自動(dòng)化倉庫主要組成

自動(dòng)化倉庫概述

自動(dòng)化倉庫主要由貨物存取機(jī)、儲(chǔ)存機(jī)構(gòu)、輸送設(shè)備和控制裝置四個(gè)部分組成。

自動(dòng)化倉庫貨物存取機(jī)

在自動(dòng)化倉庫中，視需要存放零件的數(shù)量建立若干高層貨架。每兩個(gè)貨架之間稱為巷道，巷道內(nèi)設(shè)有堆垛機(jī)。它可在軌道上水平方向移動(dòng)，也可以在本身的立柱上沿垂直方向移動(dòng)，借以完成貨物的存取操作。為了適應(yīng)立體存取，要求操作安全、準(zhǔn)確并可進(jìn)行遙控；為了適應(yīng)各種貨物的裝載特點(diǎn)和不同的儲(chǔ)存量，要求存取機(jī)具有各種相應(yīng)的尺寸和構(gòu)造。存取機(jī)有各種不同的速度，這取決于該系統(tǒng)單位時(shí)間內(nèi)的貨物吞吐量。

自動(dòng)化倉庫儲(chǔ)存機(jī)構(gòu)

一般又稱貨架系統(tǒng)。從結(jié)構(gòu)上看有兩種不同的貨架：一種是貨架與建筑物沒有聯(lián)系，獨(dú)立地建在建筑物內(nèi)部。這種貨架可以拆除，靈活方便，適用于高度不高的自動(dòng)化倉庫；另一種是貨架與建筑物緊密相連，它除了儲(chǔ)存貨物以外，尚用作支撐建筑物的墻體或屋頂,成為建筑物的一部分,通常稱為整體結(jié)構(gòu)。這種貨架建筑周期短、費(fèi)用低，適用于高型的自動(dòng)化倉庫。

自動(dòng)化倉庫輸送設(shè)備

通常是指貨物存取機(jī)作業(yè)范圍以外的輸送設(shè)備，用以將貨物存取機(jī)與其他長距離的運(yùn)輸裝置聯(lián)系起來。輸送設(shè)備類型很多，主要根據(jù)作業(yè)量多少、貨物類型和作業(yè)之間的配合情況而選定。常用的輸送設(shè)備有鏟車、引導(dǎo)車、地面有軌流動(dòng)車、穿梭車和輥筒鏈條輸送機(jī)等。

自動(dòng)化倉庫控制裝置

控制裝置把自動(dòng)化倉庫的一切設(shè)備有機(jī)地聯(lián)系在一起，使其按照預(yù)定的程序和要求動(dòng)作，形成一個(gè)自動(dòng)控制系統(tǒng)。較先進(jìn)的控制裝置一般都用幾臺(tái)小型計(jì)算機(jī)構(gòu)成，采取分級(jí)控制。這種計(jì)算機(jī)分級(jí)控制系統(tǒng)能快速地對(duì)信息進(jìn)行實(shí)時(shí)處理。當(dāng)一臺(tái)計(jì)算機(jī)有故障時(shí)操作仍不中斷。整個(gè)系統(tǒng)便于測試、檢查和維修。電子計(jì)算機(jī)還能對(duì)倉庫的訂貨與發(fā)送、倉庫物資儲(chǔ)備、倉庫作業(yè)定額管理提供信息，能對(duì)倉庫作業(yè)人員、作業(yè)手段、作業(yè)組織進(jìn)行指揮和監(jiān)督。 自動(dòng)化倉庫面臨的主要問題是降低生產(chǎn)成本，提高機(jī)械自動(dòng)化水平，節(jié)約能源，減少環(huán)境污染，提高經(jīng)濟(jì)效益。

1．按建筑形式分為整體和分離式。

2．按貨物存取形式分為單元貨架式，移動(dòng)貨架式和揀選貨架式。

3．按貨架構(gòu)造形式分為單元貨架式，貫通式，水平循環(huán)式和垂直循環(huán)式倉庫。

4．按所起的作用分為生產(chǎn)性倉庫和流通性倉庫。

5．按自動(dòng)化倉庫與生產(chǎn)聯(lián)接的緊密程度分為獨(dú)立型，半緊密型和緊密型倉庫。

自動(dòng)化倉庫第一階段

物資的輸送、存儲(chǔ)、管理和控制主要靠人工實(shí)現(xiàn)，其實(shí)時(shí)性和直觀性是明顯的優(yōu)點(diǎn)。人工倉儲(chǔ)技術(shù)在初期設(shè)備投資的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)也具有優(yōu)越性。

