自动化立体仓库的规划与设计方案(共 86张PPT)
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课件-自动化立体仓库
特点
自动化立体仓库具有高存储密度、快 速存取、高效管理、自动化作业等特 点，能够提高物流效率，降低仓储成 本。
工作原理
1 3
货架
自动化立体仓库通常采用多层货架，货架之间有巷道，用于 存放货物。
搬运设备
2
自动化立体仓库使用各种搬运设备，如堆垛机、AGV等，进
行货物的存取和搬运。
控制与管理系统
自动化立体仓库通过计算机控制和管理系统进行统一管理， 实现自动化作业。
系统集成与信息共享
合理配置仓库内的设备和人力资源， 提高设备和人员的利用率。
05
自动化立体仓库的安全与维 护
安全防护措施
01
02
03
防撞装置
在仓库的各个出入口和通 道处安装防撞装置，以防 止叉车或其他搬运设备在 行驶过程中发生碰撞。
限速装置
为了确保仓库内人员的安 全，应在仓库内部设置合 理的限速装置，限制车辆 的行驶速度。
。
库存分析
对库存数据进行分析，为企业的 生产和销售决策提供支持。
调度与优化
任务调度
根据入库、出库和库存管理需求，合 理安排各项任务，确保各项作业顺利 进行。
资源优化
实现仓库管理系统与其他相关系统的 集成和信息共享，提高协同作业能力 。
路径优化
优化仓库内的货物运输路径，降低运 输成本和提高运输效率。
现货物的水平输送和垂直输送。
输送系统的设计需要考虑输送效率、输送距离、输送速度等因
03
素，以确保整个仓库的物流顺畅。
控制系统
控制系统是自动化立体仓库的大脑，负责控制和管理仓库中的所有设备。
控制系统通常采用计算机技术、网络技术、数据库技术等先进技术，可以 实现设备的远程控制、数据采集、数据分析等功能。
自动化立体仓库具有高存储密度、快 速存取、高效管理、自动化作业等特 点，能够提高物流效率，降低仓储成 本。
工作原理
1 3
货架
自动化立体仓库通常采用多层货架，货架之间有巷道，用于 存放货物。
搬运设备
2
自动化立体仓库使用各种搬运设备，如堆垛机、AGV等，进
行货物的存取和搬运。
控制与管理系统
自动化立体仓库通过计算机控制和管理系统进行统一管理， 实现自动化作业。
系统集成与信息共享
合理配置仓库内的设备和人力资源， 提高设备和人员的利用率。
05
自动化立体仓库的安全与维 护
安全防护措施
01
02
03
防撞装置
在仓库的各个出入口和通 道处安装防撞装置，以防 止叉车或其他搬运设备在 行驶过程中发生碰撞。
限速装置
为了确保仓库内人员的安 全，应在仓库内部设置合 理的限速装置，限制车辆 的行驶速度。
。
库存分析
对库存数据进行分析，为企业的 生产和销售决策提供支持。
调度与优化
任务调度
根据入库、出库和库存管理需求，合 理安排各项任务，确保各项作业顺利 进行。
资源优化
实现仓库管理系统与其他相关系统的 集成和信息共享，提高协同作业能力 。
路径优化
优化仓库内的货物运输路径，降低运 输成本和提高运输效率。
现货物的水平输送和垂直输送。
输送系统的设计需要考虑输送效率、输送距离、输送速度等因
03
素，以确保整个仓库的物流顺畅。
控制系统
控制系统是自动化立体仓库的大脑，负责控制和管理仓库中的所有设备。
控制系统通常采用计算机技术、网络技术、数据库技术等先进技术，可以 实现设备的远程控制、数据采集、数据分析等功能。
物流分析与设施规划——仓库规划与设计PPT课件
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3）订单拣货（分拣Sorting） 将一种或多种存储货物取出，按顾客要求整理组合，包括拆包或再包装。
摘果式(Discreet picking) 播种式(Batch picking) 分区式(Zone picking) 波浪式(Wave picking)
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4）直接转运（Cross docking） 直接转运，也称越库，它无需存储，直接将刚收到的货物经适当的分类整理转运 到发货站台。
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（2）通道损失 定义 通道损失则是由于通道占据了有效的堆放面积，无论分类堆码，还是货架储存，都 存在通道损失。
通道损失计算：
蜂窝损失计算： 式中： Wa—通道宽度； d—货堆深度。
总的空间损失计算：为通道损失和蜂窝损失的和。
第32页/共46页
不同深度时，通道损失、蜂窝损失及总空间损失 4层货物 通道宽度为3m，货物深度为1m
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例题3 某仓库拟存储A、B两类货物，包装尺寸（长×宽×高）分别为500×280×180mm和 400×300×205mm，采用在1 200×1 000×150mm的标准托盘上堆垛，高度不超过 900mm两类货物最高库存量分别是19200和6750件，采用选取式重型货架堆垛，货 架每一货格存放两个托盘货物。 作业叉车为电动堆垛叉车，提升高度为3524mm，直角堆垛最小通道宽度为2235mm。 试确定货架长宽高、层数和排数，并计算货架区面积。
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2、仓库分类与组成 （1）仓库的分类
流通领域，如物流中心和配送中心； 生产领域。
若按保管形态分： ➢普通仓库 ➢冷藏仓库 ➢恒温仓库 ➢露天仓库 ➢危险品仓库等
