物流技术装备

背景： 1950年代，美国Barrett公司研发成功自动引导搬运车（AGV-Automated Guided Vehicle）。1954年，英国研制电磁感应导向的自动导向搬运车系统AGVS（Automated Guided Vehicle System）
物流技术装备发展
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• 2、趋势 1）大型化—运输装备容量； 2）高速化—运输装备速度和途径； 3）实用化：
单元化入库，货物在货架上储存一段时间，需要时再出库。绝大多数立体仓 库都是存储中心型仓库。 b）配送中心型仓库
单元化入库，根据订单要求，将不同货物选配。除了有高货架外，一般都有较 大的选配作业面积。配备许多输送机和拣选作业站及一系列的配套设备，供进行 商品选配之用。 4）按库房容量分类 立体仓库一单元托盘位（SKU）表示库容量。 2000托盘以下，小型库； 2000~5000，中型库； 5000托盘以上，大型库
满足使用条件下，应选择简单、经济、可靠的物流设施与装备。并非自动化 程度越高越好。 4）专用化和通用化：
物流装备专用化，物流方式专用化。客、货分离，有专门货运设备出现。海运 以货运为主，不参与客运。
通用化，集装箱为代表。 5）自动化和智能化； 6）成套化和系统化； 7）绿色化—减少污染排放，环保。
物流技术装备发展
物流技术装备发展
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• 1、国际 1）初期：传送带、输送带、起重机移动和搬运物料和货物；货架和托盘、可移 动式货架存储物料；限位开关、螺旋机械制动和机械监视器等控制装备运行。 2）1950~60年代。自动化技术广泛运用。相继出现AGV、自动货架、自动存取 机器人、自动识别和自动分拣系统。英国最早研制电磁感应导向的AGVS，欧洲 迅速推广，并应用于柔性加工系统（FMS）。 3）70~80年代，出现自动控制的旋转式货架、移动式货架、巷道式堆垛机。 4）80年代后期，大型起重机、自动运输机、自动分拣装备、自动上下料机械及 智能型装卸堆垛机器人等，相继出现，并广泛应用。
自动仓储系统
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二、自动仓储系统的组成 一般由高层货架、货品搬运设备、控制和管理系统及相关公用设施等组成。是一个综 合工程，高层货架、堆垛机和自动控制系统，统称为自动仓储系统的三大标志。各部 分组成如下： 1）土建及公用工程设施 厂房（库存容量和货架规格，是厂房设计的主要依据）；消防系统；照明系统；通风 机采暖系统；动力系统；其他设施-排水、避雷接地设施和环境保护设施等 2）机械设备 仓库货架：高层，12m以上；中层，5~12m；低层，5m以下。通常8~50m。 货箱、托盘： 搬运设备： 3）电气硬件设备 检测装置—系统运行各种机电设备的运行参数和状态、货物运行方向和位置检测 控制装置—控制位置、速度和方向等各种操作； 通信设备—电缆、光纤、网线及电磁波等传输媒介 监控调度设备
输送系统运输到入库台，读取电子标签，传递给系统；判定入库及货位坐标。堆 垛机按照指令自动寻址，货物放入指定货格。入库后，堆垛机返回作业完成信息， 等待下一作业指令。
入库货物
输送机
堆垛机
入库口
巷道入口
货位
自动仓储系统
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五、自动仓储系统存取工艺 2、出库作业流程 管理员收到货物需求信息后，生成出库单，中央服务器自动库存查询。按照先入 先出、均匀出库、就近出库原则生成出库作业。作业指令传输到控制系统，安排 堆垛机作业序列，将安排好的作业命令，逐条发给相应堆垛机。 堆垛机取货后，放置在出库台，并返回作业完成信息，进入等待指令状态。 监控系统向中央服务器返回货物出库完成信息，管理系统更新货物和货位信息， 完成出库管理。 3、自动拣选作业系统 二）自动仓储系统控制和管理系统 只采取对存取堆垛机、出入库输送机的单台PLC控制；对各单台机械实行联网控 制；三级计算机管理与监控系统。 堆垛机：slacker crane 自动仓储系统：AS/RS--Automated Storage and Retrieval System
仓储技术装备
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• 货架分类： 1、按照货架结构分：
1）整体式货架：货架是库房的骨架，仓库的屋顶支撑在货架上； 2）分体式货架：货架与仓库是分开的。 2、按照货架的承载量分： 1）轻型货架：每层载重量150kg以下，超市货架； 2）中型货架：每层载重量150~500kg； 3）重型货架：每层载重量500kg以上。 3、按货架高度分： （高架库，7m以上） 1）低层货架：5m以下，用于普通仓库； 2）中层货架：5~15m，可用于立体仓库； 3）高层货架：15m以上，立体仓库。