自動(dòng)化倉庫第二階段

物料可以通過各種各樣的傳帶，工業(yè)輸送車、機(jī)械手、吊車、堆垛機(jī)和升降機(jī)來移動(dòng)和搬運(yùn)，用貨架托盤和可移動(dòng)貨架存儲(chǔ)物料，通過人工操作機(jī)械存取設(shè)備，用限位開關(guān)，螺旋機(jī)械制動(dòng)和機(jī)械監(jiān)視器等控制設(shè)備的運(yùn)行。機(jī)械化滿足了人們速度、精度、高度、重量、重復(fù)存取和搬運(yùn)等要求。

自動(dòng)化倉庫第三階段

自動(dòng)化倉儲(chǔ)技術(shù)階段，自動(dòng)化技術(shù)對(duì)倉儲(chǔ)技術(shù)和發(fā)展起了重要的促進(jìn)作用。 50年代末和60年代，相繼研制和采用了自動(dòng)導(dǎo)引小車（AGV）、自動(dòng)貨架、自動(dòng)存取機(jī)器人、自動(dòng)識(shí)別和自動(dòng)分揀等系統(tǒng)。70年代和80年代，旋轉(zhuǎn)體式貨架、移動(dòng)式貨架、巷道式堆垛機(jī)和其他搬運(yùn)設(shè)備都加入了自動(dòng)控制的行列，但這時(shí)只是各個(gè)設(shè)備的局部自動(dòng)化并各自獨(dú)立應(yīng)用，被稱為"自動(dòng)化孤島"。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，工作重點(diǎn)轉(zhuǎn)向物資的控制和管理，要求實(shí)時(shí)，協(xié)調(diào)和一體化，計(jì)算機(jī)之間、數(shù)據(jù)采集點(diǎn)之間、機(jī)械設(shè)備的控制器之間以及它們與主計(jì)算機(jī)之間的通信可以及時(shí)地匯總信息，倉庫計(jì)算機(jī)及時(shí)地記錄訂貨和到貨時(shí)間，顯示庫存量，計(jì)劃人員可以方便地作出供貨決策，他們知道正在生產(chǎn)什么、訂什么貨、什么時(shí)間發(fā)什么貨、管理人員隨時(shí)掌握貨源及需求。信息技術(shù)的應(yīng)用已成為倉儲(chǔ)技術(shù)的重要支柱。

自動(dòng)化倉庫第四階段

集成自動(dòng)化倉儲(chǔ)技術(shù)階段，在70年代末和80年代，自動(dòng)化技術(shù)被越來越多地用到生產(chǎn)和分配領(lǐng)域，顯然，“自動(dòng)化孤島”需要集成化，于是便形成了“集成系統(tǒng)”的概念。在集成化系統(tǒng)中，整個(gè)系統(tǒng)的有機(jī)協(xié)作，使總體效益和生產(chǎn)的應(yīng)變能力大大超過各部分獨(dú)立效益的總和。

集成化倉庫技術(shù)作為計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)（CIMS-Computer Integrated Manufacturing System）中物資存儲(chǔ)的中心受到人們的重視。 雖然人們在80年代已經(jīng)注意到系統(tǒng)集成化，但至今在我國已建成的集成化倉儲(chǔ)系統(tǒng)還不多。 在集成化系統(tǒng)里包括了人、設(shè)備和控制系統(tǒng)，前述三個(gè)階段是基礎(chǔ)。