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3）订单拣货（分拣Sorting） 将一种或多种存储货物取出，按顾客要求整理组合，包括拆包或再包装。
摘果式(Discreet picking) 播种式(Batch picking) 分区式(Zone picking) 波浪式(Wave picking)
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4）直接转运（Cross docking） 直接转运，也称越库，它无需存储，直接将刚收到的货物经适当的分类整理转运 到发货站台。
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（2）通道损失 定义 通道损失则是由于通道占据了有效的堆放面积，无论分类堆码，还是货架储存，都 存在通道损失。
通道损失计算：
蜂窝损失计算： 式中： Wa—通道宽度； d—货堆深度。
总的空间损失计算：为通道损失和蜂窝损失的和。
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不同深度时，通道损失、蜂窝损失及总空间损失 4层货物 通道宽度为3m，货物深度为1m
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例题3 某仓库拟存储A、B两类货物，包装尺寸（长×宽×高）分别为500×280×180mm和 400×300×205mm，采用在1 200×1 000×150mm的标准托盘上堆垛，高度不超过 900mm两类货物最高库存量分别是19200和6750件，采用选取式重型货架堆垛，货 架每一货格存放两个托盘货物。 作业叉车为电动堆垛叉车，提升高度为3524mm，直角堆垛最小通道宽度为2235mm。 试确定货架长宽高、层数和排数，并计算货架区面积。
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2、仓库分类与组成 （1）仓库的分类
流通领域，如物流中心和配送中心； 生产领域。
若按保管形态分： ➢普通仓库 ➢冷藏仓库 ➢恒温仓库 ➢露天仓库 ➢危险品仓库等
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自动化立体仓库的总体设计教材(PPT 41张)
H 1 1 L 4 6
总体尺寸的计算
求出货架的总长 L ，又已知仓库的宽和高，再 根据实际需要，考虑办公室、操纵控制室、搬 运机械的转弯半径，就可以确定仓库的总体尺 寸了。 在确定仓库总体尺寸和货架尺寸时，还要参考 国内外物流设备的标准。
/view/5549601ec5da50e2524d7f1a.html?from=search
巷道数估算
在单元货格式仓库内，一般是每个巷道安 装一台起重机。所以，起重机台数也就是 巷道数。 但如果仓库储存量比较大，而要求的出入 库频率并不高，则按上述方法确定的起重 机台数和货架巷道数比较少，使得每个巷 道所拥有的货位数显得太大，因而货架的 高度和长度偏大，造成经济上的不合理。 一般认为，一个巷道的货位数以不超过 1500~2000个为宜。
货架参数的计算
设库存量为N个货物单元，巷道数为A，货架 高度方向层数为B层，则每一排货架在水平方 向的列数D为：
N D 2 AB
货架参数计算
货架总长L=货格宽度×每排货架列数D
若仓库作业由堆垛机上、下货， 则货架的 最佳通道长度L在80 －120m之间。为保证堆垛机 的托架垂直和水平移动操作并 行不悖，则H/L应保持均衡， 一般推荐采用下列比值：
/view/9508d6f36bec0975f465e2b4.html?from=search
P37
退货
/view/2452a05d2f60ddccda38a087.html?from=search
某物资采购中心自动化立体仓库
39
1.2 存储单元设计-1
1.2.1 托盘物品
①存放对象： ②存放位置： ③物料尺寸： ④物料重量： ⑤托盘规格： 外购品； AS/RS系统、地面平置区； 1200x1000x1300mm； 500kg； 材料： 木制 外形尺寸： 1200x1000x160mm 尺寸条件设定： 物品不能超出托盘尺寸。 ※含托盘高160mm ※包括托盘重量。
课件-自动化立体仓库
维护成本高
由于自动化立体仓库的设备复 杂，维护成本相对较高。
对员工技能要求高
自动化立体仓库需要员工具备一 定的技术知识和操作技能，对员
工的培训和技能要求较高。
解决方案与未来发展
技术研发与创新
持续进行技术研发和创新，提高自动化立体 仓库的技术水平和作业效率。
完善维护与保养体系
建立完善的维护与保养体系，确保设备的稳 定运行和延长使用寿命。
快速、准确的货物存取。
降低成本
自动化立体仓库减少了人工干 预，降低了人工成本，同时提
高了作业效率。
可扩展性
自动化立体仓库可以根据需求 进行扩展，满足企业不断增长
的需求。
挑战与问题
技术难度高
自动化立体仓库涉及多种技术， 如自动控制、计算机管理、机械
设计等，技术难度较高。
初期投资大
自动化立体仓库需要购买大量 的硬件设备和软件系统，初期 投资较大。
堆垛机系统
堆垛机是自动化立体仓库中的搬运设 备，负责在货架之间进行货物存取操 作。
堆垛机采用先进的定位和控制技术， 确保货物存取的准确性和高效性。
堆垛机一般由行走机构、升降机构和 货叉机构组成，可实现三维空间的运 动。
输送系统
输送系统是自动化立体仓库中的物流通道，负责将货物在各环节之间进行传递和运 输。