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• 2、趋势 1）大型化—运输装备容量； 2）高速化—运输装备速度和途径； 3）实用化：
满足使用条件下，应选择简单、经济、可靠的物流设施与装备。并非自动化 程度越高越好。 4）专用化和通用化：
物流装备专用化，物流方式专用化。客、货分离，有专门货运设备出现。海运 以货运为主，不参与客运。
通用化，集装箱为代表。 5）自动化和智能化； 6）成套化和系统化； 7）绿色化—减少污染排放，环保。
插腿式叉车
托盘式叉车
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• 叉车：
装卸搬运
前移式叉车
侧面式叉车
高位叉车
仓储技术装备
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• 仓储在企业中所占成本： 1、库存会引起仓库建设、仓库管理运营、仓库工作人员工资、福利等费用开支增高； 2、仓储货物占用资金的财务成本：利息、机会成本； 3、折旧及货物损失； 4、保险费用指出； 5、进货、验收、保管、装卸、发运等费用。 • 货架（goods shelf）作用： 1、提高空间利用； 2、货物不相互挤压，减少货物损坏； 3、存取方便，容易实现先进先出； 4、结合防潮、防尘、防盗措施，提高货物储存的质量； 5、利于实现自动化管理。
• 2、仓储系统分析规划
物流配送中心存储商品种类繁多。每种商品的发货量、储存方式、捡取单位和包 装形式都不一样。为此，必须根据存储单位和拣取单位来区分商品，依据出入库 量大小进行分类，以便选择适当的仓储设备和提高作业效率。
仓储设备选用
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• 3、仓储设备选择
1）存取性：存取性与储存密度是矛盾的。自动化立体仓库可向高度发展，做到 存取性和储存密度两者俱佳，务于两个以上巷道， 可以进行手动、
并完成高架区外作业
半自动、自动及
只能在巷道内作业，必 远距离集中控制
须配备出、入库设备
堆垛机技术参数：
1、载重量：几十公斤到几吨，4.5T最广泛；
自动仓储系统
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六、堆垛机械
分类
类型
按结 构分 类
单立柱型 双立柱型
按支 撑方 式
地面支撑 型
悬挂型
按用 途
货架支撑 型 单元型
拣选型
特点 单立柱，上、下 横梁，结构刚度差 结构刚度好，质量比单立柱大
下导轮在地面轨道上，上导轮防止倾倒
用途 2T、16m以下 各种高度，5T
各种
悬挂在轨道下翼缘，货架下部两侧轨道防 止摆动
流通加工装备 剪切加工装备、开木下料装备、煤炭加工装备、冷冻加工装备、 分选加工装备、精制加工装备、分装加工装备、组装加工装备
信息采集与处 计算机及网络、信息识别装置、传票传递装置、通信装备 理装备
集装单元化装 集装箱、托盘、滑板、集装袋、集装网络、货捆、集装装卸装备、
备
集装运输装备、集装识别系统等
自动仓储优点：节省占地面积、减轻劳动强度、提高物流效率、降低储运损 耗；
具有：沟通物流信息、衔接生产需求、合理利用资源、进行科学存储与生产 经营决策等作用。
自动仓储系统
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一、自动仓储系统优点： 1、大幅度增加仓库高度，减少占地面积；
人工存取货物，货架高2m左右；普通叉车，3~4m左右，但通道需要3m以上； 立体仓库可以超过40m。 2、提高劳动效率，降低劳动强度； 3、提高物料调节水平，加快储备资金周转； 4、有效衔接生产与库存，加快物资周转，降低成本； 5、为企业的生产指挥和决策提供有效依据。
公路运输工具
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货船
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• 1、干货船：普通干货船；多用途干货船。各种包装，又叫杂货船； • 2、散货船：粉末状、颗粒状、块状非包装类大宗货物运输船； • 3、液货船：油轮、液化气船、液体化学品船； • 4、滚装船：货物单元为载货汽车。水平装卸，是借助车辆进行滚上、滚下装
卸。装卸效率高，但容效率低； • 5、载驳船：母船，载着驳船-子船； • 6、驳船、拖船和推船； • 7、冷藏船：吨位小，航速高，船壳多白色； • 8、集装箱船；TEU--Twentyfoot Equivalent Unit。 已有2.1万TEU，未来5
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• 托盘（pallet）：
仓储技术装备
