有防水、保 温、防火、防盗等性能。其中，库房窗户主要是通风 和采光，因此，窗户的形状、尺寸、位置和数量应能 保证库内采光和通风的需要，而且要求开闭方便，关 闭严密；库门主要是供人员和搬运车辆通行，同时作 业完毕后要关闭，以保持库内正常温度、湿度，保证 物品存放安全，因此，对库门要求关启方便、关闭精 密，库门的数量、尺寸应考虑库房的大小、吞吐量的 多少、运输工具的类型、规格和储存物品的形状等因 素。
是保管物料的场所。随着单元货物重量和仓库 高度的提高，要求货架立柱、横梁的刚度和强 度提高，随着仓库自动化程度的提高，要求货 架制造和安装精度也相应提高，高层货架的高 精度是自动化仓库的主要保证之一。
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高层货架的分类方法有以下几种。 （一）按建筑形式分为整体式和分离式。 （1）整体式
货架与仓库建筑分离
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二、消防系统
自动化立体仓库的库房比较大，货物和设备多且密度 大，又由于仓库的管理和操作人员较少，自动化仓库 的消防系统大都采用自动消防系统。
一个功能完善的火灾自动报警消防系统，是由以下分 支系统组成，（1）自动报警系统，火灾初起时进行 探知和警报；（2）自动消防系统，对火灾进行及时 扑灭和有效的防护。
自动化仓库系统(AS／RS－Automated storage and retrieval system)是不需人工处理的情况下能自动存储 和取出物料的系统。这个定义涵盖了不同复杂程度及规格 的极为广泛的多样的系统。
自动化立体仓库就是采用高层货架存放货物，以巷道堆 垛起重机为主，结合入库与出库周边设备来进行自动化仓 储作业的一种仓库。
四、自动化立体仓库的特点
1．自动化立体仓库的优点 能较好地满足特殊仓储环境的需要,保证货品
在整个仓储过程的安全运行,提高了作业质量; 由于采用了高层货架和自动化管理系统,大大
提高了仓库的单位面积利用率,提高了劳动生 产率,降低了劳动强度； 减少了货物处理和信息处理过程的差错； 能够合理有效地进行库存控制； 便于实现系统的整体优化。
优点：构件尺寸小，仓库利用率高，制作方便， 安装建设周期短。
<<物流设施与设备>>
（三）按负载能力分类
（1）轻负载式高层货架
轻负载式货架高度5～ 10m，以塑料篮等容 器为存取单位，存取 重量在50～100 kg， 一般以重量轻、小的 货物为储存对象较适 合，如电子零件、精 密机器零件、汽车零 件、药品及化妆品等。
<<物流设施与设备>>
二、自动化立体仓库系统的功能
自动化立体仓库的功能： （1）大量储存，一个自动化立体仓库拥有货位数可
以达到30万个，可储存30万个托盘，以平均每托盘 储存货物1吨计算，则一个自动化存取系统可同时储 存30万吨货物。 （2）自动存取，自动化仓库的出入库及库内搬运作 业全部实现由计算机控制的机电一体化作业。 （3）可以扩展到分类、计量、包装、分拣、配送等 功能。
维修区设在穿梭车轨道外一侧，在某台空梭车更 换配件或处理故障时，其他穿梭车仍旧可以正常工 作。
计算机控制室设在二楼，用于出入库登记、出入 库高度、管理和联机控制。
<<物流设施与设备>>
第一节 自动化立体仓库概述
自动化立体仓库又简称高层货架仓库（简称高架仓库）， 一般是因为采用了几层、十几层乃至几十层的货架来储存 单元货物，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”。
ERP
自动化立体仓库一般需要动力电源，配电系统 多采用三相四线供电，中性点可直接接地。动 力电压为交流电压为380V/220V，50Hz，根 据所有设备用电量的总和确定用电容量。
配电系统的主要设备有：动力配电箱、电力电 缆、控制电缆、电缆桥架等。
<<物流设施与设备>>
Байду номын сангаас
六、其他设施
其他设施包括给排水设施、避雷接地设施和环 境保护设施等。
自动化仓库内部的环境温度一般在5～45℃即 可，可采用自然通风和机械通风，在厂房屋顶 上及侧面安装风机、通风窗,满足通风调温的 要求；通过在库内安装中央空调、暖气（或制 冷系统）等设施，可以自动控制库内温度；而 对散发有害气体的仓库，可设置离心通风机将 有害气体排出室外。
