自动化立体仓库设施及设备
自动化立体仓库控制系统设计
自动化立体仓库控制系统设计引言概述：自动化立体仓库控制系统是现代仓储管理的重要组成部份，它通过应用先进的技术手段，实现仓库内物品的快速存储和取出，提高仓库管理的效率和精度。
本文将从系统设计的角度，详细介绍自动化立体仓库控制系统的设计要点。
一、系统架构设计1.1 仓库布局设计仓库布局是自动化立体仓库控制系统设计的基础，应根据仓库的实际情况和需求，合理划分仓库的功能区域，如存储区、拣货区、包装区等。
同时，还需要考虑货物的流向和仓库内部的交通流线，确保货物的高效流转。
1.2 仓库设备选择自动化立体仓库控制系统的核心是仓库设备，包括货架、输送设备、搬运机器人等。
在设备选择时，需要考虑仓库的存储容量、货物种类、仓库的高度等因素。
同时，还需要根据仓库的实际情况，选择适合的设备品牌和型号，确保设备的可靠性和稳定性。
1.3 系统软件设计自动化立体仓库控制系统的软件设计主要包括仓库管理系统和控制系统。
仓库管理系统负责仓库内货物的管理和调度，包括货物的入库、出库、库存管理等。
控制系统负责控制仓库设备的运行，实现货物的自动存储和取出。
在软件设计时，需要考虑系统的实时性和稳定性，确保系统的正常运行。
二、系统操作界面设计2.1 界面布局设计自动化立体仓库控制系统的操作界面应简洁明了，用户可以直观地了解仓库的运行情况。
界面布局应合理划分不同的功能区域，如货物查询区、入库区、出库区等，方便用户进行操作。
2.2 功能设计操作界面应提供丰富的功能，包括货物查询、入库操作、出库操作等。
同时，还可以设计一些辅助功能，如货物统计、报警提示等，提高系统的可用性和用户体验。
2.3 用户权限管理自动化立体仓库控制系统普通涉及多个用户的操作，因此需要设计用户权限管理功能，确保不同用户只能进行其具备权限的操作。
用户权限管理可以根据用户的身份和职责进行划分，提高系统的安全性和管理效率。
三、系统通信设计3.1 数据通信方式选择自动化立体仓库控制系统的各个模块之间需要进行数据的传输和交换，因此需要选择合适的数据通信方式。
自动化立体库的主要构成
自动化立体库的主要构成
一、自动化立体仓库简介
仓库一般指采用几层、十几层甚至几十层高的货架，并用自动化物料搬运设备进行货物出、入库作业的仓库，一般由高层货架、物料搬运设备、控制和管理设备及公用设施等部分组成。
自动化立体仓库除了具有传统仓库的基本功能外，还具有分拣、理货的功能，以及在不直接进行人工处理的情况下，自动存储和取出物料的功能。
可以说，自动化立体仓库基本集成了现代物流输送设备、自动控制系统、现代物流信息采集系统、计算机网络与管理信息系统等高新现代物流技术，能够将信息流与物流进行有机结合，从而全面提高企业的综合物流能力。
二、自动化立体仓库的构成
自动化立体仓库主要由三大类设施组成：
1、土建及公用工程设施；
2、机械设备；
3、电气与电子设备。
自动化立体仓库的主要优点
1、仓库作业全部实现机械化和自动化；
2、采用高层货架、立体储存，能有效地利用空间，减少占地面积，降低土地购置费用；
3、采用托盘或货箱储存货物，货物的破损率显著降低；
仓库管理现代化与货架种类、功能的发展有直接的关系。
使用货架为物流中心运作所带来的好处体现在：
①可充分利用仓库空间，提高库容利用率和存储能力；
②物品存取方便，便于清点及计量，可做到先进先出；
③存放物品互不挤压，损耗小，确保物品的完整性，减少破损；
④采取防潮、防尘、防盗、防破坏等措施，提高存储质量；
⑤有利于实现仓库的机械化及自动化管理。
4、货位集中，便于控制与管理，特别是使用电子计算机，不但能够实现作业过程的自动控制，而且能够进行信息处理。
自动化立体仓库主要包括哪些设备？
自动化立体仓库主要包括哪些设备？
自动化立体仓库的主体由货架，巷道式堆垛机、入（出）库工作台和及操作控制系统组成。
货架常用的是钢结构组合式；货架内是标准尺寸的货位空间，巷道堆垛机穿行于货架之间的巷道中，完成存、取货的工作；管理上采用WCS系统进行控制。
自动化立体仓库组成部份
1、货架：用于存储货物的钢结构。
主要有焊接式货架和组合式货架两种基本形式。
2、托盘/料箱：用于承载货物的器具，亦称工位器具。
3、巷道堆垛机：用于自动存取货物的设备。
按结构形式分为单立柱和双立柱两种基本形式；按运行方式分为直道、弯道和转移车三种基本形式；按存储单元常用的可分为托盘式堆垛机或料箱式堆垛机。
4、进出库货台：常用的有固定式货台或输送式货台两种，堆垛机存/取货物单元的操作台。
5、输送系统：立体库的主要外围设备，负责将货物运送到堆垛机或从堆垛机将货物移走。