05 自动化立体仓库的未来展望
技术创新与升级
智能化技术
随着人工智能、机器学习等技术的发展，自动化立体仓库将进一 步实现智能化，提高仓库管理的效率和准确性。
物联网技术
通过物联网技术，实现仓库设备与设备、设备与人之间的实时信息 交互，提高仓库的协同作业能力。
无人化技术
通过无人搬运车、无人机等技术，实现仓库内部的无人化作业，提 高作业效率和安全性。
自动化立体仓库》ppt课件模板
On the evening of July 24, 2021
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3 周边搬运设备
周边搬运设备一般是店里驱动，由自动或手动控制把 货物从一处移到另一处，主要包括输送机、自动导引 小车等。 作用是配合巷道堆垛机完成货物的输送、转移、分拣 等作业。周边设备
On the evening of July 24, 2021
立体仓库（stereoscopic warehouse）
是指采用高层货架以货箱或托盘储存货物，用巷道 堆垛起重机及其他机械进行作业的仓库。
On the evening of July 24, 2021
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将上述两种仓库的作业结合为自动化立体仓库。 由高层货架，巷道堆垛起重机、入出库输送机系统、 自动化控制系统、计算机仓库管理系统及其周边设 备组成，可对集装单元货物实现自动化保管和计算 机管理的仓库。三九医药自动化立体仓库 该视频中出现了哪些物流设备？
On the evening of July 24, 2021
演讲结束，谢谢大家支持
2021/7/26
25
安装在仓库建筑物内。 高层货架都是主体。
On the evening of July 24, 2021
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On the evening of July 24, 2021
2 堆垛机
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堆垛机，是自动化立体仓库中
最重要的起重运输设备，是代 表立体仓库特征的标志。
On the evening of July 24, 2021
（4）码垛机器人
托盘码垛机器人是能将不 同外形尺寸的包装货物， 整齐地、自动地码（拆） 在托盘上的机器人。为充 分利用托盘的面积和码堆 物料的稳定性，机器人具 有物料码垛顺序、排列设 定器。 码垛机器人
自动化立体仓库规划设计PPT文档共44页
66、节制使快乐增加并使享受加强。 ——德 谟克利 特 6定一个人的一生，以及整个命运 的，只 是一瞬 之间。 ——歌 德 69、懒人无法享受休息之乐。——拉布 克 70、浪费时间是一桩大罪过。——卢梭
自动化立体仓库规划设计
6、法律的基础有两个，而且只有两个……公平和实用。——伯克 7、有两种和平的暴力，那就是法律和礼节。——歌德
8、法律就是秩序，有好的法律才有好的秩序。——亚里士多德 9、上帝把法律和公平凑合在一起，可是人类却把它拆开。——查·科尔顿 10、一切法律都是无用的，因为好人用不着它们，而坏人又不会因为它们而变得规矩起来。——德谟耶克斯
自动化立体仓库ppt
出库区：每日发货量165000m台in，发h货时间为10：00～17：00，每日发货2车，装货每车
用时40分钟，峰值为1.5，用同样的方法算得n=0.8，所以设立一个车位，另设立1个备 用车位。
存储区：具体面积由货架计算后得出，由于搬运量不大，可以选择同端出入式，对
货物按出入库频率大小编码，可减少搬运时间。
自动化立体仓库规划设计
▪ 自动化立体仓库规划原则 ▪ 仓库系统的设计过程 ▪ 静态布置 ▪ 重点设备 ▪ 设备参数确定 ▪ 货位编码
▪ 自动化立体仓库规划原则
保持物料向前移动 灵活性原则 物料处理次数最少 自动化原则 利用有效空间原则 标准化原则
▪ 仓库系统的设计过程
（1）需求分析阶段 （2）确定存储单元的结构尺寸 （3）货架区工艺平面布置 （4）选用相关的搬运设备 （5）输送系统工艺设计 （6）生成相关的技术文件
▪ 货位编码
随机存放模式
指物料入库时，根据物料出入库的频率统计，管理系统随机分配其的存放 地址。 优点：操作简便，出入库速度快 缺点：不便于人工干预，一旦系统出现故障，整个仓库有全面瘫痪的可能
固定存放模式
指物料入库时，物料的存放地址采取人工干预的方式进行分配，物料的 信息与库位号是一一对应的。 优点：便于自动作业和人工作业，灵活性较强 缺点：操作较麻烦，堆垛机运行效率差
入库子系统
货
仓储子系统
大
分拣子系统
厅
进货 暂存 区
货架存储区 拣选区
出库子系统 装卸搬运子系统
管理区
发货大厅
▪ 确定各功能区面积
入库区：平均每日进货量3000台，两日进货一次，整套进货，早晨7：00～12：30进
货。平均4辆大货车进货，每辆车卸货需要30分钟，峰值为1.5。
用时40分钟，峰值为1.5，用同样的方法算得n=0.8，所以设立一个车位，另设立1个备 用车位。
存储区：具体面积由货架计算后得出，由于搬运量不大，可以选择同端出入式，对
货物按出入库频率大小编码，可减少搬运时间。
自动化立体仓库规划设计
▪ 自动化立体仓库规划原则 ▪ 仓库系统的设计过程 ▪ 静态布置 ▪ 重点设备 ▪ 设备参数确定 ▪ 货位编码
▪ 自动化立体仓库规划原则
保持物料向前移动 灵活性原则 物料处理次数最少 自动化原则 利用有效空间原则 标准化原则
▪ 仓库系统的设计过程
