1、12015年年9月月17日日講師講師：翟光明：翟光明圖圖3-1 單元貨格式自動化倉庫結(jié)構(gòu)示意圖單元貨格式自動化倉庫結(jié)構(gòu)示意圖2 物流技術(shù)自動化的基礎(chǔ)是信息化，核心是機電一體化，外物流技術(shù)自動化的基礎(chǔ)是信息化，核心是機電一體化，外在表現(xiàn)是無人化，效果是省力化。自動化立體倉庫作為物流在表現(xiàn)是無人化，效果是省力化。自動化立體倉庫作為物流技術(shù)自動化的主要形式，已經(jīng)成為現(xiàn)代物流配送中心規(guī)劃建技術(shù)自動化的主要形式，已經(jīng)成為現(xiàn)代物流配送中心規(guī)劃建設(shè)的重要內(nèi)容。設(shè)的重要內(nèi)容。 根據(jù)中華人民共和國國家標準根據(jù)中華人民共和國國家標準物流術(shù)語物流術(shù)語GBT 183542001的定義的定義: 自動化倉庫（自動化倉庫（

2、automatic warehouse）是指由電子計算機）是指由電子計算機進行管理和控制的，不需人工搬運作業(yè)，而實現(xiàn)收發(fā)作業(yè)的進行管理和控制的，不需人工搬運作業(yè)，而實現(xiàn)收發(fā)作業(yè)的倉庫。倉庫。 一、自動立體倉庫的概述一、自動立體倉庫的概述1、自動化立體倉庫的概念、自動化立體倉庫的概念3 立體倉庫（立體倉庫（stereoscoplc warehouse）是指采用高層）是指采用高層貨架配以貨箱或托盤儲存貨物，用巷道堆垛起重機及其它機貨架配以貨箱或托盤儲存貨物，用巷道堆垛起重機及其它機械進行作業(yè)的倉庫。因此，自動化立械進行作業(yè)的倉庫。因此，自動化立體倉庫是一種用高層立體貨架（托盤體倉庫是一種用高層立體

3、貨架（托盤系統(tǒng)）儲存貨物，一般采用幾層、十系統(tǒng)）儲存貨物，一般采用幾層、十幾層乃至幾十層高的貨架儲存貨物，幾層乃至幾十層高的貨架儲存貨物，并用計算機控制管理和采用專門的并用計算機控制管理和采用專門的倉儲作業(yè)設(shè)各進行存取作業(yè)的倉庫。倉儲作業(yè)設(shè)各進行存取作業(yè)的倉庫。 自動化立體倉庫的發(fā)展有助于自動化立體倉庫的發(fā)展有助于實現(xiàn)高效率物流和大容量儲藏，能實現(xiàn)高效率物流和大容量儲藏，能適應現(xiàn)代化生產(chǎn)和商品流通的需要。適應現(xiàn)代化生產(chǎn)和商品流通的需要。42、建立自動立體倉庫的意義、建立自動立體倉庫的意義l提高倉庫、車間空間利用率提高倉庫、車間空間利用率l提高進出庫效率和準確性提高進出庫效率和準確性l結(jié)合先進的

4、物流系統(tǒng)，提高物流自動化水平結(jié)合先進的物流系統(tǒng)，提高物流自動化水平 l便于特殊產(chǎn)品儲存保管便于特殊產(chǎn)品儲存保管l便于先進先出便于先進先出5 第二次世界大戰(zhàn)后隨著生產(chǎn)的恢復與發(fā)展、技術(shù)的進步，加上土地稀缺和地價上漲等因素，促進了自動化立體倉庫的出現(xiàn)與發(fā)展。1、20世紀50年代，美國出現(xiàn)了采用橋式堆垛起重機的倉庫，20世紀50年代末60年代初出現(xiàn)了司機操作的巷道式堆垛起重機，1963年美國首先在倉庫業(yè)務中采用計算機控制，建立了第一座計算機控制的立體倉庫。此后，自動化立體倉庫在美國和歐洲得到迅速發(fā)展。2、20世紀60年代中期以后，日本開始興建立體倉庫，而且發(fā)展速度越來越快。進入80年代，自動化立體倉