70年代初期，我國開始研究采用巷道式堆垛機(jī)的立體倉庫。

1980年，由北京機(jī)械工業(yè)自動(dòng)化研究所等單位研制建成的我國第一座自動(dòng)化立體倉庫在北京汽車制造廠投產(chǎn)。(將拍攝自動(dòng)化倉庫的照片)從此以后，立體倉庫在我國得到了迅速的發(fā)展。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，我國已建成的立體倉庫近三百座，其中全自動(dòng)的立體倉庫有30多個(gè)。我國的自動(dòng)化倉庫技術(shù)已實(shí)現(xiàn)了與其他信息決策系統(tǒng)的集成，正在做智能控制和模糊控制的研究工作。

自動(dòng)化倉庫第五階段

智能自動(dòng)化倉儲(chǔ)技術(shù)，人工智能技術(shù)發(fā)展了自動(dòng)化技術(shù)，人工智能技術(shù)發(fā)展了自動(dòng)化技術(shù)向更高級(jí)的階段——智能自動(dòng)化方向發(fā)展?，F(xiàn)在，智能自動(dòng)化倉儲(chǔ)技術(shù)還處于初級(jí)發(fā)展階段，到二十世紀(jì)倉儲(chǔ)技術(shù)的智能化將具有廣闊的應(yīng)用前景。

自動(dòng)化倉庫，也叫自動(dòng)存取倉庫，是指在不直接進(jìn)行人工處理的情況下能自動(dòng)存儲(chǔ)和取出物料的系統(tǒng)，廣泛應(yīng)用于機(jī)械、家電、汽車、食品、煙草等行業(yè)。

1、自動(dòng)化倉庫可以節(jié)省勞動(dòng)力，節(jié)約占地。由于自動(dòng)化倉庫采用了電子計(jì)算機(jī)等先進(jìn)的控制手段，采用高效率的巷道堆垛起重機(jī)，使倉庫的生產(chǎn)效益得到了較大的提高，往往一個(gè)很大的倉庫只需要幾個(gè)工作人員，節(jié)省大量勞動(dòng)力。同時(shí)，倉庫的勞動(dòng)也大大地減輕，勞動(dòng)條件得到改善。自動(dòng)化倉庫的高層貨架能合理地使用空間，使單位土地面積存放貨物的數(shù)量得到提高。在相同的土地面積上，建設(shè)自動(dòng)化倉庫比建設(shè)普通倉庫儲(chǔ)存能力高達(dá)幾倍，甚至十幾倍。這樣在相同儲(chǔ)存量的情況下，自動(dòng)化倉庫節(jié)約了大量土地。

2、自動(dòng)化倉庫出入庫作業(yè)迅速、準(zhǔn)確、縮短了作業(yè)時(shí)間?，F(xiàn)代化的商品流通要求快速、準(zhǔn)確。自動(dòng)化倉庫由于采用了先進(jìn)的控制手段和作業(yè)機(jī)械，采用最快的速度，最短的距離送取貨物，使商品出入庫的時(shí)間大大的縮短。同時(shí)，倉庫作業(yè)準(zhǔn)確率高，倉庫與供貨單位、用戶能夠有機(jī)地協(xié)調(diào)，這有利于縮短商品流通時(shí)間。

3、提高倉庫的管理水平。由于電子計(jì)算機(jī)控制的自動(dòng)化倉庫結(jié)束丁普通繁雜的臺(tái)帳手工管理辦法，使倉庫的帳目管理以及大量資料數(shù)據(jù)通過計(jì)算機(jī)貯存，隨時(shí)需要，隨時(shí)調(diào)出，既準(zhǔn)確無誤，又便于情報(bào)分析。從庫存量上，自動(dòng)化倉庫可以將庫存量控制在最經(jīng)濟(jì)的水平上，在完成相同的商品周轉(zhuǎn)量的情況下，自動(dòng)化倉庫的庫存量可以達(dá)到最小。

4、自動(dòng)化倉庫有利于商品的保管。在自動(dòng)化倉庫中，存放的商品多、數(shù)量大，品種多樣。由于采用貨架--托盤系統(tǒng)，商品在托盤或貨箱中，使搬運(yùn)作業(yè)安全可靠，避免了商品包裝破損、散包等現(xiàn)象。自動(dòng)化倉庫有很好的密封性能，為調(diào)節(jié)庫內(nèi)溫度，搞好商品的保管養(yǎng)護(hù)提供了良好的條件。在自動(dòng)化倉庫中配備報(bào)警裝置和排水系統(tǒng)，倉庫可以預(yù)防和及時(shí)撲滅火災(zāi)。