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五、动力系统
动仓库，被国内企业较为广泛地采用。
<<物流设施与设备>>
3．按照储存物品的特性进行分类，有常温自 动化立体仓库、低温自动化立体仓库、防爆型 自动仓库等。
4．按货架构造形式分为单元货格式仓库、贯 通式仓库、水平旋转式仓库和垂直旋转式仓库。
5．按所起的作用分为生产性仓库和流通性仓 库。
<<物流设施与设备>>
<<物流设施与设备>>
3．屋顶 屋顶由承载和覆盖两部分构成，承载部分除承
担自身重量外，还要承担风、雪的荷载；覆盖 部分主要作用是抵御雨、雪、风、沙的侵袭， 同时也起保温、隔热、防潮的作用。对屋顶的 一般要求是防水、保温隔热，并具有一定的防 火性能，符合自重要轻、坚固耐用等要求。
<<物流设施与设备>>
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2．墙体
墙体是库房建筑的主要组成部分， 起着承重、围护和分隔等作用。墙 体一般可分为内墙和外墙；按承重 与否可分为承重墙和非承重墙。对 于起不同作用的墙壁可以根据不同 的要求，选择不同的结构和材料。 外墙的表面接触外界环境，受外界 气温变化、风吹、雨淋、日晒等大 气侵蚀，因此，对承重外墙除要求 其满足具有承重能力的条件外，还 需要考虑保温、隔热、防潮等围护 要求，以减少外部温度、湿度等变 化对库存物品的影响。
第十章 自动化立体仓库设施及设备
<<物流设施与设备>>
【案例导入】
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刚玉物流工程 有限公司设计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，与出库 区相联接，库内主要存放成品纯鲜奶和成品瓶酸 奶。库区面积8323平方米，货架总高度分别有： 21米、19.35米、17.7米、16.05米、14.4米和 12.75米。货架规模：常温区有14964个；低温区 有4668个。托盘尺寸1200×1000毫米，库内货 位总数19632个。其中，常温区货位数14964个； 低温区货位46687年。入库能力150盘/小时，出 库能力300盘/小时。出入库系统采用联机自动。
<<物流设施与设备>>
海尔自动化立体仓库一角
<<物流设施与设备>>
2．按照操作对象的不同，自动化立体仓库系 统类型包括
托盘单元式自动仓库（Pallet Unit AS/RS） 箱盒单元式自动仓库（Fine Stocker） 拣选式高层货架仓库（Pick Stocker） 单元/拣选式自动仓库（Unit-Pick Stocker） 高架叉车仓库（Rack Fork Stocker） 其中，采用托盘集装单元方式来保管物料的自
<<物流设施与设备>>
入库区由66台链式输送机、3台双工位高速穿梭车 组成。输送机负责将生产线码垛区完成的整盘货物转 入各入库口;双工位穿梭车则负责生产线端输送机输出 的货物向各巷道入库口的分配、转动及空托盘回送。
储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，完成货物的存储功能。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。
给水设施主要保证消防用水、工作用水，排水 是指工作废水、清洁废水、雨水系统等产生的 水的排除。
环境保护方面，根据《中华人民共和国环境保 护法》等有关法规，对生产过程中产生的污物、 噪音采取必要的措施进行排除和控制。
<<物流设施与设备>>
自动化立体仓库建筑可高达40m米，属于高层建 筑，应防止雷击。雷击时，巨大的雷电流沿着建 筑物泄入大地时，会对建筑物内部空间产生的各 种影响，直击雷防护措施可以减弱或避免雷电流 对建筑物内部空间产生的影响。
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台出库口输送机、14台入库口输送 机、巷道堆垛机和货架组成。分别完成空托盘回收、 存储、回送、外调货物入库、剩余产品与退库产品入 库、回送等工作。
<<物流设施与设备>>
出库区设置在出库口外端，分为货物暂存区和装 车区，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终端扫描来完成叉车装 车作业，反馈发送信息。