5、庫在世界各國發(fā)展迅速，使用范圍涉及幾乎所有行業(yè)。目前，日本已經(jīng)成為世界上擁有立體倉庫數(shù)量最多的國家。我國立體倉庫及其專用的物流搬運設(shè)備的研究開始于20世紀60年代，在1963年試制成功了第一臺橋式堆垛起重機。3、20世紀70年代中期，我國開始開發(fā)研究采用巷道式堆垛起重機和高架叉車的立體倉庫。1 9 74年鄭州紡織機械廠為了提高磨具管理效率、降低庫房占用、減少誤差、降低事故，用鋸齒形廠房改造成半自動化立體倉庫，設(shè)有672個貨位。隨后北京汽車廠建成高13層的自動化立體倉庫，共有1508個貨位；第二汽車制造廠1977年動工修造了具有16016個貨位的自動化立體倉庫。此后自動化立體倉庫在我國得到不斷地

6、發(fā)展。 目前我國已建成的立體倉庫約有300余座，分布在汽車、家電、化工、電子、機械、煙草、軍隊后勤等各行業(yè)和部門。 二、自動化立體倉庫的發(fā)展二、自動化立體倉庫的發(fā)展6 近年來，國內(nèi)外在建設(shè)物流系統(tǒng)及自動化立體倉庫方面更加注重實用性和安全性。大型自動化立體倉庫系統(tǒng)已不再是發(fā)展方向。為了適應工業(yè)發(fā)展的新形勢，出現(xiàn)了規(guī)模更小、反應速度更快、用途更廣的自動化立體倉庫系統(tǒng)。它結(jié)合先進的控制技術(shù)，應用到分段輸送和按預定線路輸送方面，保持了高度的柔性和高生產(chǎn)率，滿足了工業(yè)庫存搬運的需要。 在堆垛機方面，不斷推出具有新的美觀外形和更高性能的設(shè)備，進一步提高電子和控制技術(shù)的應用，在使堆垛機具有更高定位精度的同時

7、，提高其搜索能力和運行速度。 隨著現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展，柔性制造系統(tǒng)、計算機集成制造系統(tǒng)和工廠自動化對自動化立體倉庫提出更高的要求，搬運倉儲技術(shù)要具有更可靠、更實時的信息，工廠和倉庫中的物流必須伴隨著并行的信息流。射頻數(shù)據(jù)通信、條碼技術(shù)、掃描技術(shù)和自動數(shù)據(jù)采集越來越多地應用于堆垛機、自動導引車和傳送帶等運輸設(shè)備上，移動式機器人也作為柔性物流工具在柔性生產(chǎn)中、在倉儲和產(chǎn)品發(fā)送中日益發(fā)揮重要的作用。7三、自動立體倉庫的分類三、自動立體倉庫的分類1、自動立體倉庫的分類、自動立體倉庫的分類1）適合食品加工行業(yè)的立體庫）適合食品加工行業(yè)的立體庫2）適合藥品行業(yè)的立體庫）適合藥品行業(yè)的立體庫3）適合零部件制

8、造業(yè)的立體庫）適合零部件制造業(yè)的立體庫（翟老師考查日本五十菱食品冷鏈倉庫視頻）（翟老師考查日本五十菱食品冷鏈倉庫視頻）8四、自動立體倉庫的構(gòu)成四、自動立體倉庫的構(gòu)成9101、高層貨架與集裝單元容器具、高層貨架與集裝單元容器具l高層貨架高層貨架l集裝單元容器具集裝單元容器具2、存取與傳輸系統(tǒng)設(shè)備、存取與傳輸系統(tǒng)設(shè)備1）巷道堆垛機）巷道堆垛機l機架機架l運行機構(gòu)運行機構(gòu)l提升機構(gòu)載貨臺基存取機構(gòu)提升機構(gòu)載貨臺基存取機構(gòu)l電器設(shè)備安全保護裝置電器設(shè)備安全保護裝置l終端限位保護終端限位保護l聯(lián)鎖保護聯(lián)鎖保護l正位檢測控制正位檢測控制l載貨臺斷繩保護載貨臺斷繩保護l斷電保護斷電保護自動立體倉庫的構(gòu)成自動