（1）需求分析阶段 （2）确定存储单元的结构尺寸 （3）货架区工艺平面布置 （4）选用相关的搬运设备 （5）输送系统工艺设计 （6）生成相关的技术文件
▪ 货位编码
随机存放模式
指物料入库时，根据物料出入库的频率统计，管理系统随机分配其的存放 地址。 优点：操作简便，出入库速度快 缺点：不便于人工干预，一旦系统出现故障，整个仓库有全面瘫痪的可能
固定存放模式
指物料入库时，物料的存放地址采取人工干预的方式进行分配，物料的 信息与库位号是一一对应的。 优点：便于自动作业和人工作业，灵活性较强 缺点：操作较麻烦，堆垛机运行效率差
入库子系统
货
仓储子系统
大
分拣子系统
厅
进货 暂存 区
货架存储区 拣选区
出库子系统 装卸搬运子系统
管理区
发货大厅
▪ 确定各功能区面积
入库区：平均每日进货量3000台，两日进货一次，整套进货，早晨7：00～12：30进
货。平均4辆大货车进货，每辆车卸货需要30分钟，峰值为1.5。
自动化立体仓库的规划与设计方案(PPT 75张)
海尔自动化立体仓库的规划与设 计
自动化立体仓库，一般指采用几层、十几层
乃至几十层高的货架储存货物，并且用专门 的仓储作业设备进行货物出库或入库作业的 仓库。由于这类仓库能充分利用空间进行储 存，故形象地称为立体仓库。
一、仓库布置设计
1．空间利用 （1）蜂窝损失 分类堆码时计算面积要考虑蜂窝损失。以图所示的分类堆 码为例，图a为一个通道各有一排货物，每排货物有若干 列，而每一列堆码四层。 如果在一列货堆上取走一层或几层，只要不被取尽，所产 生的空缺不能被别的货物填补，留下的空位有如蜂窝，故 名蜂窝形空缺，它影响了库容量的充分利用。单、双深堆码
（2）面积计算
库房面积包括有效面积和辅助面积， 有效面积指货架、料垛实际占用面积； 辅助面积指收发、分拣作业场地、通道、办公 室和卫生间等需要的面积。 面积计算方法一般有两种：直接计算法和荷重 计算法。 直接计算法是直接计算出货架、堆垛所占的面 积和辅助面积等，然后相加求出总面积。 荷重计算法是一种经验算法，它根据库存量、 储备期和单位面积的荷重能力来确定仓库面积 ，在我国计划经济时代应用较多，但因为现在 储备期时间大为缩短和采用货架、托盘后货物 的单位面积荷重能力数据大为改变，应用较少 。
1 3 2 1 E ( H ) 0 0 . 375 4 4 4 4
（2）通道损失
通道损失则是由于通道占据了有效 的堆放面积，无论分类堆码，还是 货架储存，都存在通道损失。若不 考虑通道深度方向的情况，通道损 失可用下式计算 La=Wa / (Wa +2d ) 式中Wa—Width of asile通道宽度， d—depth货堆深度。
（1）库容量
自动化立体仓库，一般指采用几层、十几层
乃至几十层高的货架储存货物，并且用专门 的仓储作业设备进行货物出库或入库作业的 仓库。由于这类仓库能充分利用空间进行储 存，故形象地称为立体仓库。
一、仓库布置设计
1．空间利用 （1）蜂窝损失 分类堆码时计算面积要考虑蜂窝损失。以图所示的分类堆 码为例，图a为一个通道各有一排货物，每排货物有若干 列，而每一列堆码四层。 如果在一列货堆上取走一层或几层，只要不被取尽，所产 生的空缺不能被别的货物填补，留下的空位有如蜂窝，故 名蜂窝形空缺，它影响了库容量的充分利用。单、双深堆码
（2）面积计算
库房面积包括有效面积和辅助面积， 有效面积指货架、料垛实际占用面积； 辅助面积指收发、分拣作业场地、通道、办公 室和卫生间等需要的面积。 面积计算方法一般有两种：直接计算法和荷重 计算法。 直接计算法是直接计算出货架、堆垛所占的面 积和辅助面积等，然后相加求出总面积。 荷重计算法是一种经验算法，它根据库存量、 储备期和单位面积的荷重能力来确定仓库面积 ，在我国计划经济时代应用较多，但因为现在 储备期时间大为缩短和采用货架、托盘后货物 的单位面积荷重能力数据大为改变，应用较少 。
1 3 2 1 E ( H ) 0 0 . 375 4 4 4 4
（2）通道损失
通道损失则是由于通道占据了有效 的堆放面积，无论分类堆码，还是 货架储存，都存在通道损失。若不 考虑通道深度方向的情况，通道损 失可用下式计算 La=Wa / (Wa +2d ) 式中Wa—Width of asile通道宽度， d—depth货堆深度。
（1）库容量
自动化立体仓库与物流配送中心规划PPT课件
时，作业时间为：
TS
mn
2 tjk
j 1 k 1
mn
2tf ti
循环作业时间
mn
2 t jk
TD
j 1 k 1
mn
4t f tt ts ti
出入库周期
目录
目录
I 自动化立体仓库概述 II 自动化立体仓库储存设备 III 自动化立体仓库规划设计 IV 辅助设备介绍及选型 ⅴ 实际案例分析
系统组成
• 自动化立体仓库系统主要是由立体货架、出入库托盘输送 设备、存储设备、巷道堆垛机、尺寸检测条码阅读系统、 控制系统、通讯系统和上位机监控系统等部分组成。
• 自动化立体仓库系统与土建公共设施有关，如厂房、照明 系统、消防系统、通风采暖系统、动力系统等等有关。
优点
提高库存占地面积，提高空间利用率
工作环境等等； 出入库作业效率：出入库模式、
普通货架
普通货架适用于储存箱、包或单品等 重量轻、体积小的物品。货架高度一般在 4m以下。钩式设计，可自由调整存取高度 及间隔，一般采用人力（不用叉车等）直 接将货物（不采用托盘单元）存取于货架
贯通式货架
又叫驶入式/驶出式货架，用于储存托盘装载单元并具有叉车升降 车出入口。储存密度高，存取性差，同一通道内的货物品种必须相同 或同一通道内的货物必须一次完成出入库作业。
堆垛机
机械结构
控制原理
• 水平行走是根据激光测距器反馈的距离进行定位的。
