立体库智能仓储的设计与规划_安徽集维智能装备有限公司

立体库智能仓储的设计与规划

2020-05-31 浏览次数：514次

立体库一般指采用几层、十几层乃至几十层高的货架贮存货物，并且用专门的仓储作业设备进行货物出库或入库作业的仓库，它由建筑物、货架、理货区、管理区、堆垛机械等组成一个完整立库；

具体可分为以下几类：

一、按照建筑形式分类

1.整体式自动化仓库：一般高度＞12m，货架与仓库建筑物构成一个整体，结构重量轻、整体性好、抗震性强。

2.分离式自动化仓库：一般高度＜12m，施工安装灵活方便！

二、按仓库高度分类

1.高层(＞12m），2.中层(5～12m)，3.低层(＜5m)

三、按货架的形式分类：

1.贯通式货架仓库；，2.旋转式货架仓库；，3.移动式货架仓库；

四、单元式货架仓库：

1.应用较广泛； 2.货物以集装单元的形式储存；

五、单元式仓库特点：货架沿仓库的宽度方向分为若干排，每两排货架为一组，其间有一条巷道，供堆垛机作业。每排货架沿仓库纵长方向（L）分为若干列，沿垂直方向（H）分为若干层，从而形成大量货格。

六、单元式货架按仓库的作业方式分类：

1.单元式仓库：出入库作业都以货物单元(托盘或货箱)为单位，2.拣选式仓库：根据货单要求从货物单元中拣选出库

七、鼎力立体仓库规划设计步骤与内容：

1.规划的准备阶段；

2.规划设计阶段：(1)确定仓库的结构类型和作业方式，(2)确定货物单元的形式、尺寸和重量，(3)确定堆垛机械和配套设备的主参数，(4)确定仓库总体尺寸，

(5)确定仓库的总体布置，(6)选定控制方式，(7)选择管理方式，(8)提出土建、公用设施的要求，(9)投资概算，(10)进度计划；

八、单元式立体仓库的设计

货架尺寸：(1)横梁式货架货格尺寸.(2)牛腿式货架货格尺寸

九、仓库总体尺寸的确定

确定仓库总体尺寸的关键是确定货架的总体尺寸，也就是货架的长、宽、高等尺寸，当货格尺寸确定后，只要知道货架的排数、列数、层数和巷道宽度，即可计算出其总体尺寸

长度L＝货格长度×列数

宽度B＝(货格宽度×2十巷道宽度)×排数/2

高度H＝H0＋其中H0为底层高度，Hi(i＝1，2，……，n)为各层高度，共n层。

巷道宽度＝堆垛机较大外形宽度＋(150～200mm)

需要注意总体尺寸的确定，除取决于以上因素外，还受用地情况、空间制约、投资情况和自动化程度的影响，需根据具体情况来综合考虑，统筹设计，在设计过程中需要不断地修改和完善。

十、货架总体尺寸的确定方法

1.静态法，2.动态法

十一、动态法确定货架尺寸：根据所要求的出入库频率和所选堆垛机的速度参数来确定；

原理：由于库容量[总货格]Q和货架高H（或层数NH）、出入库频率P0、堆垛机的速度V参数（V运、V起、V叉）已定，只要求出能满足出入库频率要求的较小的巷道数（NB），就可以确定货架尺寸。

十二、计算方法：试算法。

假定巷道数（NB）=1，2，3…

货架列数NL=库容量Q/(2×巷道数NB×层数NH)

货位总数Q=排(2NB)×列NL×层NH

十三、根据层数NH 和列数NL以及堆垛机的速度参数，计算每台堆垛机平均作业周期

十四、计算整个仓库的出入库能力P(盘/小时)=NB×3600S/tm

1小时=3600S(秒)； tm = 平均作业周期

十五、比较P和要求的入库频率P0，直到P≥P0，此时的巷道数(NB)为较佳。

十六、计算平均作业周期：平均单一作业周期的计算、平均复合作业周期的计算

平均复合作业周期的计算

十七、例如案例:

某自动化仓库，有4条巷道，每巷道配备一台堆垛机，若堆垛机的运行速度为100m/min，升降速度为20m/min，叉取货物时间为25S，附加时间Ta=5S。

货架总长L=80M高H=15M，假设货位存储概率相同。其计算用单作业和复合作业方式时的本库出入库能力：

(1)根据单作业公式:tms=tP1 tP2 2tf ta

由 tP1=max[P1x/Vx,P1y/Vy]=max[(1/5×80)/100,(2/3×15)/20]=0.5min=30s

tP2=max[P2x/Vx,P2y/Vy]=max[(2/3×80)/100, (1/5×15)/20]=0.54min=32s

故 tms=tP1 tP2 2tf ta=30S 32S 2×25S 5S=117S

出入库能力P=4P1= 4×(3600/tms)= 4×(3600/117)=123盘/小时

(2)根据复合作业公式:tmd=tP1 tP2 tP1P2 4tf 2ta

由 TP1P2=max[(P2x-P1x)/Vx, (P2y-P1y)/Vy]=max{[(2/3×80)/100-(1/5×80)/100],

[(2/3×15)/20- (1/5×15)/20]}=max[0.373,0.35]=0.373min=22.4S

tmd=tP1 tP2 tP1P2 4tf 2ta=30S 32S 22.4S 4×25 2×5=194.4S

出入库能力P=4P1=4×(3600/tmd)×2=4×(3600/194.4)×2=141盘/小时

十八、立体自动化仓库的总体布置

1.进出入方式：

(1)同端出入式：货物的入库和出库在巷道同一端的布置，包括同层同端出入式和多层同端出入式两种。

(2)贯通式：货物从巷道的一端入，从另一端出库。

(3)旁流式：货物是从仓库的一端(或侧面)入库，从侧面(或一端)出库。

2.高架区的布置

在单元货格式自动化仓库中，其主要作业设备是有轨巷道式堆垛机，简称堆垛机。

自动化仓库中堆垛机的布置方式

(1)直线式：每个巷道配备一台堆垛机。

(2)U型轨道式：每台堆垛机可服务于多条巷道，通过U型轨道实现堆垛机的换巷道作业。

(3)转轨车式：堆垛机通过转轨车服务于多条巷道。

3.出入库输送系统：高层货架区与作业区的衔接方式，叉车～出入库台方式；

(1)连续输送机方式：大型自动化库较常用

(2)AGV方式：系统柔性较好

(3)穿梭车方式：较经济、高效

十九、自动化仓库总体布置方案AS/RS标准化布置模式

二十、基于标准化方案的AS/RS系统布置流程

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