输送机种类非常多，常见的有辊道输送机，链条输送机，升降台，AGV，RGV，提升机，皮带机等。
6、WCS自动控制系统：驱动自动化立体库系统各设备的自动控制系统。
以采用现场总线方式为控制模式为主。
7、WMS是全自动化立体库系统的核心控制，可以与其他系统（如ERP系统等）联网或集成。
自动化立体仓库组成
自动化立体仓库组成自动化立体仓库是现代物流行业中的一种高效、智能的仓储系统，它通过自动化设备和技术实现仓库内物品的存储、检索和搬运。
本文将从自动化立体仓库的组成结构入手，详细介绍其五个主要部份。
一、立体仓库的自动化存储系统1.1 输送设备：包括输送带、提升机、堆垛机等，用于将货物从入库区域运送到存储位置。
1.2 货架系统：采用自动化货架系统，可根据货物尺寸和分量的不同，选择不同类型的货架进行存储。
1.3 堆垛机器人：通过堆垛机器人的智能控制，可以实现货物的自动分拣、堆垛和取货操作，提高仓库的存储效率。
二、立体仓库的自动化搬运系统2.1 AGV（自动导引车）：AGV是一种能够自主导航、运输货物的无人驾驶车辆，可实现货物的自动搬运和分拣。
2.2 输送线系统：通过输送线系统，可以将货物从存储位置运送到出库区域，实现高效的搬运作业。
2.3 搬运机器人：搬运机器人能够根据预设的路径和任务，自主完成货物的搬运和运输，减少人力成本，提高搬运效率。
三、立体仓库的自动化控制系统3.1 WCS（仓库控制系统）：WCS负责对仓库内各自动化设备进行监控和调度，实现仓库内物流的协调和优化。
3.2 WMS（仓库管理系统）：WMS通过对仓库内货物的管理和信息的实时监控，提高仓库的运作效率和准确性。
3.3 PLC（可编程逻辑控制器）：PLC是控制仓库设备运行的核心，通过编程实现设备的自动控制和协调。
四、立体仓库的自动化检测系统4.1 RFID技术：通过RFID技术，可以实现对货物的自动识别和跟踪，提高仓库的货物管理效率。
4.2 视觉识别系统：视觉识别系统可以实现对货物的外观、尺寸等信息的自动检测，提高货物的分拣和存储精度。
4.3 温湿度监测系统：通过温湿度监测系统，可以实时监测仓库内的环境条件，保障货物的质量和安全。
五、立体仓库的自动化维护系统5.1 远程监控系统：通过远程监控系统，可以实时监测仓库设备的运行状态，及时发现和解决故障。
自动化立体仓库设计要求
自动化立体仓库设计要求引言概述：自动化立体仓库是一种高效、智能的仓储系统，通过自动化设备和技术实现货物的存储、检索和管理。
在设计自动化立体仓库时，需要考虑一系列要求，以确保其顺利运行和提高仓储效率。
本文将从四个方面详细阐述自动化立体仓库的设计要求。
一、设备选型1.1 货架系统：自动化立体仓库的货架系统是其中一个关键要素。
在选择货架系统时，需要考虑货物的大小、分量和形状，以及仓库的空间布局。
常见的货架系统包括抗震、防火、防锈等特性，应根据具体需求选择合适的货架系统。
1.2 输送设备：自动化立体仓库通常采用输送设备，如输送带、自动堆垛机等，用于货物的运输和搬运。
在选择输送设备时，需要考虑仓库的布局、货物的种类和分量，以及设备的可靠性和效率。
1.3 检测设备：为确保仓库操作的安全性和准确性，需要配备适当的检测设备，如传感器、摄像头等。
这些设备可以监测货物的位置、状态和数量，以及检测仓库的温度、湿度等环境因素。
二、系统集成2.1 仓库管理系统：自动化立体仓库需要一个完善的仓库管理系统，用于实时监控和控制仓库的运作。
该系统应具备良好的用户界面和操作性，能够实现货物的定位、存储、检索和盘点等功能。
2.2 数据管理系统：自动化立体仓库需要一个可靠的数据管理系统，用于记录和分析仓库的运作数据。
该系统应能够实时更新货物的库存信息、出入库记录等，以便管理人员进行决策和优化仓库运作。
2.3 系统集成技术：自动化立体仓库的各个设备和系统需要进行有效的集成，以实现信息的传递和协调。
常用的集成技术包括物联网、云计算和人工智能等，可以提高仓库的智能化和自动化水平。
三、安全性和可靠性3.1 防火防爆措施：自动化立体仓库应采取相应的防火和防爆措施，如安装火灾报警器、灭火系统等，以保障仓库和货物的安全。
3.2 系统备份与恢复：自动化立体仓库的数据和系统应进行定期备份，并建立相应的恢复机制，以防止数据丢失和系统故障。
3.3 紧急停机与维护：自动化立体仓库应具备紧急停机和维护功能，以应对突发情况和设备故障。
自动化立体仓库简介
05 PART ONE
应用领域
工业生产领域 物流领域
商品制造领域
工业生产领域
