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主要分為四向穿梭(suō)車及對應(yīng)的貨(huò)架係統兩個部分。在加上用於連接控製整個係(xì)統的無線網絡及WMS係統(tǒng),它們(men)與提升機、托盤輸送(sòng)線、頂升移載機等配合(hé),將貨(huò)物可以實現前(qián)後、左右、上下 移動的運送,可到達任意的選定貨架(jià)位置(zhì)上,實現全自動化的(de)存儲及取貨分揀工作,相對傳統的立體倉庫,其運作範圍空間更大、其自動化的程度更高。
電子商務(wù)與智(zhì)能製造技術推(tuī)動了自動化立體倉庫的快速發(fā)展與創新,在現代物流業中(zhōng)更加注重考慮物流係統整體的密度以及數字化、智能、信息(xī)化(huà)集成應用,而不是僅考慮單一設備和(hé)係統的能(néng)力,產生(shēng)了“密(mì)集倉(cāng)儲”的概念[1,2]。在物流產(chǎn)業的快速發展過程用中,需要對物流倉(cāng)儲係統進行全麵規劃和創新(xīn)設計。與普通立體倉庫相比,密集倉儲土地利用率和空間利用率上(shàng)可提高20%~100% 左右(yòu),同時作業效率(lǜ)可提(tí)高20%,運行能耗可降低30%,單元投資成本可節約10% 左右(yòu), 密集倉儲係(xì)統因而越來越多地受到行業的關注,其市場發展前(qián)景廣闊[3]。作為麵向密集倉儲的重(chóng)要搬(bān)運設備(bèi),智能托盤式四向穿梭車(以下簡稱四向車)是一種智能型軌道導引自動換向變軌的搬(bān)運設備,在電控係統控(kòng)製下,通(tōng)過編碼器(qì)、RFID、光電傳感(gǎn)器等數(shù)字化技術精確定(dìng)位各個輸入、輸出工位,配置智能化調度係統,接收(shōu)物料後(hòu)進行自動往複穿梭搬運,四向車無需人員(yuán)操作,運行速(sù)度快、智能化程度高(gāo),適用於各種物流存儲係統,能夠促進單元物料快速實(shí)現平麵自動輸送。在(zài)智能化調度係統的驅使下,多(duō)層多(duō)車協同並(bìng)行作業,從而(ér)實現精準、高效的作業模式(shì),為(wéi)企業的(de)物流存儲係統提供新的(de)物流解決方案
關鍵機構設計
四向車根據任務要求,協同往複式提升機,通過行駛軌道在(zài)貨架不同層、不同貨(huò)道(dào)內完成作業任務,在倉(cāng)庫(kù)監(jiān)控係統的控製和調度下,整個密集庫可以(yǐ)實現多層(céng)多車(chē)同時運作,各四向車在工作時可以向信息管理係統上傳位置、速度、電(diàn)量、有無貨、故障、工作情況等信(xìn)息(xī);四向車具備整存整取、倒貨(huò)移動、托盤點數等作業功能,實現物料快速出庫和庫存管理;其內(nèi)部設置有避障功(gōng)能和故障報(bào)警提示功能(néng),能夠起到安全保護作用,並及時反饋故障信息。從硬件係統來看,四向車(chē)主(zhǔ)要由車架、頂升機構、驅動機構、車輪組、電源、電(diàn)氣控(kòng)製等部件組成(見圖1)。

數字化控製及通訊技術
四向車采用(yòng)PLC 及(jí)工控機技(jì)術,實現邏輯控製,結合底層路徑自學習算法(fǎ),確保高速(sù)運行、精準定位、安全可靠。四向車(chē)選用SIMATIC S7 係列PLC 作為核心控製器,充分利用其豐富的(de)擴展性集成接口,將傳(chuán)感(gǎn)器模塊、供(gòng)電模塊、無線通(tōng)訊模(mó)塊以及執(zhí)行機構模塊等集成,實現整車運動導引、驅動控製(zhì)、執(zhí)行機構操作,安全防護等工作。密集庫中采用Zigbee 無線通訊方(fāng)式,上位控製器通過Zigbee 主模(mó)塊向四向車下達(dá)任務指令,任務指令(lìng)傳遞至PLC 完成(chéng)計算處理後(hòu),轉變成具體的控製信號並輸送至控製執行機構(gòu)運動的驅動控製模塊(kuài)中,在該模塊中對驅(qū)動直流電機進行調速,進而控製(zhì)執行機構完成相應動作。在這一過程進行(háng)中,各類傳感(gǎn)器(qì)和RFID 係(xì)統將采集的(de)定位(wèi)、檢測、故障等信息通過Zigbee 子模塊反饋(kuì)給上位器,並由狀態顯示器(qì)反饋給倉庫操作人員,實現四向車動態信息的雙向(xiàng)傳遞。控製係(xì)統結構如圖4 所示(shì)。