<<物流设施与设备>>
2．自动化立体仓库的缺点
自动化立体仓库有以下不足： (1)结构复杂,配套设备多,需要的基建和设备投资
很大； (2)货架安装精度要求高,施工比较困难,而且施工
周期长； (3)储存货品的品种受到一定的限制,不同类型的
货架仅适合于不同的储存物品,因此,自动化仓 库一旦建成,系统的更新改造比较困难。
建筑物防直击雷的措施采用避雷针、避雷带、避 雷网、引下线、均压环、等电位、接地体等方式， 立体仓库一般设置避雷网防直击雷。
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第三节 自动化立体仓库机械设备
自动化立体仓库机械设备一般包括高层货架、巷 道堆垛机和出入库输送、搬运机械等。
一、高层货架 高层货架是自动化仓库(AS/RS) 主要组成部分，
等的荷载，因此，地坪必须有足够的强度以保证安全 使用。根据使用的建筑材料可分为土质地坪、三合土、 沥青、砖石、混凝土以及钢筋混凝土等。 对地坪的基本要求是平坦坚实，耐摩擦和冲击，表面 光洁不起灰尘。 地坪的承载能力应视堆放物品性质、当地地质条件和 使用的建筑材料确定，一般载荷量在5～10t／m²。
<<物流设施与设备>>
三、照明系统
为了使仓库内的管理操作和维护人员能进行生 产活动，在立体仓库外围的工作区和辅助区必 须有一套良好的照明系统，自动化仓库的照明 系统由日常照明、维修照明、应急照明三部分 组成。对于存储感光材料的黑暗库来说，照明 系统要特殊考虑。
<<物流设施与设备>>
四、通风及采暖系统
由货架顶部支撑建筑屋架，在货架边侧安装墙围， 货架与建筑物成一整体。建筑费用低，抗震，尤其适用 于15米以上的大型自动仓库 （2）分离式 货架与建筑无关，呈独立、分离状态。 适用于车间仓库、旧库技术改造和中小型自动仓库。
<<物流设施与设备>>
（二）按建造材料分类 （1）钢筋混凝土货架
优点：防火性能好，抗腐蚀能力强，维护保养 简单。 （2）钢货架
<<物流设施与设备>>
<<物流设施与设备>>
一、自动化立体仓库系统组成
自动化立体仓库系统主 要由货架、传输设备、 存储设备、堆垛机、控 制系统、通讯系统、计 算机管理监控系统等部 分组成。
自动化立体仓库系统能 够按照指令自动完成货 物的存取，并能对库存 货物进行自动管理，完 全实现自动化作业
<<物流设施与设备>>
3、自动化立体仓库的适用条件
自动化立体仓库适用于货品的出入库作业频率 较大,且货物流动比较稳定的情况。
系统运行需要有较大的资金投入； 需要配备一支高素质的专业技术队伍； 对货品包装要求严格； 仓库的建筑地面应有足够的承载能力。
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第二节 仓库的基建及公用工程设施
自动化立体仓库的基本设施包括土建及公用工 程设施、机械设施和电气与电子设施。这些设 施相互依存、相互制约，在使用维护和管理中 应该分别采取相应的措施。 一、厂房建筑 库房一般由地基、地坪、墙体、屋顶和门窗几 部分组成。
<<物流设施与设备>>
1．地坪 地坪的作用主要是承受货物、货架以及人和机械设备
<<物流设施与设备>>
三、自动化立体仓库的分类
1．按照立体仓库的高度分类可分为低层立体 仓库、中层立体仓库和高层立体仓库。
低层立体仓库高度在5米以下， 中层立体仓库的高度在5～15米之间， 高层立体仓库的高度在15米以上。 立体仓库的建筑高度最高的可达40米，常用的
立体仓库高度在7～25米之间。
4．门窗
门窗是库房围护结构的组成部分，要求具有防水、保 温、防火、防盗等性能。其中，库房窗户主要是通风 和采光，因此，窗户的形状、尺寸、位置和数量应能 保证库内采光和通风的需要，而且要求开闭方便，关 闭严密；库门主要是供人员和搬运车辆通行，同时作 业完毕后要关闭，以保持库内正常温度、湿度，保证 物品存放安全，因此，对库门要求关启方便、关闭精 密，库门的数量、尺寸应考虑库房的大小、吞吐量的 多少、运输工具的类型、规格和储存物品的形状等因 素。
是保管物料的场所。随着单元货物重量和仓库 高度的提高，要求货架立柱、横梁的刚度和强 度提高，随着仓库自动化程度的提高，要求货 架制造和安装精度也相应提高，高层货架的高 精度是自动化仓库的主要保证之一。
<<物流设施与设备>>
高层货架的分类方法有以下几种。 （一）按建筑形式分为整体式和分离式。 （1）整体式