9、立體倉庫的構(gòu)成112）輸送設(shè)備）輸送設(shè)備12133、計算機控制與管理系統(tǒng)、計算機控制與管理系統(tǒng)1）自動控制系統(tǒng)）自動控制系統(tǒng)控制系統(tǒng)應能對搬運設(shè)各（堆垛機等）、運輸設(shè)備（輸送機、控制系統(tǒng)應能對搬運設(shè)各（堆垛機等）、運輸設(shè)備（輸送機、小車、轉(zhuǎn)軌車等）進行自動控制，它是自動化立體倉庫的核小車、轉(zhuǎn)軌車等）進行自動控制，它是自動化立體倉庫的核心部分之一，直接關(guān)系到倉庫作業(yè)的正常進行。因此，控制心部分之一，直接關(guān)系到倉庫作業(yè)的正常進行。因此，控制系統(tǒng)中所使用的材料、設(shè)備、傳感器和元件都應采用可靠性系統(tǒng)中所使用的材料、設(shè)備、傳感器和元件都應采用可靠性高、壽命長、易于維護和更換的產(chǎn)品。高、壽命長、易于維護和

10、更換的產(chǎn)品。堆垛機的控制現(xiàn)多采用模塊化控制方式，驅(qū)動系統(tǒng)一般為交堆垛機的控制現(xiàn)多采用模塊化控制方式，驅(qū)動系統(tǒng)一般為交流電動機，無級調(diào)速，技術(shù)成熟，應用廣泛。既能實現(xiàn)堆垛流電動機，無級調(diào)速，技術(shù)成熟，應用廣泛。既能實現(xiàn)堆垛機的高速運行，又能平穩(wěn)進行停車對位。在控制系統(tǒng)中，應機的高速運行，又能平穩(wěn)進行停車對位。在控制系統(tǒng)中，應采取一系列自檢和聯(lián)鎖保護措施，確保在工作人員操作錯誤采取一系列自檢和聯(lián)鎖保護措施，確保在工作人員操作錯誤時不發(fā)生事故。控制系統(tǒng)應能對機械及電氣故障進行判斷、時不發(fā)生事故。控制系統(tǒng)應能對機械及電氣故障進行判斷、報警和向主機系統(tǒng)傳遞故障信息，并應能適應多種操作方式報警和向主機系統(tǒng)

11、傳遞故障信息，并應能適應多種操作方式的需要。的需要。14過程監(jiān)控是實現(xiàn)自動化倉庫實時控制的重要組成部過程監(jiān)控是實現(xiàn)自動化倉庫實時控制的重要組成部分。在自動化倉庫的實際作業(yè)過程中，需要對作業(yè)分。在自動化倉庫的實際作業(yè)過程中，需要對作業(yè)信息及運行設(shè)備（如堆垛機、輸送機等）的狀態(tài)進信息及運行設(shè)備（如堆垛機、輸送機等）的狀態(tài)進行監(jiān)視和管理。行監(jiān)視和管理。監(jiān)控調(diào)度系統(tǒng)根據(jù)主機系統(tǒng)的作業(yè)命令，按運行時監(jiān)控調(diào)度系統(tǒng)根據(jù)主機系統(tǒng)的作業(yè)命令，按運行時間最短、作業(yè)間的合理配合等原則對作業(yè)的先后順間最短、作業(yè)間的合理配合等原則對作業(yè)的先后順序進行優(yōu)化組合排隊，并將優(yōu)化后的作業(yè)命令發(fā)送序進行優(yōu)化組合排隊，并將優(yōu)化后的

