自動(dòng)化倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng),主要是通過(guò)現(xiàn)代技術(shù)手段代替人工作業(yè)的方式完成物料的存儲(chǔ),而不同的應(yīng)用場(chǎng)景和存儲(chǔ)工藝要求不同,即使是人工存儲(chǔ)方式也有很大的不同,因此各種自動(dòng)化倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)也在不同的行業(yè)和場(chǎng)景下各自有各自的應(yīng)用。
我們此處根據(jù)物料按照托盤(pán)和料箱兩大類(lèi)進(jìn)行介紹。
本篇主要講述托盤(pán)類(lèi)的自動(dòng)倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng),后續(xù)單獨(dú)講述料箱類(lèi)的自動(dòng)化存儲(chǔ)。
基本物料單元
托盤(pán)類(lèi)的倉(cāng)儲(chǔ),首先我們來(lái)看一下托盤(pán)的常見(jiàn)基本結(jié)構(gòu),比如川字形托盤(pán),上表面平整,方面堆放貨物;下表面結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,通用性強(qiáng),可以便于與多種標(biāo)準(zhǔn)搬運(yùn)設(shè)施配套搬運(yùn)和存儲(chǔ)。
統(tǒng)一的載物料器具比如托盤(pán)有助于降低流通成本,實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化管理,也有助于自動(dòng)化倉(cāng)儲(chǔ)的實(shí)現(xiàn)和項(xiàng)目實(shí)施后的系統(tǒng)穩(wěn)定。
搬運(yùn)機(jī)構(gòu)
而與托盤(pán)配套使用的叉車(chē),通過(guò)自身上的貨叉伸入到托盤(pán)的結(jié)構(gòu)孔中,叉車(chē)即可將托盤(pán)通過(guò)貨叉舉升帶走從而完成搬運(yùn)動(dòng)作。倉(cāng)庫(kù)內(nèi)的絕大多數(shù)的托盤(pán)搬運(yùn)設(shè)備兼基于上述方式。
存儲(chǔ)設(shè)施
同樣的,與托盤(pán)另外一種大量配套使用的設(shè)施為貨架,托盤(pán)的底部結(jié)構(gòu)“搭”在貨架的支撐結(jié)構(gòu)上,即可完成托盤(pán)在貨架上的靜態(tài)存儲(chǔ),由于貨架可以在同樣的面積下往高度上擴(kuò)展,托盤(pán)也可以依此存儲(chǔ)在多層的貨架結(jié)構(gòu)中。
信息管理
倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)對(duì)信息的管理,最核心的要做到可以跟蹤并存儲(chǔ)庫(kù)內(nèi)任何位置上的物料的相關(guān)信息,因此需要對(duì)物料單元和貨位進(jìn)行信息的數(shù)字化編碼是第一步。
通常采用的方式是給托盤(pán)貼附上含有條碼的標(biāo)簽(或二維碼或RFID等),同樣的也可以給托盤(pán)上的子物料單元貼附條碼標(biāo)簽,這樣每個(gè)托盤(pán)物料單元就有了各自唯一的數(shù)字身份。
而對(duì)于存儲(chǔ)位則可以通過(guò)在倉(cāng)庫(kù)內(nèi)的位置排列規(guī)則進(jìn)行編碼,比如按照第幾區(qū)第幾排第幾列等等就可以給所有的存儲(chǔ)位置進(jìn)行數(shù)字編碼。
在每次有物料單元發(fā)生物理變化或者信息變化時(shí),可以通過(guò)倉(cāng)儲(chǔ)信息管理軟件WMS將各種數(shù)字編碼對(duì)應(yīng)的實(shí)際貨位和物料單元進(jìn)行信息更新和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。
通過(guò)信息化管理,任何一個(gè)托盤(pán)物料的相關(guān)庫(kù)內(nèi)信息都可以被記錄到數(shù)據(jù)庫(kù)中,同樣的,倉(cāng)庫(kù)內(nèi)也可以通過(guò)任何事件、存儲(chǔ)位置和其他衍生數(shù)據(jù)能反向追溯到任何一個(gè)相關(guān)的托盤(pán)物料。
通過(guò)類(lèi)叉車(chē)的搬運(yùn)設(shè)備的異形設(shè)計(jì)和自動(dòng)化改造(自動(dòng)移動(dòng)和定位),結(jié)合貨架的存儲(chǔ)功能,就可以完成絕大多數(shù)的自動(dòng)化存儲(chǔ)的應(yīng)用需求。
而倉(cāng)庫(kù)中物料的任何一個(gè)被自動(dòng)化設(shè)備搬運(yùn)和存儲(chǔ)的過(guò)程,都可以通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)和通訊技術(shù)完整的與WMS鏈接并自動(dòng)的將信息更新到WMS中的數(shù)據(jù)庫(kù)中。
最經(jīng)典的如自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)(托盤(pán)類(lèi))便是如此。
讓我們拆解一下,看是否符合前文所述的自動(dòng)化倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的幾個(gè)要點(diǎn):
1.基本物料單元