概述

自動(dòng)化倉庫具有一般普通倉庫不可比擬的優(yōu)點(diǎn)。但是要建立和使用自動(dòng)化倉庫需要具備一定的條件。

商品出入庫要頻繁和均衡。

自動(dòng)化倉庫具有作業(yè)迅速、準(zhǔn)確的特點(diǎn)，一般出入庫頻繁的商品使用自動(dòng)化倉庫較合適，否則自動(dòng)化的上述特點(diǎn)便不能得到充分的體現(xiàn)。自動(dòng)化倉庫要求均衡的作業(yè)，出入庫頻率不可忽高忽低，。否則倉庫作業(yè)停頓的時(shí)間過長或時(shí)松時(shí)緊都不利于自動(dòng)化倉庫發(fā)揮應(yīng)有的效用。應(yīng)當(dāng)看到，影響倉庫作業(yè)頻率和均衡程度的因素不在倉庫本身，主要是存貨、供貸和用貨部門的支配。因此，建立和使用自動(dòng)化倉庫時(shí)應(yīng)有充分的準(zhǔn)備。

要滿足倉庫建設(shè)的一些特殊要求。

自動(dòng)化倉庫的建設(shè)比普通倉庫的設(shè)計(jì)和建造要求特殊一些，因?yàn)槭褂酶邔迂浖?，倉庫的地坪承載能力要比普通倉庫大好幾倍。要建造具有相當(dāng)承壓的地坪，就必須考慮建庫地址的地質(zhì)狀況。自動(dòng)化倉庫進(jìn)行自動(dòng)作業(yè)，巷道堆垛起重機(jī)自動(dòng)從貨架中送取貨箱和托盤，對(duì)貨架的規(guī)格尺寸有嚴(yán)格的要求，以保證作業(yè)的吻合。巷道堆垛起重機(jī)前進(jìn)與后退，上升與下降，水平和垂直偏差要求非常嚴(yán)格。從被存放的貨物本身看，則要求外部規(guī)格形狀不能變化很大。所有這些待殊要求，在設(shè)計(jì)時(shí)就必須充分考慮到，否則就不能保證倉庫作業(yè)的正常進(jìn)行。

一次性投資大。

建造一座自動(dòng)化倉庫一次性投資大，自動(dòng)化倉庫的建設(shè)不僅要消耗大量的鋼材和其它材料，而且設(shè)備費(fèi)用也高。因此，要建造自動(dòng)化倉庫必須慎重考慮資金情況，以及材料、設(shè)備的供應(yīng)情況。

自動(dòng)化倉庫需要一支專業(yè)技術(shù)隊(duì)伍。

自動(dòng)化倉庫是一項(xiàng)倉儲(chǔ)技術(shù)，從建庫到使用都需要一支專業(yè)隊(duì)伍。自動(dòng)化倉庫的設(shè)計(jì)、材料、資金的預(yù)算，以及對(duì)投產(chǎn)后經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的分析預(yù)測等，大量基礎(chǔ)工作必須在建庫前完成。從計(jì)算機(jī)的安裝，倉庫作業(yè)程序的編制、調(diào)試和運(yùn)轉(zhuǎn)以及出現(xiàn)故障后的排除，都要求懂計(jì)算機(jī)的專門人員。其它，如機(jī)械設(shè)備的管理維修等也需要懂技術(shù)的人才。

亞馬遜嚴(yán)重倚賴于其倉庫機(jī)器人來幫助工人，并按時(shí)完成用戶所下的訂單，但這些機(jī)器的效率顯然還不夠快，致使它們還不足以取代人類。亞馬遜決定在2015年五月份舉辦一場機(jī)器人競賽，通過比賽來看看誰更加擅長于制造自主機(jī)器人 。

自動(dòng)化立體倉庫的優(yōu)缺點(diǎn)

