随着经济全球化步伐的加快，物流供应链中蕴藏的巨大潜力越来越引起人们的注意。而物流中心则是物流供应链中重要的枢纽之一。它是接受并处理下游用户的订货信息，对上游供应方的大批量货物进行集中储存、加工等作业，并向下游进行批量转运的设施和机构。而实现这些功能的直接执行机构包括：

 

（1） 自动仓储设备（自动化立体仓库）

 

 

 

（2） 其它货架（平面托盘货架与流动货架等）

 

（3） 各种输送机（辊道输送机、链条输送机、皮带输送机、升降移载机、提升机等）

 

（4） 各种分拣设备

 

（5） 其它各种辅助设备

 

作为物流中心的重要组成部分，自动化立体仓库（Automatic Storage & Retrieval System）直接影响到企业领导者制定的战略和计划、指挥和调整企业的行动。这里，简单谈一下它的设计步骤，一般分为以下几步：

 

一、收集、研究用户的原始资料，明确用户所要达到的目标，这些原始资料包括：

 

1、明确自动化立体仓库与上游、下游衔接的工艺过程，

 

2、物流要求：上游进入仓库的最大入库员、向下游转运的最大出库量以及所要求的库容量；

 

 

 

3、物料的规格参数：物料的品种数、物料包装形式、外包装尺寸、重量、保存方式及其它物料的其它特性；

 

4、立体仓库的现场条件及环境要求；

 

5、用户对仓库管理系统的功能要求；

 

6、其它相关的资料及特殊要求。

 

 

 

系统管理

 

二、确定自动化立体仓库的主要形式及相关参数

 

所有原始资料收集完毕后，可根据这些第一手资料计算出设计时所需的相关参数，包括：

 

1.对整个库区的出入库总量要求，亦即仓库的流量要求：

 

2.货物单元的外形尺寸及其重量；

 

3.仓库储存区（货架区）的仓位数量：

 

4.结合上述三点确定储存区（货架厂）货架的排数、列数及巷道数目其它相关技术参数。

 

三、合理布置自动化立体仓库的总体布局及物流图

 

一般来说，自动化立体仓库包括：入库暂存区、检验区、码垛区、储存区、出库暂存区、托盘暂存区、不合格品暂存区及杂物区等。规划时，立体仓库内不一定要把上述的每一个区都规划进去，可根据用户的工艺特点及要求来合理划分各区域和增减区域。同时，还要合理考虑物料的流程，使物料的流动畅通无阻，这将直接影响到自动化立体仓库的能力和效率。

 

四、选择机械设备类型及相关参数

 

货架

 

货架的设计是立体仓库设计的一项重要内容，它直接影响到立体仓库面积和空间的利用率。

 

①货架形式：货架的形式有很多，而用在自动化立体仓库的货架一般有：横梁式货架、流动式货架等。设计时，可根据货物单元的外形尺寸、重量及其它相关因素来合理选取。

 

 

 

高位货架

 

②货格的尺寸：货格的尺寸取决于货物单元与货架立柱、横梁之间的间隙大小，同对，在一定程度上也受到货架结构型式及其它因素的影响。

 

堆垛机

 

堆垛机是整个自动化立体仓库的核心设备，通过手动操作、半自动操作或全自动操作实现把货物从一处搬运到另一处。它由机架（上横梁、下横梁、立柱）、水平行走机构、提升机构、载货台、货叉构成。

 

①堆垛机形式的确定：堆垛机形式多种多样，包括单轨巷道式堆垛机、双轨巷道式堆垛机、转巷道式堆株机、单立柱型堆垛机、双立柱型堆垛机等等。

 

②堆垛机速度的确定：根据仓库的流量要求，计算出堆垛机的水平速度、提升速度及货叉速度。

 

③其它参数及配置：据仓库现场情况及用户的要求选定堆垛机的定位方式、通讯方式等。堆垛机的配置可高可低，视具体情况而定。

 

输送系统

 

根据物流图，合理选择输送机的类型，包括：辊道输送机、链条输送机、皮带输送机、升降移载机、提升机等。同时，还要根据仓库的瞬时流量合理确定输送系统的速度。

 

其它设备

 

根据仓库的工艺流程及用户的一些特殊要求，可适当增加一些辅助设备，包括：手持终端、叉车、平衡吊等。

 

五、初步设计控制系统及仓库管理系统（WMS）的各功能模块

 

根据仓库的工艺流程及用户的要求，合理设计控制系统及仓库管理系统（WMS）。控制系统及仓库管理系统一般采用模块化设计，便于升级和维护。

 

六、仿真模拟整套系统

 

在有条件的情况下，对整套系统进行仿真模拟，可以对立体仓库的贮运工作进行较为直观的描述，发现其中的一些问题和不足，并作出相应的更正，以优化整个AS/RS系统。

七、进行设备及控制管理系统的详细设计

 

以上所述为自动化立体仓库设计的一般过程，在具体设计中，可结合具体情况灵活运用。

 

优点

 

一、节约仓库占地面积，使仓库的空间实现了充分的利用。由于自动化立体仓库采用大型仓储货架的拼装，又加上自动化管理技术使得货物便于查找，因此建设自动化立体仓库就比传统仓库的占地面积小，但是空间利用率大。在发达国家，提高空间的利用率已经作为系统合理性和先进性的重要考核指标。在提倡节能环保的今天，自动化立体仓库在节约占地资源上有着很好的效果，也是必将使未来仓储发展的一大趋势。

 

二、自动化管理提高了仓库的管理水平。自动化立体仓库采用计算机对货品信息进行准确无误的信息管理，减少了在存储货物中可能会出现的差错，提高了工作效率。同时，立体自动化仓库在入库出库的货品运送中实现机动化，搬运工作安全可靠，减少了货品的破损率，还能通过特殊设计使一些对环境有特殊要求的货品能有很好的保存环境，比如有毒、易爆的货品，也减少了人在搬运货品时可能会受到的伤害。

 

三、自动化立体仓库可以形成先进的生产链，促进了生产力的进步。专业人士指出，由于自动化立体仓库的存取效率高，因此可以有效地连接仓库外地生产环节，可以在存储中形成自动化的物流系统，从而形成有计划有编排的生产链，使生产能力得到了大幅度的提升。