• 上下升降是根据升降条码测距器反馈的位置进行定位的。
• 货叉叉取是根据货叉位置编码器反馈的位置进行定位的。
速度参数
工作流程
开始
开始
入库准备
出库准备
课件—自动化立体仓库PPT课件
收到出库或入库信息后，经过对输入信息 处理，由计算机发出出库/入库指令，巷道 机、自动分拣机及其它周围搬运设备按指 令开启，协调完成自动存取作业，管理人 员在控制室对整个过程进行监控和管理。
第58页
第59页
第60页
第61页
自动化立体仓库
请观看视频
第62页
自动化立体仓库优点
1、提升仓库空间利用率 2、提升仓库作业效率 3、降低货物破损率 4、提升仓库管理水平
2、机械设备
（1）高层货架
第28页
高层货架:用于存放货物钢结构。当前主要 有焊接式货架和组合式货架两种基本形式。
托盘（货箱）：用于承载货物器具，亦称 工位器具
第29页
（2）巷道堆垛起重机
1、机架 2、运行机构 3、升降机构 4、货叉伸缩机构 5、电气控制设备 6、安全保护装置
器对全部自动化机械和设备运行统一控制系
统
第41页
图3－35集中控制系统结构示意图 第42页
第43页
自动化立体仓库
/10/3
第444页4
二、巷道堆垛机
第45页
高架叉车（无轨 堆垛机）
又称三向堆垛叉车，
即叉车向运行方向 二侧进行堆垛作业 时，车体无须作直 角转向，而使前部 门架或货叉作直角 转向及侧移，另外， 高架叉车起升高度 比普通叉车要高， 普通在6M左右，最 高可达13M，提升了 空间利用率。
第39页
第40页
2.5自动控制系统
自动控制系统是自动化立体仓库能否正常 运行关键系统。为了实现整个系统高效运转， 自动化仓库内所用各种存取设备和输送设备 等都需要配置对应控制装置，用于接收控制 系统指令，实现各自控制功效。
2.5.1控制管理系统类型
第58页
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自动化立体仓库
请观看视频
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自动化立体仓库优点
1、提升仓库空间利用率 2、提升仓库作业效率 3、降低货物破损率 4、提升仓库管理水平
2、机械设备
（1）高层货架
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高层货架:用于存放货物钢结构。当前主要 有焊接式货架和组合式货架两种基本形式。
托盘（货箱）：用于承载货物器具，亦称 工位器具
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（2）巷道堆垛起重机
1、机架 2、运行机构 3、升降机构 4、货叉伸缩机构 5、电气控制设备 6、安全保护装置
器对全部自动化机械和设备运行统一控制系
统
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图3－35集中控制系统结构示意图 第42页
第43页
自动化立体仓库
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第444页4
二、巷道堆垛机
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高架叉车（无轨 堆垛机）
又称三向堆垛叉车，
即叉车向运行方向 二侧进行堆垛作业 时，车体无须作直 角转向，而使前部 门架或货叉作直角 转向及侧移，另外， 高架叉车起升高度 比普通叉车要高， 普通在6M左右，最 高可达13M，提升了 空间利用率。
第39页
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2.5自动控制系统
自动控制系统是自动化立体仓库能否正常 运行关键系统。为了实现整个系统高效运转， 自动化仓库内所用各种存取设备和输送设备 等都需要配置对应控制装置，用于接收控制 系统指令，实现各自控制功效。
2.5.1控制管理系统类型
自动化立体仓库设计.ppt
轮船招商局 正式成立，标志着中国新式航运业的诞生。
(2)1900年前后，民间兴办的各种轮船航运公司近百家，几乎都是
在列强排挤中艰难求生。
2．航空 (1)起步：1918年，附设在福建马尾造船厂的海军飞机工程处开始 研制 。 (2)发展： 1918年，北洋政府在交通部下设“ 水上飞机
”；此后十年间，航空事业获得较快发展。
4
5
6
7
自动化立体库优缺点
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。 自动化立体仓库的缺点： 结构复杂,配套设备多,需要的基建和设备投资很大； 货架安装精度要求高,施工比较困难,而且施工周期长； 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。
11
直进穿越式布置
进 货
储 存
拣 货
出 货
直型布置特点：非常适合纯粹的越库作业，便于解决高峰 时同时进出货库作业。 适用类型：产品品种较为单一的成品库，如电子产品、 香烟和医药行业的成品库。
12
模块化干线布置
越库模块
持续补货直 进穿越模块
中速周转 产品模块
慢速周转 产品模块
模块布置特点：可满足多种功能，适合多样化的产品存放。 适用类型：综合类的商品分拨中心，如大型商超物流中 心。
26
仓库处理能力计算
27
高架仓库堆垛机的作业方式
自动化立体仓库详细介绍(免费)PPT课件
36
2.5自动控制系统