密集倉儲(chǔ)係統的智能調度技術
基於WCS 可以實現作業任務設置、貨位決策優化、密集多深位(wèi)存儲、多(duō)層(céng)多四向車作業調度等各種功能。密集倉儲係統(tǒng)采用多任務(wù)模式,為(wéi)保證(zhèng)四向車集(jí)群全局效率提升(shēng),需製定合理有效的智能調(diào)度策略。智能化調度包括庫區分配、任務優先級劃(huá)定、貨位分配、路徑規劃等。在WCS 控製下,密集庫中各設(shè)備基於實時路徑規劃完成多任務(wù)並行作業;設(shè)備運行狀態實現3D 可視化監測;作業終(zhōng)端基於可視化界(jiè)麵對多設備、入出庫作業、多深位貨物狀態(tài)進行監控(kòng),並根據作業數據分析完成遠程診斷。密集倉儲(chǔ)係統調度架構如圖5 所示。

作業能力評估
四向(xiàng)車的(de)作業能力受倉庫訂單任務、調度(dù)技(jì)術、存儲策(cè)略、作業模式、設備技術參數等因素的影響,其高低直接影響密集(jí)倉儲係統(tǒng)的效率。四向車在垂(chuí)直交叉軌道上切(qiē)換方向完成貨物的(de)水平出入庫,具備單一作業和複合(hé)作業兩種模式。
在單一作業(yè)模式中,四向車一個周期內隻完成一個出(入)庫任務;在複(fù)合作業模式中,設備一(yī)個周期內完成入(rù)庫和出庫兩(liǎng)個任(rèn)務。在基(jī)於每層一台(tái)四向車的係統配置下:
1)在單一作業模式中,四向(xiàng)車入庫作業和出庫的作業(yè)時間相同,假設每層四向車的平均單一(yī)作業時間為t1, 則該模式下的出入庫能力η1 可計算為(wéi)
2)在複合作業模式中,假設四向車的平均複合作業(yè)為t2, 則對應的出入(rù)庫η2 為
應用案例
案例四向車已在某(mǒu)公司密集庫項目中得到實際應用。該密集庫實現化工成品、半成(chéng)品存儲,整盤入出及揀選出庫等功能,總的占地麵積為1 765 m2,貨(huò)架總體(tǐ)高度為12 m,共有貨(huò)位4122 個。單元托盤尺寸為1 200mm×1 100 mm×1 200mm/1400mm( 長× 寬× 高),單元最大載重為1000 kg(含托(tuō)盤)。倉庫中整體入出庫量不少於150 托/h,設備配置有四向車8 台,提升機3 台,輸送機係統6套(tào)。根據該(gāi)企業(yè)對現代化物流的不同需求,在做大量的需求調研和分析後,設計出一套符合該企業需求、性價比高、可拓展的方案(àn),經實(shí)際測試該密集存儲係統項(xiàng)目(mù)建成後與(yǔ)傳統立體庫相比,庫容(róng)量提高了35%,設備運行用電(diàn)量能耗(hào)降低了(le)30%。
優越(yuè)性能
① 提高空間利用率:其空間利用率為普通平庫的3-5倍(bèi);
② 利用係統對貨品進行準(zhǔn)確無誤的管理,減少了在存儲貨物中出現(xiàn)的差錯;
③ 貨物在運送中實現自動化,減少貨物的破損率;
④ 從傳統的“結果導向”轉變成“過程控製”,從傳統(tǒng)的“數據錄入”轉 變成“數據采集”;
⑤ 先進的物流係統,提(tí)高企業生產管理水平;
⑥ 適用環境不受層(céng)高限製,適用於低於5米高倉庫和高於24米以上倉庫都很適用(yòng)。
案例圖(tú)片







多時候在倉庫作(zuò)業時,人(rén)們往往會忽略倉儲貨架(jià)的日常(cháng)維護,下麵有(yǒu)幾點需要注意:1、正確的清潔:正確的清(qīng)潔(jié)是必不(bú)可少的環節,倉儲(chǔ)貨(huò)架可能單獨擺放在庫房內,也有可能與生產(chǎn)線(xiàn)在一起,這樣就會產生較多的灰塵,我們要定時的去清(qīng)潔貨架,才能保證倉儲貨架的美觀和延(yán)長貨架的使(shǐ)用(yòng)壽命。【詳情】
倉儲貨架主(zhǔ)要用於一(yī)些工廠,具有(yǒu)明顯的優勢,可以儲存大量的貨物,貨架可以充分(fèn)利用倉庫空間,二層貨(huò)架可以儲存更多的物品,不會浪費倉庫空間,也可以合理規劃,有利於以後直接使用。那麽,貨架還有什(shí)麽優點呢?【詳情】
穿梭貨架本身的特點使其在有限的空(kōng)間內比其他一般的倉儲貨架具有高效的操作優勢,具有許多其他傳統貨架所(suǒ)沒有的特點。為了節(jiē)約土地成本,中小企業往往(wǎng)需要在有限的(de)空間內提高庫容和運行效率,因此隻能在存儲設備上尋求轉(zhuǎn)機。然後有人會說,與其他(tā)貨架形式相比,穿梭貨(huò)架係統的成本相對較低,但與增加土地和增加(jiā)設備相比,這種(zhǒng)成本優勢是顯而易見的。【詳(xiáng)情】
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