自动化立体仓库的若干关键技术研究

刘黎明　沈阳　李清臣

摘要 在科学技术不断发展与进步的背景下，对于企业的生产与管理工作而言，实现对自动化技术的应用有着十分重要的意义，而自动化立体仓库的搭建，能够通过借助各项技术来提高自动化仓库系统的服务性能，进而为提高仓库存储管理与运输等工作的效率与质量奠定了基础。本文在阐述自动化立体仓库的构成、功能以及特点的基础上，对自动化立体仓库的所采用的关键技术进行了研究与分析，以供参考。

关键词 自动化立体仓库；关键技术；堆垛机；控制系统；仿真技术

中图分类号 TP2 文献标识码 A 文章编号 1674-6708（2016）159-0072-02

自动化立体仓库的搭建主要是以计算机技术为媒介，通过相应的控制技术等来实现操控，进而以人机的协调与高效配合来强化仓库的储存量，并提供货物运输以及管理的效率，这就为从根本上提升相应企业的经济效益提供了保障。而这一仓储技术在实际应用的过程中，要想确保所搭建的自动化立体仓库能够充分发挥出自身的优势与价值，则就需要实现关键技术的有效融入，因此，针对自动化立体仓库的关键技术内容进行研究，能够为优化并完善自动化立体仓库系统、提升仓库的服务能力奠定基础。

1 自动化立体仓库的内涵与结构

第一，内涵。所谓的自动化立体仓库指的是借助计算机技术的应用，实现高层立体货架物资存储系统的搭建，并以计算机技术来实现自动化的控制与管理，通过人机配合的模式来提高仓库的存储能力，并且也能够为提高物流运输的效率奠定基础，同时也为实现对仓库的有效管理提供了技术保障。第二，结构。这一仓库主要是由货架、推垛机、出入库台、自动分拣以及输送系统组建而成的，其中，在货架这部分上，一般有固定与旋转2种类型，其中的旋转货架在实际应用的过程中表现出了更好的性能优势，即能够与升降台进行配合操作，进而提高了这一流程的整体工作效率。而在巷道推垛机上，通过相应运行轨道的安装，能够为实现高效且便捷的作业奠定基础。出入库台这一部分主要是用来满足在实际货物进出库过程中，能够为交接与转载提供相应的媒介基础。输送系统主要的作用在于实现对货物的高效输送。货物自动分拣系统不言而喻，则能够在货物进入仓库之前，针对货物进行分类与集中，进而提高该项工作的质量与效率。

2 自动化立体仓库的功能以及特点

第一，功能。整个自动化立体仓库的搭建，在实际应用的过程中，能够为满足货物的收、存、取、发需求提供基础，并且通过相应的查询功能来实现对仓库具体信息的查询。这些功能的组合能够为提升整个仓库工序流程开展的效率并强化监管、提高管理质量奠定了基础。第二，特点分析。其主要是以计算机技术的应用来实现自动化控制，并为相应管理工作的开展提供了技术基础，在实际进行日常管理的过程中，能够实现对货物的高效准确盘点，进而为优化库存、避免货物在仓库内滞留时间过长以降低成本积压奠定了基础。同时，以自动化技术的融入能够取代传统完全依赖于人工进行各项操作与管理模式，这就在有效提高管理效率的同时，为提升企业的经济效益奠定了基础。此外，这一自动化立体仓库的搭建还有一点优势便是以高架货物架进行搭建，进而实现了对仓库内部空间的充分利用，这样在提高存储量的基础上节约了占地面积。

3 自动化立体仓库的若干关键技术分析

3.1 在货位分配模式的选择上

仓库最为核心的作用便是为实现对货物的存储与管理提供场所，而在货物的分配上，相应分配模式与对策的选择将直接对后期作业效率产生极大影响，所以在实际对仓储货物进行存储的过程中，需要以提前进行布局规划为基础，明确货物进入仓库的位置。当前，主要采用的有固定、随机、就近以及分类这4种存储模式。在实际进行选择的过程中，则需要在确保安全性的基础上，结合实际特点选择最佳的货物分配方式。通过对货物入库后的相应货位的科学合理配置，能够提高货物进库的效率并降低人力物力等的投入。

3.2 堆垛机技术

对于堆垛机技术在自动化立体仓库中的应用，需要实现对其进行复合作业条件下相应路径的规划设计，以确保提升这一作业的效率。在实际进行设计的过程中，需要基于时间最优的原则下，实现对最佳工作路径的设计，通过遗传算法，得出的是相应出入库货位的定位，且在堆垛机进行复合作业时相应的时间最短。在这一计算的过程中，根据相应的编码方法、个体适应度函数、遗传因子，得出相应的优化算法：实现对群数量、交叉与变异概率以及进化代数进行明确，在此基础上，落实初始化并实现对个体适应度的评价，然后进行相应的运算并终止，终止运算的前提是满足条件，此时便能够得出最优个体。

3.3 系统仿真技术的应用

将这一技术应用于自动化立体仓库的设计中，能够将实际系统转换为相应的仿真模型，这样就能够通过这一仿真模型的搭建来实现对系统的评价，根据其中所存在的不足进行优化与完善，进而实现对这一仓库的最优设计。针对与相应仓库的管理人员而言，其能够有效的明确自动化立体仓库系统所存在的不足并进行完善，以更高的服务于货物的存储、运输以及管理工作之需。目前，主要应用的系统仿真技术下的软件为Flexsim，进行应用的过程中，首先要进行科学布局以实现相应系统模型的搭建，在此基础上将对象库拖拽到这一窗口中，按照相应的逻辑关系进行端口的链接以及逻辑流程的搭建，然后对各个对象进行相应参数的设置后实现模型的编译，进而实现对相应仿真结果的分析并出具相应的报告。对于自动化立体仓库的设计而言，能够为其实现对堆垛机的运行效率以、货物出入库的效率以及货物的存量与利用率等的明确，进而为其不断优化这一自动化系统的功能设置并提高自动化技术在立体仓库中的使用价值奠定了基础。

4 结论

综上所述，对于仓储物流行业而言，实现自动化立体仓库的搭建，能够借助计算机技术来实现人机的密切配合，进而以自动化控制技术的应用来提高货物存储、管理以及运输的效率提供了保障，而也正是借助这些现代化技术的应用能够为降低相应企业的成本投入并提高其综合效益提供保障。相信随着科学技术的不断发展，自动化立体仓库在系统的设计上将会借助一系列先进技术的应用来不断优化自身的功能，为更好的服务于物流仓储企业的发展奠定了基础。