自动控制系统是自动化立体仓库能否正常运行的核 心系统。为了实现整个系统的高效运转，自动化仓库内 所用的各种存取设备和输送设备等都需要配备相应的控 制装置，用于接受控制系统的指令，实现各自的控制功 能。
2.5.1控制管理系统的类型 1)集中控制系统 在自动化立体仓库内使用一台计算机控制器对所有 的自动化机械和设备运行统一控制的系统
4
1.2.2我国自动化立体仓库的发展概
况
相对国外发达国家而言，我国的自动化仓库的发展起 步较晚，自1974年在郑州纺织机械厂建成我国第一座自 动化立体仓库以来，我国自动化仓库领域的发展速度比 较缓慢。至1980年我国已经建成和正在施工建设的自动 化立体仓库达到21座。
我国的自动化仓库大部分是简易的中低层小型分离式 仓库。货架只有单元货架和重力货架两种。作业方式几 乎都是巷道堆垛机配以小车、叉车或输送机等周边设备。 这些仓库主要分布在机械制造业，其次是商业、电气行 业。仓库的控制以手动控制为主，能够单机自动远距离 控制的目前只有北京汽车制造厂零件库、长沙火车站库 和天津储运公司库。
30
2019/10/24
31
2.3 货架自动存取系统
图3-1 单元货格式自动化仓库结构示意图
32
2.4 自动分拣系统
主输送 线
分流输送 线
图3－32 气缸侧推式分类 机构
33
主输送线
分流输送线 图3－33 旋转挡臂式分类机构
34
图3－34 轮子浮动式分类机构
35
自动分拣系统的组成
1)控制装置 作用：识别、接收和处理分拣信号 2)分类装置 作用：执行控制系统发来的分拣指令，使商品进入 相应的分拣道口。 3)输送装置 作用：将已分拣好的商品输送到相应的分拣道口， 以便进行后续作业。 4)分拣道口 将商品脱离输送装置并进入相应集货区域的通道。
2.5自动控制系统
自动控制系统是自动化立体仓库能否正常运行的核 心系统。为了实现整个系统的高效运转，自动化仓库内 所用的各种存取设备和输送设备等都需要配备相应的控 制装置，用于接受控制系统的指令，实现各自的控制功 能。
2.5.1控制管理系统的类型 1)集中控制系统 在自动化立体仓库内使用一台计算机控制器对所有 的自动化机械和设备运行统一控制的系统
4
1.2.2我国自动化立体仓库的发展概
况
相对国外发达国家而言，我国的自动化仓库的发展起 步较晚，自1974年在郑州纺织机械厂建成我国第一座自 动化立体仓库以来，我国自动化仓库领域的发展速度比 较缓慢。至1980年我国已经建成和正在施工建设的自动 化立体仓库达到21座。
我国的自动化仓库大部分是简易的中低层小型分离式 仓库。货架只有单元货架和重力货架两种。作业方式几 乎都是巷道堆垛机配以小车、叉车或输送机等周边设备。 这些仓库主要分布在机械制造业，其次是商业、电气行 业。仓库的控制以手动控制为主，能够单机自动远距离 控制的目前只有北京汽车制造厂零件库、长沙火车站库 和天津储运公司库。
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2.3 货架自动存取系统
图3-1 单元货格式自动化仓库结构示意图
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2.4 自动分拣系统
主输送 线
分流输送 线
图3－32 气缸侧推式分类 机构
33
主输送线
分流输送线 图3－33 旋转挡臂式分类机构
34
图3－34 轮子浮动式分类机构
35
自动分拣系统的组成
1)控制装置 作用：识别、接收和处理分拣信号 2)分类装置 作用：执行控制系统发来的分拣指令，使商品进入 相应的分拣道口。 3)输送装置 作用：将已分拣好的商品输送到相应的分拣道口， 以便进行后续作业。 4)分拣道口 将商品脱离输送装置并进入相应集货区域的通道。
自动化立体仓库的规划与设计 PPT课件
但海爾的事實是，黃島立體庫長120米、寬60 米，倉儲面積5 400m2，立體庫有9 168個標準 託盤位，託盤是1.2×1米的；立體庫的建築高 度是16米，放貨的高度可到12.8米，每天進出 的託盤達到1 200個，實際能力是1 600個。
案例: 海爾物流和立體庫
5 400 m2取代了原來65 000 m2的外租庫，而且由於使 用了電腦系統，管理人員從原來的300多人降為48人。 通過減少外租庫的租金，外租庫到車間的來回費用， 節省工人工資加起來一年是1 200萬。
對託盤貨架倉庫以託盤為單位的庫存量就是庫容 量，它可用來確定庫房面積。
（2）面積計算
庫房面積包括有效面積和輔助面積，
有效面積指貨架、料垛實際佔用面積； 輔助面積指收發、分揀作業場地、通道、辦公
室和衛生間等需要的面積。
面積計算方法一般有兩種：直接計算法和荷重 計算法。
直接計算法是直接計算出貨架、堆垛所占的面 積和輔助面積等，然後相加求出總面積。
由叉車的提升高度3 524mm，確定貨架層數為4層，含 地上層。
4）確定叉車貨架作業單 元
由於叉車兩面作業，故 可以確定叉車貨架作業 單元，見圖。該單元共 有16個託盤，長度為 2.75m，深度為兩排貨 架深度+背靠背間隙 100mm+叉車直角堆垛 最小通道寬度
即 D=2×1m+0.1m+2.235 m=4.335m取4.4m
對於常見的選擇式貨架來說，堆垛深度最多兩排，即雙 深式貨架，此時可配用帶伸縮叉的叉車。但出入庫和裝 卸搬運等操作不太方便，需要全面考慮，具體參見後面 案例。
通過上述典型計算，在貨物不同深度時的通道損失、蜂 窩損失及總空間損失見下表7-1。
可見，貨堆越深，通道的損失越小，雖然蜂窩形的空缺 損失增大，但總的庫容量損失有所減少。
案例: 海爾物流和立體庫
5 400 m2取代了原來65 000 m2的外租庫，而且由於使 用了電腦系統，管理人員從原來的300多人降為48人。 通過減少外租庫的租金，外租庫到車間的來回費用， 節省工人工資加起來一年是1 200萬。
