海外倉儲自動化與智能化
自動化智能倉儲是現代物流技術的核心環節和最新發展階段，適合于大型、大量、大流量及高速物流的自動化處理。最大限度地提高物件周轉速度和流通效率，加速倉庫儲備資金的周轉，有效利用貨物資源，并且最大限度地降低貨物的破損率;能適應各種特殊要求，例如低溫、黑暗、有毒、污染、易爆、易燃等特殊場合，實現無人化。其應用領域遍及汽車制造、化工、醫藥、橡膠、郵電、紡織、日用品、家電產品等各行各業。
目前，自動化智能倉儲主要分類:自動化立體倉庫、自動化智能貨柜、自動化智能聯體柜。
(一)自動化立體倉庫
自動化立體倉庫又稱立庫、高層貨架倉庫、自動化倉庫。它是一種用高層立體貨架存儲物資，用自動控制的巷道堆垛起重機及其他機械進行搬運存取作業，用計算機控制管理的倉庫，如圖7-8所示。
自動化立體倉庫的主要功能如下:
(1)收貨。倉庫從供應商或生產車間接受各種材料、半成品或成品，供生產或加工裝配使用。
(2)存貨。將卸下的貨物存放到自動化系統規定的位置。
(3)取貨。根據需求情況從庫房取得客戶所需的貨物。通常采取先人先出方式。
(4)發貨。將取出的貨物按嚴格要求發往客戶。
(5)信息查詢。能隨時查詢倉庫的有關信息，包括庫存信息、作業信息及其他信息。
自動化立體倉庫的優點如下:
(1)節約場地空間，單位面積儲存量為平庫的4~7倍。(2)節約人力成本60%以上。(3)提升企業形象。
(4)改善庫存管理，不留死角。
(5)智能管理，帳時同步，加速倉儲物流運轉速度。
(6)防盜防損。
(7)銜接融入企業管理系統。
自動化立體倉庫主要由以下部分組成:
(1)高層貨架:用于存儲貨物的鋼結構的單元格，在單元內存放托盤。(2)巷道堆垛機:用于自動存取貨物的設備，按結構形式分為單立柱、雙立柱和四立柱三種形式。
其中，單立住式堆垛機的機架結構有一根立柱，運行靈活方便，節省材料和空間，適用于起重量在1噸以下的物品。
而雙立柱式堆垛機的機架結構是由兩根立柱、上橫梁和下橫梁組成的一個矩形框架，其剛度結構好，行走穩定，載荷大，一般起重量為1~4噸，必要時可更大。
(3)輸送系統:立體庫的主要外圍設備負責將貨物運送到堆垛機處或從堆垛機將貨物移走。輸送機種類多，常見的有輥筒輸送機、鏈條輸送機、升降臺、提升機、皮帶機、acv系統(自動導向小車)。
(4)自動控制系統:自動化立體倉庫的計算機中心或中央控制室接收到出入庫信息后，由管理人員通過計算機發出出入庫指令，巷道機、自動分揀機及輸送設備按指令啟動，共同完成出入庫的作業。
控制部分優勢在于控制系列采用opc協議與wms 和 ecs 通訊，可在脫機狀態下調度所有輸送設備，完成物料的自動輸送。軟件部分的管理系統優勢在于實現對倉庫物流的實時監測與優化調配，合理調度設備，最大化設備利用率，滿足與上層系統的無縫對接，人機界面充分考慮實用性，操作簡單，通俗易懂。
(二)自動化智能貨柜
智能垂直提升貨柜，以托盤為存儲單元，通過載體的升降運動，將存放物品的托盤取出到工作臺面前或者送到庫內適合的貨格里。存放貨物時，通過入口處自動測高裝置檢測所存物品的高度，自動合理地安排存儲位置，有效利用存儲空間，如圖7-9所示。
垂直提升貨柜主要由骨架、內部結構、外殼和電氣四部分組成。骨架分為左、右支撐架，頂蓋，底座等組件;內部結構主要由小車和托盤兩部分組成。外殼由前板、拉伸門、后板和側板組成;電氣部分由plc、觸摸屏、變頻器、測高光幕、安全光柵及一些輔助器件組成，實現設備的運行控制和安全保護。
提升柜的升降小車采用四鏈條懸掛系統，保證小車不會前后傾斜和左右偏離。同時四鏈條懸掛系統為目前最安全、可靠性最好的傳動系統。