1.自動(dòng)化立體倉庫的主要優(yōu)點(diǎn)：

（1）采用高層貨架儲(chǔ)存、巷道堆垛機(jī)作業(yè)，可大幅度增加倉庫的有效高度，充分利用倉庫的有效面積和儲(chǔ)存空間，使貨物儲(chǔ)存集中化、立體化，減少占地面積，降低土地購置費(fèi)用。

（2）可實(shí)現(xiàn)倉庫作業(yè)的機(jī)械化，自動(dòng)化，能大大提高工作效率。

（3）由于物資在有限空間內(nèi)集中儲(chǔ)存，便于進(jìn)行溫濕度控制。

（4）利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制和管理，作業(yè)過程和信息處理迅速、準(zhǔn)確、及時(shí)，可加速物資周轉(zhuǎn)，降低儲(chǔ)存費(fèi)用。

（5）由于貨物的集中儲(chǔ)存和計(jì)算機(jī)控制，有利于采用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)和現(xiàn)代化管理方法。

2.自動(dòng)化立體倉庫的主要缺點(diǎn)：

（1）倉庫結(jié)構(gòu)復(fù)雜，配套設(shè)備多，需要大量的基建和設(shè)備投資。

（2）貨架安裝要求精度高，施工比較困難，施工周期長。

（3）計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)是倉庫的“神經(jīng)中樞”。一旦出現(xiàn)故障，將會(huì)使整個(gè)倉庫處于癱瘓狀態(tài)，收發(fā)作業(yè)就要中斷。

（4）由于高層貨架是利用標(biāo)準(zhǔn)貨格進(jìn)行單元儲(chǔ)存的，所以對(duì)儲(chǔ)存貨物的種類有一定的局限性。

（5）由于倉庫實(shí)行自動(dòng)控制與管理，技術(shù)性比較強(qiáng)，對(duì)工作人員的技術(shù)業(yè)務(wù)素質(zhì)要求比較高，必須具有一定的文化水平和專業(yè)知識(shí)，而且經(jīng)過專門培訓(xùn)的人員才能勝任。2100433B

自動(dòng)化技術(shù)在倉儲(chǔ)領(lǐng)域（包括主體倉庫）中的發(fā)展可分為五個(gè)階段：人工倉儲(chǔ)階段、機(jī)械化倉儲(chǔ)階段、自動(dòng)化倉儲(chǔ)階段、集成化倉儲(chǔ)階段和智能自動(dòng)化倉儲(chǔ)階段。在90年代后期及21世紀(jì)的若干年內(nèi)，智能自動(dòng)化倉儲(chǔ)將是自動(dòng)化技術(shù)的主要發(fā)展方向。

第一階段，物資的輸送、存儲(chǔ)、管理和控制主要靠人工實(shí)現(xiàn)，其實(shí)時(shí)性和直觀性是明顯的優(yōu)點(diǎn)。人工倉儲(chǔ)技術(shù)在初期設(shè)備投資的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)也具有優(yōu)越性。

第二階段，物料可以通過各種各樣的傳

倉儲(chǔ)自動(dòng)化設(shè)備

帶，工業(yè)輸送車、機(jī)械手、吊車、堆垛機(jī)和升降機(jī)來移動(dòng)和搬運(yùn)，用貨架托盤和可移動(dòng)貨架存儲(chǔ)物料，通過人工操作機(jī)械存取設(shè)備，用限位開關(guān)，螺旋機(jī)械制動(dòng)和機(jī)械監(jiān)視器等控制設(shè)備的運(yùn)行。機(jī)械化滿足了人們速度、精度、高度、重量、重復(fù)存取和搬運(yùn)等要求。

