穿梭车式密集仓储技术在制药企业中应用研究

牛 宽 陈 健

(北京物资学院 北京 101149)

仓储是现代物流的重要组成部分，在整个物流体系中占据着至关重要的位置，高效的仓储系统可以有效的帮助物流仓储企业提高物料的流动速度，减少储存、运输成本，同时能够促使物流仓储企业实现对各类生产资源的合理控制和管理，提高物流仓储企业的生产效率。进入21世纪以来，由于物流相关专业的迅速发展和供应链上下对于仓储效率要求的提高，对于自动化立体仓库的创新提出了更高的要求，而且更加注重整个物流系统的的整体效率的提升和自动化水平的提高，而不是仅考虑单一设备和系统的能力，于是产生了“密集存储”的概念。尽管密集仓储系统的应用在我国仍处于初始阶段，但由于该系统高效整合了物流分析、数据处理、货架存取及各类输送设备，对于企业合理降低库存、减少仓库占地面积、加快作业效率有着明显的提高作用，因此在我国得到了迅猛的发展。

一、穿梭车式密集仓储系统概述

1.穿梭车式密集仓储系统

在本文中某制药企业的穿梭车式密集仓储系统由一个密集仓储货架、穿梭车、巷道堆垛机、输送机和出/入库点组成。巷道堆垛机具备同时在水平和垂直方向移动的能力，将穿梭车送至待取货物所在深货道首端，穿梭车能够移动到深层货架里面来存取货物，此时堆垛机在深货道首端等待，穿梭车完成取货任务后，由堆垛机将货物送至出库点。这就是把一个货物从货格中取出的流程。

2.穿梭车式密集仓储的优势

和普通仓储相比，穿梭车式密集仓储有以下三个优势:其一，穿梭车式密集仓储系统具有多深位移动机构，当堆垛机在做其他工作时，它可以独立且同步地完成到达空的存储区域和取出货物的操作使得装载时间通常较短；其二，穿梭车式密集仓储方式省去下了大部分巷道，因此可以节省大多数仓储空间。依照仓库布局，与一个传统存储系统相比，存储相同数量的货物，穿梭车是密集仓储库只需要40-50%的空间；其三，穿梭车货架容积率可以达75%，而普通货架的容积率只能达到 35%左右，穿梭车货架在容积率方面占有绝对优势。

二、穿梭车式密集仓储系统关键技术及设备

1.穿梭车

穿梭车介绍

穿梭车是一种用于自动化物流系统中的智能型搬运设备。具有动态移栽的特点，能使物料在不同工位之间的输送布局更加紧凑、简捷，从而提高物料的输送效率。在电控系统控制下，通过编码器、激光测距等认址方式精确定位于各个输入、输出工位，接受物料后进行往复运输，主要应用于自动化物流系统中单元物料高速、高效的平面自动输送，具有高度的自动化和灵活性。

穿梭车任务执行过程

巷道内穿梭车执行的任务分为三种:入库任务、出库任务和倒库任务

①巷道内穿梭车执行入库任务时，巷道内穿梭车收到上位机程序给其下达的入库任务指令，巷道内穿梭车自身的单片机程序控制巷道内穿梭车从入库I/O站台通过机械动作“抱取”料箱至车体内，运动到目的货位后执行放货的机械动作将料箱平稳“放达”，至此完成入库任务。

②巷道内穿梭车执行出库任务时，巷道内穿梭车收到上位机程序给其下达的出库任务指令，巷道内穿梭车从起始货位通过机械动作“抱取”料箱至车体内，运动到出库站台后执行放货的机械动作将料箱平稳“放达”，至此完成出库任务。

③巷道内穿梭车执行倒库任务时，“抱取”、“放达”的动作与前两种任务相同，只是起始货位与目的货位都与出入库站台无关，而是在实际货架上的货位之间进行倒库，通常是从深度浅的货位倒库至另一列对应的深度深的可用货位上，也有从深度深的货位倒库至另一列深度深的可用货位上。

2.巷道堆垛机

巷道堆垛机又称为巷道起重堆垛机，是由叉车、桥式堆垛机演变而来的。它能够在货架间运行，在密集仓储方式中多为在货架的一端运行，从而用于搬运入库或出库的负载单元。主要用途是在高层货架的巷道内来回穿梭运行，将位于巷道口的货物存入货格；或者取出货格内的货物运送到巷道口。

3.存储货架

穿梭车式密集仓储采用的均为深货格货架，即单个货格内可存储多个负载单元的货物。这种货架对货物的要求是品种较为单一，而且单次出货量较大。

4.输送机

输送机负责负载单元进出货架时的出入库运输，常见的输送机有链条输送机、皮带输送机和辊道输送机。在负载单元在输送机上运行的过程中，还可同步完成“信息码”等粘贴、光由设各调神等操作。

以上四个部分和管理监控信息系统相互协作，实现货物的快速高效的出入库作业、拣选作业提高立体仓库的运营能力。

三、总结

本文结合中国制药企业的特点，运用最新的研究成果在传统的仓储形式及布局的基础上进行创新研究，全面阐述了穿梭车式密集仓储系统，有效解决行业内普遍存在的库容量不足问题；本文提及的穿梭车式密集仓储系统采用自动控制系统，通过堆垛机和穿梭板小车进行动态、精准的柔性存储，并根据出库计划，及时有效地按批次、数量安排出库作业，从入库到出库实现全程自动化的准无人化管理，大大提高仓库自动化水平。制药企业应用效果证明仓储容量大幅提升，同时降低了劳动强度，实现了药品从生产流水线到成品仓库存储的全流程自动化，提高了物流系统的运行效率，使仓储面积更省、操作人员更少，大大降低了企业物流运营成本。