張亞芳
(北京物資學(xué)院 北京 101149)
所謂密集存儲系統(tǒng),一般是指利用特殊的存取方式或貨架結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)貨架深度上貨物的連續(xù)存放,達(dá)到存儲密度最大化的倉儲系統(tǒng)[1]。該類應(yīng)用主要是根據(jù)倉庫面積、存放貨物種類、期限要求等因素,選擇不同的貨架類型,以實(shí)現(xiàn)貨物的機(jī)械化或自動化存儲,提高存儲密度及作業(yè)效率[2]。目前,密集存儲系統(tǒng)有多種實(shí)現(xiàn)形式,可滿足不同類型企業(yè)的多樣化存儲需要。
密集存儲系統(tǒng)有多種表現(xiàn)形式,較為常見的有窄巷道系統(tǒng)、穿梭式系統(tǒng)、移動式貨架系統(tǒng)、重力式貨架系統(tǒng)和通廊式(駛?cè)胧?貨架系統(tǒng)等。
1.窄巷道系統(tǒng)通常是由橫梁式貨架演變而來,通過使用特定的三向堆垛叉車,行車通道可相對得狹窄,從而有更多的空間可作為貨架存儲區(qū)域。
2.穿梭式貨架系統(tǒng)是由貨架、穿梭車以及叉車(堆垛機(jī))的配合使用組成的密集存儲系統(tǒng)。
3.移動式貨架結(jié)構(gòu)接近普通橫梁式貨架,區(qū)別在于貨架底部有底盤,底盤附設(shè)多個(gè)滾輪和驅(qū)動電機(jī),地面上埋設(shè)了用于底盤移動的軌道。
4.重力式貨架又稱自重力貨架,由托盤式貨架演變而來,托盤貨物由叉車搬運(yùn)至貨架進(jìn)貨口(較高處),利用自重,托盤從進(jìn)口自動滑行至另一的取貨口(較低處)。
5.通廊式(駛?cè)胧?貨架系統(tǒng)是由叉車直接駛?cè)胴浖芟到y(tǒng)內(nèi),由內(nèi)而外、自上而下地實(shí)現(xiàn)貨物存儲,出貨則反之[3]。
該系統(tǒng)的作業(yè)原理與傳統(tǒng)的駛?cè)胧截浖芟嗨?,但又不局限于巷道進(jìn)深數(shù),其空間有效用率最多可以提高到90%,場地利用率也可達(dá)到60%以上,能實(shí)現(xiàn)單位面系統(tǒng)類型系統(tǒng)組成技術(shù)優(yōu)勢,一個(gè)工人可以同時(shí)操作多臺穿梭車,提高工作效率,靈活性好、易于擴(kuò)展穿梭式自動立體倉庫堆垛機(jī)、穿梭車、穿梭車式貨架、倉儲管理系統(tǒng)(WMS)、設(shè)備控制系統(tǒng)(WCS)結(jié)合了傳統(tǒng)巷道式堆垛機(jī)和穿梭式貨架系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)[4]。實(shí)現(xiàn)高度自動化作業(yè)和高度的空間利用率子母穿梭車系統(tǒng)穿梭母車、穿梭子車、穿梭式貨架、提升機(jī)、輸送線、倉儲管理系統(tǒng)(WMS)、設(shè)備控制系統(tǒng)(WCS)密集儲存與自動化作業(yè)的完美結(jié)合;穿梭車可隨意變更作業(yè)巷道,按照作業(yè)流量來配置小車數(shù)量,減少設(shè)備能力浪費(fèi);既適合低流量、高密度的存儲,也適合高流量、高密度存儲揀選積最大的裝載密度。[5]
1.穿梭式貨架系統(tǒng)主要由穿梭車、叉車、穿梭式貨架組成,克服了貫通式貨架存取速度慢、貨架系統(tǒng)穩(wěn)定性差等缺點(diǎn),無線遙控穿梭板進(jìn)入貨物存放區(qū)完成貨物存取作業(yè),一個(gè)工人可以同時(shí)操作多臺穿梭車,提高工作效率,靈活性好、易于擴(kuò)展。