（1）医药生产：医药生产是最早应用自动化立体库的领域之 广州羊城制药厂建成了国内最早的医药生产用自动化立体库 敖东、东北制药、扬子江制药、石家庄制药、上药集团等数 应用自动化立体库。 （2）汽车制造：国内最早应用应用自动化立体库的领域之一 是最早应用自动化立体库的单位。目前国内主要汽车制造企 外的应用自动化立体库。 （3）机械制造：是广泛应用自动化立体库的领域之一。如三 （4）电子制造：联想等电子领域在2000年后开始采用自动化 （5）烟草制造业：国内采用自动化立体库最普遍的行业。而 进口设备。典型的如红河、长沙等
仓库设计
作为物流中心的重要组成部分，自动化立体仓库（Auto Storage & Retrieval System）直接影响到企业领导者制定 划、指挥和调整企业的行动。这里，简单谈一下它的设计步 为以下几步： 一、收集、研究用户的原始资料，明确用户所要达到的目标 资料包括： 1、明确自动化立体仓库与上游、下游衔接的工艺过程， 2、物流要求：上游进入仓库的最大入库员、向下游转运的最 及所要求的库容量； 3、物料的规格参数：物料的品种数、物料包装形式、外包装 保存方式及其它物料的其它特性； 4、立体仓库的现场条件及环境要求； 5、用户对仓库管理系统的功能要求； 6、其它相关的资料及特殊要求。
货架构造形式
可分为单元货格式、贯通式、水平旋转式和垂直旋转式：
（1）单元货格式仓库：类似单元货架式，巷道占去了三分之 积。 （2）贯通式：为了提高仓库利用率，可以取消位于各排货架 将个体货架合并在一起，使每一层、同一列的货物互相贯通 次存放多货物单元的通道，而在另一端由出库起重机取货， 仓库。根据货物单元在通道内的移动方式，贯通式仓库又可 货架仓库和穿梭小车式货架仓库。重力式货架仓库每个存货 放同一种货物，所以它适用于货物品种不太多而数量又相对 梭式小车可以由起重机从一个存货通道搬运到另一通道。
自动化立体仓库设计要求
自动化立体仓库设计要求一、背景介绍随着物流行业的快速发展和电子商务的兴起，仓储管理成为了物流供应链中不可或者缺的一环。
为了提高仓库的效率和准确性，自动化立体仓库设计成为了当今仓储行业的热点话题。
本文将详细介绍自动化立体仓库的设计要求，包括仓库结构、设备布局、系统功能等方面。
二、仓库结构要求1. 仓库总体布局：自动化立体仓库应采用合理的总体布局，包括仓库的长、宽、高，以及各功能区域的划分，如入库区、出库区、存储区等。
2. 结构稳定性：仓库的结构应具备足够的稳定性，能够承受仓库内货物的分量和仓库设备的运行负荷。
3. 防火安全：仓库应符合防火安全要求，包括防火墙、防火门、灭火设备等。
三、设备布局要求1. 自动化存储系统：自动化立体仓库应配备先进的自动化存储系统，包括自动化货架、输送设备、堆垛机等，以实现货物的高效存储和取出。
2. 搬运设备：仓库应配置合适的搬运设备，如叉车、输送带等，以便于货物的装卸和运输。
3. 仓库管理系统：仓库应配备完善的仓库管理系统，包括货物跟踪系统、库存管理系统、定单管理系统等，以实现对仓库内货物的实时监控和管理。
四、系统功能要求1. 入库管理：系统应支持自动化入库管理，包括货物的扫描、识别、分拣和存储等功能。
2. 出库管理：系统应支持自动化出库管理，包括货物的拣选、打包、装车和发运等功能。
3. 库存管理：系统应支持实时库存管理，包括库存查询、盘点、调拨等功能。
4. 故障监测与维护：系统应具备故障监测和维护功能，能够及时发现设备故障并进行维修，以保证仓库的正常运行。
五、安全性要求1. 仓库设备安全：仓库应具备安全措施，包括防护栏、安全门、安全传感器等，以保证员工和设备的安全。
2. 数据安全：仓库管理系统应具备数据加密和备份功能，以保证数据的安全性和可靠性。
3. 灭火系统：仓库应配备灭火系统，包括自动喷水系统、灭火器等，以防止火灾事故的发生。
六、环境要求1. 温度控制：仓库应具备温度控制系统，以保证仓库内货物的质量和安全。
自动化立体仓库能力分析
自动化立体仓库能力分析引言概述:自动化立体仓库是现代物流行业中的重要组成部分，其具有高效、精准、节约空间等优势。
对于企业来说，了解自动化立体仓库的能力是非常重要的，可以帮助企业更好地规划仓储战略，提高仓储效率，降低成本。
一、设备自动化能力1.1 自动化存储系统：自动化立体仓库通常配备有自动化存储系统，可以根据货物属性和需求进行智能存储和检索，提高存储效率和准确率。
1.2 自动化搬运设备：自动化立体仓库使用自动化搬运设备，如AGV、机器人等，可以实现货物的自动搬运和运输，减少人力成本和提高搬运效率。
1.3 自动化分拣系统：自动化立体仓库还配备有自动化分拣系统，可以根据订单信息和货物属性进行智能分拣，提高分拣准确率和速度。
二、信息化管理能力2.1 WMS系统：自动化立体仓库通常集成了WMS系统，可以实现对仓库内货物的实时监控、管理和调度，提高仓库管理的精准度和效率。