托盘平面尺寸及公差： 1200mm×1000mm(优先推荐尺寸） 1100mm×1100mm （-6mm ~ +3mm）
• SKU=Stock Keeping Unit(库存量单位)，即库存进出计量的单位，可以是以件， 盒，托盘等为单位。
仓储设备选用
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物流技术装备
主 编于英 副主编 杨 扬 孙丽琴
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• 一、
目录
物流技术装备概述
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运输装备
铁路、公路、水上、航空、管道等
装卸搬运装备 装卸机械、搬运机械和装卸搬运机械
仓储装备
物资储藏、保管的设备
[叉车、手推车、手动托盘搬运车、各种输送机、托盘收集机、 自动引导机、升降机、堆垛机]
包装装备
货架、托盘、计量装备、通风装备、温湿度控制装备、养护装备 和消防装备
2）出入库量：
储存单位
高频度
中频度
低频度
托盘 容器 单品
托盘流动式货架：20~30托盘/小 托盘式货架： 驶入式货架：10
时；自动立体仓库：30托盘/小 10~15托盘/ 托盘/小时以下
时；（—两分钟一个动作）水平 小时
推后式货架、移
旋转自动仓库：10~60秒/单位
动式货架
容器流动式货架；轻负载自动仓 轻型货架 库：30~50箱/小时；水平旋转自 （中量型） 动仓库：29~40秒/单位；垂直旋 转自动仓库：20~30秒/单位
• 1、选用一般步骤
仓储系统 分析规划
》仓形储式设选备定
》 基本设计
》配
置 》评
估 》实
施
EIQ分析； ABC分析
物品特性； 货位数；
存储性质； 通道宽度；
出入库存 系统高度；
量；
系统长度；
搬运设备； 系统宽度
厂房结构
物料动线； 出入库位
置
作业效率； 空间效率； 商品管理； 初期成本； 营运成本
选定合作 厂家
托盘流动式货架
单品自动拣取系统
轻量型货架 抽屉式货架
仓储设备选用
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• 3、仓储设备选择 3）搬运设备：叉车或堆垛机是常用搬运设备，在对其选型时必须考虑货架通道 宽度。 4）厂房结构： 货架高度。消防、照明要求等。
自动仓储系统
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•
• •
自动仓储系统，利用高层立体货架储存货物，并使仓储管理机械化、自动化， 被认为是物流技术领域的一项突出科学技术革命。用自动化功能齐全的立体 仓库取代传统普通房式仓库，是世界仓储建设发展潮流。
支撑在货架铺设的轨道上，货架下部防摆 轨道
以托盘或货箱单元出库。无司机
有司机室。操作人员从货架单元中选货出 库。
使用较少 使用较少 应用广。
自动仓储系统
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• 巷道式堆垛机与叉车性能比较
设备名称 巷道宽度 作业高度
作业灵活性
自动化程度
普通叉车 最大
＜5m 任意移动
一般为手动，自 动化程
无轨巷道 中 有轨巷道 最小
年，会有超过2.5万TEU的集装箱船。配货毛重约17.5吨，体积24-26立方米。 • 9、多用途船
装卸搬运
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• 根据资料：美国全部生产过程5%的时间用于加工制造，物流时间则占95%；其中， 50%的物流是装卸所占。
• 输送机：带式、链式、螺旋式、气力式、辊道式输送机和斗式提升机； • 叉车：
平衡重式叉车
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三、自动仓储系统分类 1）按建筑形式分
自动仓储系统
整体式；分离式
2）按仓库存取方式分类
a）单元货架式仓库：货物放在托盘或集装单元中存入货格；搬运时对整个单元的搬 运。--最常见。
b）拣选式仓库：单元式入库，但出库是从单元中拣选一部分-人到货前，货到人处
自动仓储系统
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三、自动仓储系统分类 3）按仓库在生产和流通中的作用分类 a）存储中心型仓库
自动仓储系统
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四、自动仓储系统发展趋势：
1、自动化程度不断提高
2、与工艺流程结合更为紧密
3、存储货物品种多样化
4、提高仓库出入库周转率—管理因素、机械提升及运行速度等
5、提高仓库运转的可靠性与安全性及降低噪声
6、开发实用的拣选自动化设备和系统
五、自动仓储系统存取工艺
一）自动仓储系统存取作业系统
1、入库作业流程