2.穿梭式走動立體倉庫主要由堆垛機(jī)、穿梭車、穿梭車式貨架、倉儲管理系統(tǒng)(WMS)、設(shè)備控制系統(tǒng)(WCS),結(jié)合了傳統(tǒng)巷道式堆垛機(jī)和穿梭式貨架系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn),實(shí)現(xiàn)高度自動化作業(yè)和高度的空間利用率。
3.子母穿梭車系統(tǒng)主要由穿梭母車、穿梭子車、穿梭式貨架、倉儲管理系統(tǒng)(WMS)、設(shè)備控制系統(tǒng)(WCS),發(fā)揮了密集儲存與自動化作業(yè)的完美結(jié)合;倉儲布局組合方式靈活,可實(shí)現(xiàn)非連續(xù)樓層、多區(qū)域布局,實(shí)現(xiàn)全自動化存儲的優(yōu)勢。
4.四向穿梭車系統(tǒng)主要由四向穿梭車、穿梭式貨架、倉儲管理軟件(WMS)、設(shè)備控制系統(tǒng)(WCS)組成,穿梭車可隨意變更作業(yè)巷道;既適合低流量、高密度的存儲,也適合高流量、高密度存儲揀選。
世倉智能倉儲設(shè)備(上海)股份有限公司(簡稱“世倉”),是一家來自臺灣的企業(yè),致力于提供倉儲貨架和密集存儲設(shè)備的研發(fā)、設(shè)計(jì)、制造、安裝和售后服務(wù)并提供成套業(yè)務(wù)鏈解決方案[6]。2016年,世倉提出了向智能化密集存儲系統(tǒng)轉(zhuǎn)變的發(fā)展戰(zhàn)略。臧冀原、負(fù)超等針對存儲品種多、數(shù)量大的密集倉儲,提出了最小時(shí)間算法,用于求解倉儲規(guī)劃時(shí)存儲空間得最小需求值。曾慶周詳細(xì)闡述了密集型自動貨架控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[7]。
倉儲貨架作為鋼結(jié)構(gòu)存儲設(shè)備,一直都以堅(jiān)固耐用等固態(tài)指標(biāo)為考評依據(jù),在物流運(yùn)作環(huán)處于邊緣地位。在新一代倉儲系統(tǒng)解決方案中,智能化設(shè)備已經(jīng)與貨架融為一體,倉儲設(shè)備有搬運(yùn)、存儲、記錄、盤點(diǎn)等功能[8]。一方面,世倉用堆垛機(jī)、子母車等設(shè)備取代了叉車作業(yè),在減少人工的同時(shí),實(shí)現(xiàn)穿梭車在X、Y、Z三個(gè)方向的靈活作業(yè)。另一方面,將穿梭車的控制系統(tǒng)升級為由WMS系統(tǒng)操控,大大提升了整個(gè)系統(tǒng)的自動化程度。
近年來,受倉儲用地拿地難、租金上漲等因素影響,老倉庫改造項(xiàng)目越來越多。這類項(xiàng)目通常有一定的技術(shù)門檻,因?yàn)橐谠许?xiàng)目基礎(chǔ)上進(jìn)行產(chǎn)品升級、系統(tǒng)匹配,不僅涉及軟件和控制技術(shù)的應(yīng)用,還要考慮貨架等硬件設(shè)備跟原有設(shè)備的搭配等。市場對密集存儲存在多層次、多樣化、多方面的需求,現(xiàn)有的產(chǎn)品和系統(tǒng)應(yīng)用類型還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠,未來還有很大的創(chuàng)新發(fā)展空間。比如隨著市場需求的不斷升級和應(yīng)用場景的不斷豐富,靈活高效、兼顧存儲量與處理能力的平衡性、前后續(xù)作業(yè)順暢銜接也將成為密集存儲技術(shù)發(fā)展的新目標(biāo),從而助力企業(yè)實(shí)現(xiàn)更加高效的倉儲管理。