12、作業(yè)命令發(fā)送給各控制系統(tǒng)，對作業(yè)進程進行實時監(jiān)控。給各控制系統(tǒng)，對作業(yè)進程進行實時監(jiān)控。監(jiān)控操作臺可以對機械設(shè)備的位置、動作、狀態(tài)、監(jiān)控操作臺可以對機械設(shè)備的位置、動作、狀態(tài)、貨物承載及運行故障等信息進行顯示，以便操作。貨物承載及運行故障等信息進行顯示，以便操作。作業(yè)管理人員對現(xiàn)場情況進行監(jiān)視和控制，并可以作業(yè)管理人員對現(xiàn)場情況進行監(jiān)視和控制，并可以通過操作臺上的控制開關(guān)或鍵盤對設(shè)備進行緊急操通過操作臺上的控制開關(guān)或鍵盤對設(shè)備進行緊急操作。作。2監(jiān)控調(diào)度系統(tǒng)統(tǒng)監(jiān)控調(diào)度系統(tǒng)統(tǒng)15 自動化立體倉庫的信息管理是基于現(xiàn)代信息管理理論和現(xiàn)代自動化立體倉庫的信息管理是基于現(xiàn)代信息管理理論和現(xiàn)代控制理論而創(chuàng)

13、立的一個分支。對于一個自動化倉庫來說，它可控制理論而創(chuàng)立的一個分支。對于一個自動化倉庫來說，它可以是獨立的，但對于一個生產(chǎn)流通企業(yè)來講，它又是其管理信以是獨立的，但對于一個生產(chǎn)流通企業(yè)來講，它又是其管理信息系統(tǒng)（息系統(tǒng)（MIS）的一個子系統(tǒng)。它不僅對信息進行管理，也對）的一個子系統(tǒng)。它不僅對信息進行管理，也對物流進行管理和控制，集信息流和物流于一體，是現(xiàn)代化企業(yè)物流進行管理和控制，集信息流和物流于一體，是現(xiàn)代化企業(yè)物流和信息流管理的重要組成部分。物流和信息流管理的重要組成部分。計算機管理信息系統(tǒng)（主機系統(tǒng)）是自動化立體倉庫的核計算機管理信息系統(tǒng)（主機系統(tǒng)）是自動化立體倉庫的核心它一骰由較大的計

14、算機組成，有的甚至構(gòu)成計算機網(wǎng)絡(luò)；心它一骰由較大的計算機組成，有的甚至構(gòu)成計算機網(wǎng)絡(luò)；它應具有大容量、高速度、強大的功能等特點，應處理整個倉它應具有大容量、高速度、強大的功能等特點，應處理整個倉庫生產(chǎn)活動中的主要數(shù)據(jù)。庫生產(chǎn)活動中的主要數(shù)據(jù)。 自動化倉庫管理信息系統(tǒng)的主要功能是對倉庫入庫、出庫活自動化倉庫管理信息系統(tǒng)的主要功能是對倉庫入庫、出庫活動進行有效的控制，并對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，以便能使決策者動進行有效的控制，并對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，以便能使決策者及早發(fā)現(xiàn)問題，采取相應的措施，最大限度地降低庫存量，加及早發(fā)現(xiàn)問題，采取相應的措施，最大限度地降低庫存量，加快貨物流通，快貨物流通，創(chuàng)造經(jīng)濟效益

15、。創(chuàng)造經(jīng)濟效益。3計算機管理信息系統(tǒng)計算機管理信息系統(tǒng)16自動立體倉庫電腦顯示功能自動立體倉庫電腦顯示功能1、各儲位的空間與儲存狀態(tài)、各儲位的空間與儲存狀態(tài)2、儲位中的貨物種類、名稱、數(shù)量、規(guī)格、件數(shù)、儲位中的貨物種類、名稱、數(shù)量、規(guī)格、件數(shù)、重量重量3、命令狀態(tài)、命令狀態(tài)4、修改或新增倉庫內(nèi)貨物種類名稱、數(shù)量、規(guī)格、修改或新增倉庫內(nèi)貨物種類名稱、數(shù)量、規(guī)格、件數(shù)、允許最大載重量件數(shù)、允許最大載重量5、選擇操作方式、入庫、出庫、選擇操作方式、入庫、出庫6、控制電腦與地面托盤通訊接、控制電腦與地面托盤通訊接口、及工作參數(shù)選擇口、及工作參數(shù)選擇7、設(shè)定操作人員權(quán)限、操作密、設(shè)定操作人員權(quán)限、操作密