(三)智能立體循環貨柜
循環貨柜是以料斗為存儲單元的自動化存儲設備，通過電機轉動帶動鏈條循環轉動，實現“由貨到人”的物料存儲方式。操作者通過點擊觸摸屏，系統進行最優化路徑選取，使物料快捷到達操作者手中。
循環貨柜可最大限度地節約人力及充分利用現有空間，可遠程集中控制，也可單獨控制，提高工作現場和倉儲管理水平，實現物料管理的現代化。其存儲特點有:
(1)運動更平穩、更快速、更安全;
(2)柜體更加堅固，承載力更強;
(3)單貨格承載量可達到1噸，整機載重可達到60噸;
(4)有效地利用空間高度，高度可達30米以上;
(5)可穿越樓層，根據需要在每個樓層設置取貨口使得存取更加方便快捷。智能立體循環貨柜的結構圖如圖7-10所示
智能立體循環貨柜提升系統具有以下特點:
(1)選用出口型、高強度的加厚鏈條，抗拉強度可達最大負載時的20倍;(2)鉸鏈桿用鋼板經調質處理，在保證強度的同時，可有效減少輔助空間，增加料斗的使用空間。
另外，電氣控制系統具有以下特點:
(1)為了確保設備的穩定高效運行，所有電氣部件均選用進口部件。(2)設備取料口，選用國際安全精度最高的安全光幕。載貨料斗，具有以下特點:
(1)采用冷板經彎折、焊接、表面噴塑而成，堅固，剛性好;(2)折彎π型件可以提供必要的抗扭轉度和抗彎曲強度;(3)可放置零件盒，能滿足不同的儲物要求;(4)單料斗承載范圍為100~500kg。循環柜和提升柜比較，具有以下特點:
垂直升降貨柜為90年代的新產品，克服了垂直循環貨柜的一些缺點。
(1)在使用循環貨柜取貨的過程中，取任何一件物品的時候，所有的物品都要一起旋轉。但是使用提升貨柜時只是存有所需物品的托盤需要運動。這樣可以提高運行效率，使用時間長;
(2)循環貨柜的空間使用效率不如提升貨柜。由于提升貨柜有物品高度檢測系統及自動分配空間的功能，可以更加有效地利用貨柜的空間;
(3)運動更平穩、更快速、更安全;
(4)柜體更加堅固，承載力更強，單貨格承載量可達到1噸，整機載重可達到60噸;
(5)循環存儲物品時考慮到柜體的前后偏載和單料斗的左右偏載，而提升柜只存在托盤的偏載，偏載率也小于料斗;所以要求物品要均載在料斗或托盤上。
相較而言，垂直升降貨柜越高，性能價格比越高。
(四)自動化聯體貨柜
該產品存儲空間由數組貨柜構成，每組貨柜以鋼制托盤為存儲單元，多組貨柜共用一臺托盤小車，小車在水平和垂直方向移動，實現“貨一人”的全自動存取操作，有效提高了存取效率，優化了庫存空間，如圖7-11所示。
自動化聯體貨柜由以下結構組成:
(1)面板;
(2)支撐隔距板;
(3)取貨口的照明燈;
(4)操作者安全光幕;
(5)取貨平臺，內置稱重裝置;
(6)電氣裝置;
(7)頂蓋;
(8)側板，下面為檢修門;
(9)立柱;
(10)存儲區;
(11)托盤;
(12)鏈條，傳動系統;
(13)托盤上放置的刀具;
(14)小車;
(15)托盤高度檢測光幕;
(16)驅動系統，電機等。
(4)該設備的存儲量相當于同等數量的多臺智能垂直提升貨柜，性價比大大提高;
(5)技術先進，可靠性高，尤其用于存儲物品種類多、批量大的倉儲;
(6)重型聯體貨柜設計可使客戶隨意更改貨柜高度。
聯體智能貨柜的特點:
(1)只要一套載貨小車和一套控制系統對相鄰的多臺貨柜的存儲區展開作業，大幅度降低生產成本;
(2)可采用兩個以上的多個存取口，根據客戶對出入庫需要分別設置的需求;