2.2 数据分析能力：自动化立体仓库还具备数据分析能力，可以通过对仓库运营数据的分析，发现问题、优化流程，提高仓库运营效率。
2.3 智能决策系统：自动化立体仓库还配备有智能决策系统，可以根据实时数据和需求进行智能决策，提高仓库运营的灵活性和响应速度。
三、灵活适应能力3.1 可扩展性：自动化立体仓库具有较强的可扩展性，可以根据企业需求进行灵活扩展和调整，适应不同规模和需求的企业。
3.2 多样化存储需求：自动化立体仓库可以满足不同类型、不同规格的货物存储需求，具有较强的适应性和灵活性。
3.3 多样化作业需求：自动化立体仓库可以适应不同类型、不同规模的作业需求，可以灵活调整作业流程和方式，提高作业效率。
四、安全可靠能力4.1 设备安全性：自动化立体仓库的设备通常具有较高的安全性，可以保障货物和人员的安全，减少意外事件发生的可能性。
4.2 数据安全性：自动化立体仓库的信息系统具有较高的数据安全性，可以保障企业的数据不被泄露或篡改，保障企业的信息安全。
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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。
【案例：蒙牛自动化立体仓库】
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【案例：蒙牛自动化立体仓库】
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。
动．四自、动自化立动体化仓库立的体优仓点 库的特点
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。
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。
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”。
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。
自动化立体仓库的功能
❖ 收货 ❖ 存货 ❖ 取货 ❖ 发货
三、自动化立体仓库的分类
❖ 1．按照立体仓库的高度分类
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50米，常用的
立体仓库高度在7～25米之间。
❖ 2．按照操作对象分类
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
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。
3、自动化立体仓库的适用条件
❖ 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
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。
二、自动化立体仓库系统的功 能
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。
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。
可以扩展到分类、计量、包装、分拣、配送等 功能。
第二节 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，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。
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。
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。
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。
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。
❖ 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。
自动化立体仓库的设施
❖ 自动化立体仓库由仓库建筑物、自动控制与管理系统、高层货 架、巷道式堆垛机、出入库输送机等设备构成，还有与之配套 的供电系统、空调系统、消防报警系统、称量计量系统、包装 系统、网络通信系统等。下图为自动化立体仓库结构示意图。