對託盤貨架倉庫以託盤為單位的庫存量就是庫容 量，它可用來確定庫房面積。
（2）面積計算
庫房面積包括有效面積和輔助面積，
有效面積指貨架、料垛實際佔用面積； 輔助面積指收發、分揀作業場地、通道、辦公
室和衛生間等需要的面積。
面積計算方法一般有兩種：直接計算法和荷重 計算法。
直接計算法是直接計算出貨架、堆垛所占的面 積和輔助面積等，然後相加求出總面積。
由叉車的提升高度3 524mm，確定貨架層數為4層，含 地上層。
4）確定叉車貨架作業單 元
由於叉車兩面作業，故 可以確定叉車貨架作業 單元，見圖。該單元共 有16個託盤，長度為 2.75m，深度為兩排貨 架深度+背靠背間隙 100mm+叉車直角堆垛 最小通道寬度
即 D=2×1m+0.1m+2.235 m=4.335m取4.4m
對於常見的選擇式貨架來說，堆垛深度最多兩排，即雙 深式貨架，此時可配用帶伸縮叉的叉車。但出入庫和裝 卸搬運等操作不太方便，需要全面考慮，具體參見後面 案例。
通過上述典型計算，在貨物不同深度時的通道損失、蜂 窩損失及總空間損失見下表7-1。
可見，貨堆越深，通道的損失越小，雖然蜂窩形的空缺 損失增大，但總的庫容量損失有所減少。
某自动化立体仓库规划设计 ppt课件
d：输送机系统B点的繁忙率为
e：输送机系统C点的繁忙率为 f：自动分拣线的繁忙率为
：84.31 %
：34.76 % ：20.83%
数据表明，堆垛机、输送机系统A点、B点和C点关键点以及自动分拣线的实际作业能力都 比需求值高。其中，堆垛机系统的繁忙率最高，为整个系统的瓶颈，计算机仿真结果也验证这 一结论。该瓶颈问题可以通过延长高峰作业区段的时间，降低该时段的作业量来加以调整，将 设备的繁忙率降至合理水平。
货 架
货架型式
成品部分货位数 立柱下段 立柱上段 横梁 表面处理
组合横梁式
4212个（6排×54列×13层 ） 120×96×2.5mm 120×96×2.0mm 2350×100×1.5mm 酸洗磷化，表面喷塑，颜色用户自选
PPT课件
24
3.2 组合式货架系统-3
· 存储单元尺寸 · 货架类型 400x600x280mm 流力式货架
⑥存储单元规格： 外形尺寸：1200 x 1000 x 1300mm 每托盘存放对象： 外购品 重量： 500kg。
PPT课件
160
1000 W
1200 L
1300 H
4
1.2 存储单元设计-2
1.2.2 空托盘垛
①存放对象： ②存放位置： ③每垛空托盘数量： ④物料尺寸： ⑤物料重量： ⑥存放位置： ⑦顶层高度： 空托盘、 1200x1000x160mm ； AS/RS系统中； 8个 1200x1000x1280mm； 750kg； 货架顶层或其他随机货位 2100mm
总体来看，各设备效率匹配较合理，基本发挥了最大效率。物流通畅合理，完全满足系统 的要求，还有一定的能力冗余。在实际运行过程中，集成化物流管理控制系统还可根据历史记 录及实际运行状况，对运行进行相应调整，从而最大限度地发挥系统的能力。
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自动化立体仓库是采用自动化存储系统 (AS/RS，Automated Storage and Retrieval System)，由高层货架(High Level Rock)、 巷道堆垛起重机(Stacker Crane)、出入库输 送机系统(Output/ Input Conveyor)、自动化 控制系统(Automatic Control System)、计 算机仓库管理系统(Warehouse Management System)及周边设备(Peripheral Equipment) 组成，可实现对集装单元货物自动化保管和计 算机管理的仓库。
蜂窝损失空缺系数的计算如下。 空缺系数H的期望值为
1 i E(H) n i0 n
n1
式中n— 一列货位堆码货物件数；i = 0, 1, 2, …。
例 求图中的蜂窝损失空缺系数。
Байду номын сангаас
例 求图中的蜂窝损失空缺系数。 解：图中一列货物可能有四种状态：只堆 1、2、3或4层，因此相应的空缺数分别为 3/4、2/4、1/4和0。设4种状态的出现概率 都是1/4，则空缺系数H的期望值
自动化立体仓库的规划与设计
案例: 海尔物流和立体库
海尔集团公司分析发现在整个生产过程中，最 受制约的就是仓储，就是原材料和零部件的仓 储和配送，所以海尔选择了这个突破口。 在青岛海尔信息园里面建了一座机械化的立体 库，在黄岛开发区建了一座全自动的立体库。 在国内人们因为人工成本便宜，地皮又大而质 疑立体库的效果。 但海尔的事实是，黄岛立体库长120米、宽60 米，仓储面积5 400m2，立体库有9 168个标准 托盘位，托盘是1.2×1米的；立体库的建筑高 度是16米，放货的高度可到12.8米，每天进出 的托盘达到1 200个，实际能力是1 600个。
案例: 海尔物流和立体库
以往都是纸箱，纸箱的坏处在于，产品的零部件容易压坏， 上线的时候还要倒箱，多次倒箱增加了人工拣选，保证不 了产品的质量。现在采用统一的产品包装，从分供方的厂 里到海尔的生产线整个过程不用倒箱。 对车间也是一样，以往车间的效果也是脏、乱、差，使用 标准箱之后，全部是叉车作业标准化。立体库对两方都产 生了有利的作用，对分供方也好，对海尔内部的整个物流 推进也是很重要的。
讨论1：什么是自动化立体仓库? 讨论2：自动化立体仓库有哪些部分构成? （视频） 讨论3：自动化立体仓库有哪些优点?