同一個(gè)自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)要求所有的物料單元要統(tǒng)一,系統(tǒng)要求將物料置放于同一規(guī)格的托盤(pán)上才能入庫(kù),因此托盤(pán)為自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)的基本存放單元,如有其它細(xì)分物料,都需碼放到立體庫(kù)要求的統(tǒng)一托盤(pán)上。統(tǒng)一的托盤(pán)可以使自動(dòng)化倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)不論在搬運(yùn)過(guò)程還是靜態(tài)存儲(chǔ)都能穩(wěn)定可靠的通過(guò)技術(shù)手段實(shí)現(xiàn),搬運(yùn)設(shè)備體現(xiàn)為高位堆垛機(jī),靜態(tài)存儲(chǔ)設(shè)置體現(xiàn)為高位貨架。
2.搬運(yùn)機(jī)構(gòu)
在自動(dòng)化倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)中,托盤(pán)的上架和下架,入庫(kù)和出庫(kù)的動(dòng)作都是由自動(dòng)堆垛機(jī)完成的,堆垛機(jī)在存取托盤(pán)時(shí)是通過(guò)載貨臺(tái)上的貨叉完成的。堆垛機(jī)的貨叉與上文描述的叉車(chē)的貨叉結(jié)構(gòu)類(lèi)似,通過(guò)將貨叉伸入到托盤(pán)結(jié)構(gòu)中,通過(guò)一定的舉升動(dòng)作即可將托盤(pán)納入載貨臺(tái)中。
3.存儲(chǔ)設(shè)施
自動(dòng)立體倉(cāng)庫(kù)系統(tǒng)中的托盤(pán)都靜態(tài)存放于高位貨架中,根據(jù)托盤(pán)的具體不同的結(jié)構(gòu)和載重,貨架的結(jié)構(gòu)可能也稍有不同,總之,多數(shù)應(yīng)用場(chǎng)景中,托盤(pán)在貨架中靜態(tài)存儲(chǔ)時(shí),都是“搭”在貨架橫梁上的。
4.信息管理
對(duì)于自動(dòng)化立體庫(kù)中的庫(kù)存管理,核心也是兩點(diǎn),一個(gè)是物料的數(shù)字化,一個(gè)是存儲(chǔ)位的數(shù)字化。
由于立體庫(kù)中的基本物料單元為托盤(pán),因此,物料的數(shù)字化及可通過(guò)托盤(pán)的數(shù)字化來(lái)實(shí)現(xiàn),常用的是托盤(pán)上貼附條碼標(biāo)簽或者RFID標(biāo)簽。在出入庫(kù)時(shí),通過(guò)入庫(kù)輸送機(jī)或者堆垛機(jī)對(duì)其上的托盤(pán)條碼進(jìn)行閱讀即可獲取當(dāng)前托盤(pán)的數(shù)字編碼。如果將位于托盤(pán)上的貨物的信息一并掃碼并綁定到托盤(pán)信息上,可以使托盤(pán)的物料信息更加豐富和完善,庫(kù)存管理更加細(xì)致化。
貨架的存儲(chǔ)位的數(shù)字化則相對(duì)比較容易實(shí)現(xiàn),比如按照巷道號(hào)、層數(shù)、排數(shù)、列數(shù)就可以定位到任一貨位位置。堆垛機(jī)可以根據(jù)移動(dòng)和定位技術(shù)可以到系統(tǒng)指定的貨位位置存貨或者取貨。
自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)通過(guò)將數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器、倉(cāng)庫(kù)管理軟件WMS,底層設(shè)備控制系統(tǒng)WCS(如堆垛機(jī)控制系統(tǒng)、輸送機(jī)等)用各種工業(yè)網(wǎng)絡(luò)鏈接后,可以進(jìn)行實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)交換,這樣立體倉(cāng)庫(kù)可以跟蹤和管理任何的出入庫(kù)任務(wù)、任何的物料情況、任何的貨位情況,最終達(dá)到自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)全面管理的目的。
托盤(pán)類(lèi)的自動(dòng)化倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)多數(shù)都是基于傳統(tǒng)的自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)發(fā)展而來(lái)的,都是通過(guò)自動(dòng)化搬運(yùn)設(shè)備、存儲(chǔ)貨架和相應(yīng)的倉(cāng)庫(kù)信息軟件構(gòu)成的。而隨著社會(huì)商業(yè)的發(fā)展和技術(shù)的進(jìn)步,種類(lèi)更加多樣的存儲(chǔ)場(chǎng)景也逐漸涌現(xiàn),比如高度更高的倉(cāng)庫(kù),更加密集的存儲(chǔ)系統(tǒng),柔性更強(qiáng)的存儲(chǔ)系統(tǒng)等等。后續(xù)我們分享目前各類(lèi)在不同的應(yīng)用場(chǎng)景和不同的行業(yè)中出現(xiàn)的不同的自動(dòng)化倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)供大家參考。
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