穿梭車式密集倉(cāng)儲(chǔ)技術(shù)在制藥企業(yè)中應(yīng)用研究

牛 寬 陳 健

(北京物資學(xué)院 北京 101149)

倉(cāng)儲(chǔ)是現(xiàn)代物流的重要組成部分，在整個(gè)物流體系中占據(jù)著至關(guān)重要的位置，高效的倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)可以有效的幫助物流倉(cāng)儲(chǔ)企業(yè)提高物料的流動(dòng)速度，減少儲(chǔ)存、運(yùn)輸成本，同時(shí)能夠促使物流倉(cāng)儲(chǔ)企業(yè)實(shí)現(xiàn)對(duì)各類生產(chǎn)資源的合理控制和管理，提高物流倉(cāng)儲(chǔ)企業(yè)的生產(chǎn)效率。進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái)，由于物流相關(guān)專業(yè)的迅速發(fā)展和供應(yīng)鏈上下對(duì)于倉(cāng)儲(chǔ)效率要求的提高，對(duì)于自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)的創(chuàng)新提出了更高的要求，而且更加注重整個(gè)物流系統(tǒng)的的整體效率的提升和自動(dòng)化水平的提高，而不是僅考慮單一設(shè)備和系統(tǒng)的能力，于是產(chǎn)生了“密集存儲(chǔ)”的概念。盡管密集倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)的應(yīng)用在我國(guó)仍處于初始階段，但由于該系統(tǒng)高效整合了物流分析、數(shù)據(jù)處理、貨架存取及各類輸送設(shè)備，對(duì)于企業(yè)合理降低庫(kù)存、減少倉(cāng)庫(kù)占地面積、加快作業(yè)效率有著明顯的提高作用，因此在我國(guó)得到了迅猛的發(fā)展。

一、穿梭車式密集倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)概述

1.穿梭車式密集倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)

在本文中某制藥企業(yè)的穿梭車式密集倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)由一個(gè)密集倉(cāng)儲(chǔ)貨架、穿梭車、巷道堆垛機(jī)、輸送機(jī)和出/入庫(kù)點(diǎn)組成。巷道堆垛機(jī)具備同時(shí)在水平和垂直方向移動(dòng)的能力，將穿梭車送至待取貨物所在深貨道首端，穿梭車能夠移動(dòng)到深層貨架里面來(lái)存取貨物，此時(shí)堆垛機(jī)在深貨道首端等待，穿梭車完成取貨任務(wù)后，由堆垛機(jī)將貨物送至出庫(kù)點(diǎn)。這就是把一個(gè)貨物從貨格中取出的流程。

2.穿梭車式密集倉(cāng)儲(chǔ)的優(yōu)勢(shì)

和普通倉(cāng)儲(chǔ)相比，穿梭車式密集倉(cāng)儲(chǔ)有以下三個(gè)優(yōu)勢(shì):其一，穿梭車式密集倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)具有多深位移動(dòng)機(jī)構(gòu)，當(dāng)堆垛機(jī)在做其他工作時(shí)，它可以獨(dú)立且同步地完成到達(dá)空的存儲(chǔ)區(qū)域和取出貨物的操作使得裝載時(shí)間通常較短；其二，穿梭車式密集倉(cāng)儲(chǔ)方式省去下了大部分巷道，因此可以節(jié)省大多數(shù)倉(cāng)儲(chǔ)空間。依照倉(cāng)庫(kù)布局，與一個(gè)傳統(tǒng)存儲(chǔ)系統(tǒng)相比，存儲(chǔ)相同數(shù)量的貨物，穿梭車是密集倉(cāng)儲(chǔ)庫(kù)只需要40-50%的空間；其三，穿梭車貨架容積率可以達(dá)75%，而普通貨架的容積率只能達(dá)到 35%左右，穿梭車貨架在容積率方面占有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。

二、穿梭車式密集倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)及設(shè)備

1.穿梭車

穿梭車介紹

穿梭車是一種用于自動(dòng)化物流系統(tǒng)中的智能型搬運(yùn)設(shè)備。具有動(dòng)態(tài)移栽的特點(diǎn)，能使物料在不同工位之間的輸送布局更加緊湊、簡(jiǎn)捷，從而提高物料的輸送效率。在電控系統(tǒng)控制下，通過(guò)編碼器、激光測(cè)距等認(rèn)址方式精確定位于各個(gè)輸入、輸出工位，接受物料后進(jìn)行往復(fù)運(yùn)輸，主要應(yīng)用于自動(dòng)化物流系統(tǒng)中單元物料高速、高效的平面自動(dòng)輸送，具有高度的自動(dòng)化和靈活性。

穿梭車任務(wù)執(zhí)行過(guò)程

巷道內(nèi)穿梭車執(zhí)行的任務(wù)分為三種:入庫(kù)任務(wù)、出庫(kù)任務(wù)和倒庫(kù)任務(wù)

