穿梭車式密集倉儲技術在制藥企業中應用研究

牛 寬 陳 健

(北京物資學院 北京 101149)

倉儲是現代物流的重要組成部分，在整個物流體系中占據著至關重要的位置，高效的倉儲系統可以有效的幫助物流倉儲企業提高物料的流動速度，減少儲存、運輸成本，同時能夠促使物流倉儲企業實現對各類生產資源的合理控制和管理，提高物流倉儲企業的生產效率。進入21世紀以來，由于物流相關專業的迅速發展和供應鏈上下對于倉儲效率要求的提高，對于自動化立體倉庫的創新提出了更高的要求，而且更加注重整個物流系統的的整體效率的提升和自動化水平的提高，而不是僅考慮單一設備和系統的能力，于是產生了“密集存儲”的概念。盡管密集倉儲系統的應用在我國仍處于初始階段，但由于該系統高效整合了物流分析、數據處理、貨架存取及各類輸送設備，對于企業合理降低庫存、減少倉庫占地面積、加快作業效率有著明顯的提高作用，因此在我國得到了迅猛的發展。

一、穿梭車式密集倉儲系統概述

1.穿梭車式密集倉儲系統

在本文中某制藥企業的穿梭車式密集倉儲系統由一個密集倉儲貨架、穿梭車、巷道堆垛機、輸送機和出/入庫點組成。巷道堆垛機具備同時在水平和垂直方向移動的能力，將穿梭車送至待取貨物所在深貨道首端，穿梭車能夠移動到深層貨架里面來存取貨物，此時堆垛機在深貨道首端等待，穿梭車完成取貨任務后，由堆垛機將貨物送至出庫點。這就是把一個貨物從貨格中取出的流程。

2.穿梭車式密集倉儲的優勢

和普通倉儲相比，穿梭車式密集倉儲有以下三個優勢:其一，穿梭車式密集倉儲系統具有多深位移動機構，當堆垛機在做其他工作時，它可以獨立且同步地完成到達空的存儲區域和取出貨物的操作使得裝載時間通常較短；其二，穿梭車式密集倉儲方式省去下了大部分巷道，因此可以節省大多數倉儲空間。依照倉庫布局，與一個傳統存儲系統相比，存儲相同數量的貨物，穿梭車是密集倉儲庫只需要40-50%的空間；其三，穿梭車貨架容積率可以達75%，而普通貨架的容積率只能達到 35%左右，穿梭車貨架在容積率方面占有絕對優勢。

二、穿梭車式密集倉儲系統關鍵技術及設備

1.穿梭車

穿梭車介紹

穿梭車是一種用于自動化物流系統中的智能型搬運設備。具有動態移栽的特點，能使物料在不同工位之間的輸送布局更加緊湊、簡捷，從而提高物料的輸送效率。在電控系統控制下，通過編碼器、激光測距等認址方式精確定位于各個輸入、輸出工位，接受物料后進行往復運輸，主要應用于自動化物流系統中單元物料高速、高效的平面自動輸送，具有高度的自動化和靈活性。

穿梭車任務執行過程

巷道內穿梭車執行的任務分為三種:入庫任務、出庫任務和倒庫任務

①巷道內穿梭車執行入庫任務時，巷道內穿梭車收到上位機程序給其下達的入庫任務指令，巷道內穿梭車自身的單片機程序控制巷道內穿梭車從入庫I/O站臺通過機械動作“抱取”料箱至車體內，運動到目的貨位后執行放貨的機械動作將料箱平穩“放達”，至此完成入庫任務。

②巷道內穿梭車執行出庫任務時，巷道內穿梭車收到上位機程序給其下達的出庫任務指令，巷道內穿梭車從起始貨位通過機械動作“抱取”料箱至車體內，運動到出庫站臺后執行放貨的機械動作將料箱平穩“放達”，至此完成出庫任務。

③巷道內穿梭車執行倒庫任務時，“抱取”、“放達”的動作與前兩種任務相同，只是起始貨位與目的貨位都與出入庫站臺無關，而是在實際貨架上的貨位之間進行倒庫，通常是從深度淺的貨位倒庫至另一列對應的深度深的可用貨位上，也有從深度深的貨位倒庫至另一列深度深的可用貨位上。

2.巷道堆垛機

巷道堆垛機又稱為巷道起重堆垛機，是由叉車、橋式堆垛機演變而來的。它能夠在貨架間運行，在密集倉儲方式中多為在貨架的一端運行，從而用于搬運入庫或出庫的負載單元。主要用途是在高層貨架的巷道內來回穿梭運行，將位于巷道口的貨物存入貨格；或者取出貨格內的貨物運送到巷道口。

3.存儲貨架

穿梭車式密集倉儲采用的均為深貨格貨架，即單個貨格內可存儲多個負載單元的貨物。這種貨架對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

輸送機負責負載單元進出貨架時的出入庫運輸，常見的輸送機有鏈條輸送機、皮帶輸送機和輥道輸送機。在負載單元在輸送機上運行的過程中，還可同步完成“信息碼”等粘貼、光由設各調神等操作。

以上四個部分和管理監控信息系統相互協作，實現貨物的快速高效的出入庫作業、揀選作業提高立體倉庫的運營能力。

三、總結

本文結合中國制藥企業的特點，運用最新的研究成果在傳統的倉儲形式及布局的基礎上進行創新研究，全面闡述了穿梭車式密集倉儲系統，有效解決行業內普遍存在的庫容量不足問題；本文提及的穿梭車式密集倉儲系統采用自動控制系統，通過堆垛機和穿梭板小車進行動態、精準的柔性存儲，并根據出庫計劃，及時有效地按批次、數量安排出庫作業，從入庫到出庫實現全程自動化的準無人化管理，大大提高倉庫自動化水平。制藥企業應用效果證明倉儲容量大幅提升，同時降低了勞動強度，實現了藥品從生產流水線到成品倉庫存儲的全流程自動化，提高了物流系統的運行效率，使倉儲面積更省、操作人員更少，大大降低了企業物流運營成本。