自动化立体仓库，一般指采用几层、十几层
乃至几十层高的货架储存货物，并且用专门 的仓储作业设备进行货物出库或入库作业的 仓库。由于这类仓库能充分利用空间进行储 存，故形象地称为立体仓库。
（2）通道损失
计算通道损失。
（2）通道损失
如下图a，托盘深度为1m，叉车作业通道宽 度为3m，则通道损失为3/5，即60%。可见通 道损失之多。 为降低此损失，可以增加货位深度，如图b堆 两排，通道损失降到3/（4＋3）＝0.429，但 此时增加了蜂窝损失。
对于常见的选择式货架来说，堆垛深度最多两排，即双 深式货架，此时可配用带伸缩叉的叉车。但出入库和装 卸搬运等操作不太方便，需要全面考虑，具体参见后面 案例。 通过上述典型计算，在货物不同深度时的通道损失、蜂 窝损失及总空间损失见下表7-1。 可见，货堆越深，通道的损失越小，虽然蜂窝形的空缺 损失增大，但总的库容量损失有所减少。 平面损失率很大，要提高空间利用率，只有往高度发展 和降低通道宽度，这也是高层自动化立体仓库发展的一 个原因。
案例: 海尔物流和立体库
5 400 m2取代了原来65 000 m2的外租库，而且由于使 用了计算机系统，管理人员从原来的300多人降为48 人。通过减少外租库的租金，外租库到车间的来回费 用，节省工人工资加起来一年是1 200万。 第二个作用是降低了物料的库存。因为海尔在计算机 系统里都设定了，比如说只允许放7天的料，超过7天 不让进，相对来说使整个库存量下降。库存量下降当 时空调事业部就是一个典型的例子，大约3个月，从9 月到12月降了1.4亿。 第三个作用是深化了企业物流系统的规划。因为立体库 使用后是两翼推动，一是海尔要求所有的分供方按照照 标准化的模式送货，所有的都是标准化的托盘，标准的 周转箱。
1 n1 i E(H) n i0 n
1 3 2 1 E ( H ) 0 0 . 375 4 4 4 4
同理对右图中可算出为0.4375。
（2）通道损失
通道损失则是由于通道占据了有效 的堆放面积，无论分类堆码，还是 货架储存，都存在通道损失。若不 考虑通道深度方向的情况，通道损 失可用下式计算 La=Wa / (Wa +2d ) 式中Wa—Width of asile通道宽度， d—depth货堆深度。
一、仓库布置设计
1．空间利用 （1）蜂窝损失 分类堆码时计算面积要考虑蜂窝损失。以图所示的分类堆 码为例，图a为一个通道各有一排货物，每排货物有若干 列，而每一列堆码四层。 如果在一列货堆上取走一层或几层，只要不被取尽，所产 生的空缺不能被别的货物填补，留下的空位有如蜂窝，故 名蜂窝形空缺，它影响了库容量的充分利用。单、双深堆码
例
某种货物C为木箱包装形式，尺寸（长×宽× 高）为1000×600×700mm，箱底部平行宽 度方向有两根垫木，可用叉车搬运，在仓库中 堆垛放置，最高可堆4层。C货物最大库存量 为600件，请考虑通道损失（设叉车直角堆垛 最小通道宽度为3.6m）和蜂窝损失确定其需 要的存储面积。 （一般叉车货叉长达900~1000mm ）
二是，立体库具有灵活性和扩展性，刚开始设计立体库 想的只是放空调的东西，但是通过计算机系统管理以后， 只占很少的库容，公司马上把冰箱、洗衣机、电脑全部 放进去，一下减少了这些厂的外租库，整个效果非常明 显。 立体库就有这么多好处。并不一定非要建立体库，在车 间旁边也可以搭立体货架，这样就节约了车间里面宝贵 的生产面积，每一寸土地都得到充分的利用。