①巷道內(nèi)穿梭車執(zhí)行入庫(kù)任務(wù)時(shí)，巷道內(nèi)穿梭車收到上位機(jī)程序給其下達(dá)的入庫(kù)任務(wù)指令，巷道內(nèi)穿梭車自身的單片機(jī)程序控制巷道內(nèi)穿梭車從入庫(kù)I/O站臺(tái)通過(guò)機(jī)械動(dòng)作“抱取”料箱至車體內(nèi)，運(yùn)動(dòng)到目的貨位后執(zhí)行放貨的機(jī)械動(dòng)作將料箱平穩(wěn)“放達(dá)”，至此完成入庫(kù)任務(wù)。

②巷道內(nèi)穿梭車執(zhí)行出庫(kù)任務(wù)時(shí)，巷道內(nèi)穿梭車收到上位機(jī)程序給其下達(dá)的出庫(kù)任務(wù)指令，巷道內(nèi)穿梭車從起始貨位通過(guò)機(jī)械動(dòng)作“抱取”料箱至車體內(nèi)，運(yùn)動(dòng)到出庫(kù)站臺(tái)后執(zhí)行放貨的機(jī)械動(dòng)作將料箱平穩(wěn)“放達(dá)”，至此完成出庫(kù)任務(wù)。

③巷道內(nèi)穿梭車執(zhí)行倒庫(kù)任務(wù)時(shí)，“抱取”、“放達(dá)”的動(dòng)作與前兩種任務(wù)相同，只是起始貨位與目的貨位都與出入庫(kù)站臺(tái)無(wú)關(guān)，而是在實(shí)際貨架上的貨位之間進(jìn)行倒庫(kù)，通常是從深度淺的貨位倒庫(kù)至另一列對(duì)應(yīng)的深度深的可用貨位上，也有從深度深的貨位倒庫(kù)至另一列深度深的可用貨位上。

2.巷道堆垛機(jī)

巷道堆垛機(jī)又稱為巷道起重堆垛機(jī)，是由叉車、橋式堆垛機(jī)演變而來(lái)的。它能夠在貨架間運(yùn)行，在密集倉(cāng)儲(chǔ)方式中多為在貨架的一端運(yùn)行，從而用于搬運(yùn)入庫(kù)或出庫(kù)的負(fù)載單元。主要用途是在高層貨架的巷道內(nèi)來(lái)回穿梭運(yùn)行，將位于巷道口的貨物存入貨格；或者取出貨格內(nèi)的貨物運(yùn)送到巷道口。

3.存儲(chǔ)貨架

穿梭車式密集倉(cāng)儲(chǔ)采用的均為深貨格貨架，即單個(gè)貨格內(nèi)可存儲(chǔ)多個(gè)負(fù)載單元的貨物。這種貨架對(duì)貨物的要求是品種較為單一，而且單次出貨量較大。

4.輸送機(jī)

輸送機(jī)負(fù)責(zé)負(fù)載單元進(jìn)出貨架時(shí)的出入庫(kù)運(yùn)輸，常見(jiàn)的輸送機(jī)有鏈條輸送機(jī)、皮帶輸送機(jī)和輥道輸送機(jī)。在負(fù)載單元在輸送機(jī)上運(yùn)行的過(guò)程中，還可同步完成“信息碼”等粘貼、光由設(shè)各調(diào)神等操作。

以上四個(gè)部分和管理監(jiān)控信息系統(tǒng)相互協(xié)作，實(shí)現(xiàn)貨物的快速高效的出入庫(kù)作業(yè)、揀選作業(yè)提高立體倉(cāng)庫(kù)的運(yùn)營(yíng)能力。

三、總結(jié)

本文結(jié)合中國(guó)制藥企業(yè)的特點(diǎn)，運(yùn)用最新的研究成果在傳統(tǒng)的倉(cāng)儲(chǔ)形式及布局的基礎(chǔ)上進(jìn)行創(chuàng)新研究，全面闡述了穿梭車式密集倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)，有效解決行業(yè)內(nèi)普遍存在的庫(kù)容量不足問(wèn)題；本文提及的穿梭車式密集倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)采用自動(dòng)控制系統(tǒng)，通過(guò)堆垛機(jī)和穿梭板小車進(jìn)行動(dòng)態(tài)、精準(zhǔn)的柔性存儲(chǔ)，并根據(jù)出庫(kù)計(jì)劃，及時(shí)有效地按批次、數(shù)量安排出庫(kù)作業(yè)，從入庫(kù)到出庫(kù)實(shí)現(xiàn)全程自動(dòng)化的準(zhǔn)無(wú)人化管理，大大提高倉(cāng)庫(kù)自動(dòng)化水平。制藥企業(yè)應(yīng)用效果證明倉(cāng)儲(chǔ)容量大幅提升，同時(shí)降低了勞動(dòng)強(qiáng)度，實(shí)現(xiàn)了藥品從生產(chǎn)流水線到成品倉(cāng)庫(kù)存儲(chǔ)的全流程自動(dòng)化，提高了物流系統(tǒng)的運(yùn)行效率，使倉(cāng)儲(chǔ)面積更省、操作人員更少，大大降低了企業(yè)物流運(yùn)營(yíng)成本。