(3)整體的承載量也增加，積木式重型聯體提升貨柜的占地面積更大，比多臺單機貨柜擺放在一起的整體性更好，單托盤的承載量可達到500kg;
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目前，自動化智能倉儲主要分類:自動化立體倉庫、自動化智能貨柜、自動化智能聯體柜。
(一)自動化立體倉庫
自動化立體倉庫又稱立庫、高層貨架倉庫、自動化倉庫。它是一種用高層立體貨架存儲物資，用自動控制的巷道堆垛起重機及其他機械進行搬運存取作業，用計算機控制管理的倉庫，如圖7-8所示。
自動化立體倉庫的主要功能如下:
(1)收貨。倉庫從供應商或生產車間接受各種材料、半成品或成品，供生產或加工裝配使用。
(2)存貨。將卸下的貨物存放到自動化系統規定的位置。
(3)取貨。根據需求情況從庫房取得客戶所需的貨物。通常采取先人先出方式。
(4)發貨。將取出的貨物按嚴格要求發往客戶。
(5)信息查詢。能隨時查詢倉庫的有關信息，包括庫存信息、作業信息及其他信息。
自動化立體倉庫的優點如下:
(1)節約場地空間，單位面積儲存量為平庫的4~7倍。(2)節約人力成本60%以上。(3)提升企業形象。
(4)改善庫存管理，不留死角。
(5)智能管理，帳時同步，加速倉儲物流運轉速度。
(6)防盜防損。
(7)銜接融入企業管理系統。
自動化立體倉庫主要由以下部分組成:
(1)高層貨架:用于存儲貨物的鋼結構的單元格，在單元內存放托盤。(2)巷道堆垛機:用于自動存取貨物的設備，按結構形式分為單立柱、雙立柱和四立柱三種形式。
其中，單立住式堆垛機的機架結構有一根立柱，運行靈活方便，節省材料和空間，適用于起重量在1噸以下的物品。
而雙立柱式堆垛機的機架結構是由兩根立柱、上橫梁和下橫梁組成的一個矩形框架，其剛度結構好，行走穩定，載荷大，一般起重量為1~4噸，必要時可更大。
(3)輸送系統:立體庫的主要外圍設備負責將貨物運送到堆垛機處或從堆垛機將貨物移走。輸送機種類多，常見的有輥筒輸送機、鏈條輸送機、升降臺、提升機、皮帶機、acv系統(自動導向小車)。
(4)自動控制系統:自動化立體倉庫的計算機中心或中央控制室接收到出入庫信息后，由管理人員通過計算機發出出入庫指令，巷道機、自動分揀機及輸送設備按指令啟動，共同完成出入庫的作業。
控制部分優勢在于控制系列采用opc協議與wms 和 ecs 通訊，可在脫機狀態下調度所有輸送設備，完成物料的自動輸送。軟件部分的管理系統優勢在于實現對倉庫物流的實時監測與優化調配，合理調度設備，最大化設備利用率，滿足與上層系統的無縫對接，人機界面充分考慮實用性，操作簡單，通俗易懂。
(二)自動化智能貨柜
智能垂直提升貨柜，以托盤為存儲單元，通過載體的升降運動，將存放物品的托盤取出到工作臺面前或者送到庫內適合的貨格里。存放貨物時，通過入口處自動測高裝置檢測所存物品的高度，自動合理地安排存儲位置，有效利用存儲空間，如圖7-9所示。
垂直提升貨柜主要由骨架、內部結構、外殼和電氣四部分組成。骨架分為左、右支撐架，頂蓋，底座等組件;內部結構主要由小車和托盤兩部分組成。外殼由前板、拉伸門、后板和側板組成;電氣部分由plc、觸摸屏、變頻器、測高光幕、安全光柵及一些輔助器件組成，實現設備的運行控制和安全保護。
提升柜的升降小車采用四鏈條懸掛系統，保證小車不會前后傾斜和左右偏離。同時四鏈條懸掛系統為目前最安全、可靠性最好的傳動系統。
(三)智能立體循環貨柜
循環貨柜是以料斗為存儲單元的自動化存儲設備，通過電機轉動帶動鏈條循環轉動，實現“由貨到人”的物料存儲方式。操作者通過點擊觸摸屏，系統進行最優化路徑選取，使物料快捷到達操作者手中。