第三階段是自動(dòng)化倉儲(chǔ)技術(shù)階段，自動(dòng)化技術(shù)對(duì)倉儲(chǔ)技術(shù)和發(fā)展起了重要的促進(jìn)作用。 50年代末和60年代，相繼研制和采用了自動(dòng)導(dǎo)引小車（AVG）、自動(dòng)貨架、自動(dòng)存取機(jī)器人、自動(dòng)識(shí)別和自動(dòng)分揀等系統(tǒng)。70年代和80年代，旋轉(zhuǎn)體式貨架、移動(dòng)式貨架、巷道式堆垛機(jī)和其他搬運(yùn)設(shè)備都加入了自動(dòng)控制的行列，但這時(shí)只是各個(gè)設(shè)備的局部自動(dòng)化并各自獨(dú)立應(yīng)用，被稱為"自動(dòng)化孤島"。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，工作重點(diǎn)轉(zhuǎn)向物資的控制和管理，要求實(shí)時(shí)，協(xié)調(diào)和一體化，計(jì)算機(jī)之間、數(shù)據(jù)采集點(diǎn)之間、機(jī)械設(shè)備的控制器之間以及它們與主計(jì)算機(jī)之間的通信可以及時(shí)地匯總信息，倉庫計(jì)算機(jī)及時(shí)地記錄訂貨和到貨時(shí)間，顯示庫存量，計(jì)劃人員可以方便地作出供貨決策，他們知道正在生產(chǎn)什么、訂什么貨、什么時(shí)間發(fā)什么貨、管理人員隨時(shí)掌握貨源及需求。信息技術(shù)的應(yīng)用已成為倉儲(chǔ)技術(shù)的重要支柱。

第四階段是集成自動(dòng)化倉儲(chǔ)技術(shù)階段，在70年代末和80年代，自動(dòng)化技術(shù)被越來越多地用到生產(chǎn)和分配領(lǐng)域，顯然，“自動(dòng)化孤島”需要集成化，于是便形成了“集成系統(tǒng)”的概念。在集成化系統(tǒng)中，整個(gè)系統(tǒng)的有機(jī)協(xié)作，使總體效益和生產(chǎn)的應(yīng)變能力大大超過各部分獨(dú)立效益的總和。

集成化倉庫技術(shù)作為計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)（CIMS-Computer Integrated Manufacturing System）中物資存儲(chǔ)的中心受到人們的重視。 雖然人們在80年代已經(jīng)注意到系統(tǒng)集成化，但至今在我國已建成的集成化倉儲(chǔ)系統(tǒng)還不多。 在集成化系統(tǒng)里包括

自動(dòng)化立體倉儲(chǔ)

了人、設(shè)備和控制系統(tǒng)，前述三個(gè)階段是基礎(chǔ)。

70年代初期，中國開始研究采用巷道式堆垛機(jī)的立體倉庫。1980年，由北京機(jī)械工業(yè)自動(dòng)化研究所等單位研制建成的中國第一座自動(dòng)化立體倉庫在北京汽車制造廠投產(chǎn)。從此以后，立體倉庫在中國得到了迅速的發(fā)展。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，目前中國已建成的立體倉庫近三百座，其中全自動(dòng)的立體倉庫有30多個(gè)。中國的自動(dòng)化倉庫技術(shù)已實(shí)現(xiàn)了與其他信息決策系統(tǒng)的集成，正在做智能控制和模糊控制的研究工作。

第五階段是智能自動(dòng)化倉儲(chǔ)技術(shù)，人工智能技術(shù)發(fā)展了自動(dòng)化技術(shù)向更高級(jí)的階段——智能自動(dòng)化方向發(fā)展?，F(xiàn)在，智能自動(dòng)化倉儲(chǔ)技術(shù)還處于初級(jí)發(fā)展階段，到二十世紀(jì)倉儲(chǔ)技術(shù)的智能化將具有廣闊的應(yīng)用前景。

自動(dòng)化倉庫的分類方式有：

按建筑形式分為整體和分離式。

按貨物存取形式分為單元貨架式，移動(dòng)貨架式和揀選貨架式。

按貨架構(gòu)造形式分為單元貨架式，貫通式，水平循環(huán)式和垂直循環(huán)式倉庫。

按所起的作用分為生產(chǎn)性倉庫和流通性倉庫。

按自動(dòng)化倉庫與生產(chǎn)聯(lián)接的緊密程度分為獨(dú)立型，半緊密型和緊密型倉庫。2100433B

是在高層貨架的窄巷道內(nèi)作業(yè)的起重機(jī)，可大大提高倉庫的面積和空間利用率，是自動(dòng)化倉庫的主要設(shè)備，又稱有軌堆垛機(jī)。

有軌堆垛機(jī)性能參數(shù)