16、碼、確保數(shù)據(jù)安全。碼、確保數(shù)據(jù)安全。17手工軟件操作界面手工軟件操作界面18五、自動立體倉庫成本與效益五、自動立體倉庫成本與效益1、目前傳統(tǒng)倉庫的成本構(gòu)成分析、目前傳統(tǒng)倉庫的成本構(gòu)成分析l貨物接受、保管費用；貨物接受、保管費用；l貨物出庫、交付費用；貨物出庫、交付費用；l有關(guān)貨物檢驗、化驗、防治費用；有關(guān)貨物檢驗、化驗、防治費用；l整理、翻倉、倒庫費用；整理、翻倉、倒庫費用；l冷凍、保暖、護倉、照明費用；冷凍、保暖、護倉、照明費用；l倉庫、場地租賃、委托保管費用；倉庫、場地租賃、委托保管費用；l貨物包裝、加工費用；貨物包裝、加工費用；l裝箱、拆箱、墊倉物料費用等。裝箱、拆箱、墊倉物料費用等。1

17、92、立體倉庫投入與后期成本分析1）立體倉庫投入l調(diào)研費用調(diào)研費用l咨詢費用咨詢費用l項目投資建設(shè)項目投資建設(shè)l培訓與現(xiàn)場指導費用培訓與現(xiàn)場指導費用202）后期成本分析）后期成本分析 隨著經(jīng)濟和技術(shù)的發(fā)展，越來越多的自動倉庫應用隨著經(jīng)濟和技術(shù)的發(fā)展，越來越多的自動倉庫應用于生產(chǎn)過程，但對其經(jīng)濟性的論證容易忽略。于生產(chǎn)過程，但對其經(jīng)濟性的論證容易忽略。1將自動倉庫并入一個項目的總投資，計算該項目的凈現(xiàn)值將自動倉庫并入一個項目的總投資，計算該項目的凈現(xiàn)值NPV，內(nèi)部收益率，內(nèi)部收益率IRR，投資回收期，確保，投資回收期，確保NPV0，IRR大于大于期望收益，回收期盡可能短。如自動倉庫在項目投產(chǎn)后續(xù)

18、建，期望收益，回收期盡可能短。如自動倉庫在項目投產(chǎn)后續(xù)建，需要新核算項目投人產(chǎn)出的以上三項財務指標。需要新核算項目投人產(chǎn)出的以上三項財務指標。2自動倉庫的實施是一個多目標決策問題，除采用項目定量自動倉庫的實施是一個多目標決策問題，除采用項目定量評價外，還應發(fā)揮定性分析功能，請有關(guān)專家和決策人員圍繞評價外，還應發(fā)揮定性分析功能，請有關(guān)專家和決策人員圍繞企業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)進行主觀直覺判斷。企業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)進行主觀直覺判斷。3因自動倉庫屬先進制造系統(tǒng)，其投資決策問題屬于半結(jié)構(gòu)因自動倉庫屬先進制造系統(tǒng)，其投資決策問題屬于半結(jié)構(gòu)化問題，要從企業(yè)的戰(zhàn)略效益即整體科技進步所帶來的企業(yè)形化問題，要從企業(yè)的戰(zhàn)略效益即整體科技進步所帶來的企業(yè)形象（無形資產(chǎn)）及潛在的效益方面進行綜合評價。象（無形資產(chǎn)）及潛在的效益方面進行綜合評價。4后期費用：運營成本、保修期、培訓指導、維修、備件及后期費用：運營成本、保修期、培訓指導、維修、備件及保障、