循環貨柜可最大限度地節約人力及充分利用現有空間，可遠程集中控制，也可單獨控制，提高工作現場和倉儲管理水平，實現物料管理的現代化。其存儲特點有:
(1)運動更平穩、更快速、更安全;
(2)柜體更加堅固，承載力更強;
(3)單貨格承載量可達到1噸，整機載重可達到60噸;
(4)有效地利用空間高度，高度可達30米以上;
(5)可穿越樓層，根據需要在每個樓層設置取貨口使得存取更加方便快捷。智能立體循環貨柜的結構圖如圖7-10所示
智能立體循環貨柜提升系統具有以下特點:
(1)選用出口型、高強度的加厚鏈條，抗拉強度可達最大負載時的20倍;(2)鉸鏈桿用鋼板經調質處理，在保證強度的同時，可有效減少輔助空間，增加料斗的使用空間。
另外，電氣控制系統具有以下特點:
(1)為了確保設備的穩定高效運行，所有電氣部件均選用進口部件。(2)設備取料口，選用國際安全精度最高的安全光幕。載貨料斗，具有以下特點:
(1)采用冷板經彎折、焊接、表面噴塑而成，堅固，剛性好;(2)折彎π型件可以提供必要的抗扭轉度和抗彎曲強度;(3)可放置零件盒，能滿足不同的儲物要求;(4)單料斗承載范圍為100~500kg。循環柜和提升柜比較，具有以下特點:
垂直升降貨柜為90年代的新產品，克服了垂直循環貨柜的一些缺點。
(1)在使用循環貨柜取貨的過程中，取任何一件物品的時候，所有的物品都要一起旋轉。但是使用提升貨柜時只是存有所需物品的托盤需要運動。這樣可以提高運行效率，使用時間長;
(2)循環貨柜的空間使用效率不如提升貨柜。由于提升貨柜有物品高度檢測系統及自動分配空間的功能，可以更加有效地利用貨柜的空間;
(3)運動更平穩、更快速、更安全;
(4)柜體更加堅固，承載力更強，單貨格承載量可達到1噸，整機載重可達到60噸;
(5)循環存儲物品時考慮到柜體的前后偏載和單料斗的左右偏載，而提升柜只存在托盤的偏載，偏載率也小于料斗;所以要求物品要均載在料斗或托盤上。
相較而言，垂直升降貨柜越高，性能價格比越高。
(四)自動化聯體貨柜
該產品存儲空間由數組貨柜構成，每組貨柜以鋼制托盤為存儲單元，多組貨柜共用一臺托盤小車，小車在水平和垂直方向移動，實現“貨一人”的全自動存取操作，有效提高了存取效率，優化了庫存空間，如圖7-11所示。
自動化聯體貨柜由以下結構組成:
(1)面板;
(2)支撐隔距板;
(3)取貨口的照明燈;
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(6)電氣裝置;
(7)頂蓋;
(8)側板，下面為檢修門;
(9)立柱;
(10)存儲區;
(11)托盤;
(12)鏈條，傳動系統;
(13)托盤上放置的刀具;
(14)小車;
(15)托盤高度檢測光幕;
(16)驅動系統，電機等。
(4)該設備的存儲量相當于同等數量的多臺智能垂直提升貨柜，性價比大大提高;
(5)技術先進，可靠性高，尤其用于存儲物品種類多、批量大的倉儲;
(6)重型聯體貨柜設計可使客戶隨意更改貨柜高度。
聯體智能貨柜的特點:
(1)只要一套載貨小車和一套控制系統對相鄰的多臺貨柜的存儲區展開作業，大幅度降低生產成本;
(2)可采用兩個以上的多個存取口，根據客戶對出入庫需要分別設置的需求;
(3)整體的承載量也增加，積木式重型聯體提升貨柜的占地面積更大，比多臺單機貨柜擺放在一起的整體性更好，單托盤的承載量可達到500kg;
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