“世仓”密集存储技术的开发和利用

张亚芳

(北京物资学院 北京 101149)

一、密集存储技术

(一)内容

所谓密集存储系统，一般是指利用特殊的存取方式或货架结构，实现货架深度上货物的连续存放，达到存储密度最大化的仓储系统[1]。该类应用主要是根据仓库面积、存放货物种类、期限要求等因素，选择不同的货架类型，以实现货物的机械化或自动化存储，提高存储密度及作业效率[2]。目前，密集存储系统有多种实现形式，可满足不同类型企业的多样化存储需要。

(二)分类

密集存储系统有多种表现形式，较为常见的有窄巷道系统、穿梭式系统、移动式货架系统、重力式货架系统和通廊式(驶入式)货架系统等。

1.窄巷道系统通常是由横梁式货架演变而来，通过使用特定的三向堆垛叉车，行车通道可相对得狭窄，从而有更多的空间可作为货架存储区域。

2.穿梭式货架系统是由货架、穿梭车以及叉车(堆垛机)的配合使用组成的密集存储系统。

3.移动式货架结构接近普通横梁式货架，区别在于货架底部有底盘，底盘附设多个滚轮和驱动电机，地面上埋设了用于底盘移动的轨道。

4.重力式货架又称自重力货架，由托盘式货架演变而来，托盘货物由叉车搬运至货架进货口(较高处)，利用自重，托盘从进口自动滑行至另一的取货口(较低处)。

5.通廊式(驶入式)货架系统是由叉车直接驶入货架系统内，由内而外、自上而下地实现货物存储，出货则反之[3]。

(三)技术特点分析

该系统的作业原理与传统的驶入式货架相似，但又不局限于巷道进深数，其空间有效用率最多可以提高到90%，场地利用率也可达到60%以上，能实现单位面系统类型系统组成技术优势，一个工人可以同时操作多台穿梭车，提高工作效率，灵活性好、易于扩展穿梭式自动立体仓库堆垛机、穿梭车、穿梭车式货架、仓储管理系统(WMS)、设备控制系统(WCS)结合了传统巷道式堆垛机和穿梭式货架系统的优点[4]。实现高度自动化作业和高度的空间利用率子母穿梭车系统穿梭母车、穿梭子车、穿梭式货架、提升机、输送线、仓储管理系统(WMS)、设备控制系统(WCS)密集储存与自动化作业的完美结合；穿梭车可随意变更作业巷道，按照作业流量来配置小车数量，减少设备能力浪费；既适合低流量、高密度的存储，也适合高流量、高密度存储拣选积最大的装载密度。[5]

(四)主要的穿梭式密集存储系统的组成与技术特点

1.穿梭式货架系统主要由穿梭车、叉车、穿梭式货架组成，克服了贯通式货架存取速度慢、货架系统稳定性差等缺点，无线遥控穿梭板进入货物存放区完成货物存取作业，一个工人可以同时操作多台穿梭车，提高工作效率，灵活性好、易于扩展。

2.穿梭式走动立体仓库主要由堆垛机、穿梭车、穿梭车式货架、仓储管理系统(WMS)、设备控制系统(WCS)，结合了传统巷道式堆垛机和穿梭式货架系统的优点，实现高度自动化作业和高度的空间利用率。

3.子母穿梭车系统主要由穿梭母车、穿梭子车、穿梭式货架、仓储管理系统(WMS)、设备控制系统(WCS)，发挥了密集储存与自动化作业的完美结合;仓储布局组合方式灵活，可实现非连续楼层、多区域布局，实现全自动化存储的优势。

4.四向穿梭车系统主要由四向穿梭车、穿梭式货架、仓储管理软件(WMS)、设备控制系统(WCS)组成，穿梭车可随意变更作业巷道;既适合低流量、高密度的存储，也适合高流量、高密度存储拣选。

二、世仓

世仓智能仓储设备(上海)股份有限公司(简称“世仓”)，是一家来自台湾的企业，致力于提供仓储货架和密集存储设备的研发、设计、制造、安装和售后服务并提供成套业务链解决方案[6]。2016年，世仓提出了向智能化密集存储系统转变的发展战略。臧冀原、负超等针对存储品种多、数量大的密集仓储,提出了最小时间算法,用于求解仓储规划时存储空间得最小需求值。曾庆周详细阐述了密集型自动货架控制系统的设计与实现[7]。

仓储货架作为钢结构存储设备，一直都以坚固耐用等固态指标为考评依据，在物流运作环处于边缘地位。在新一代仓储系统解决方案中，智能化设备已经与货架融为一体，仓储设备有搬运、存储、记录、盘点等功能[8]。一方面，世仓用堆垛机、子母车等设备取代了叉车作业，在减少人工的同时，实现穿梭车在X、Y、Z三个方向的灵活作业。另一方面，将穿梭车的控制系统升级为由WMS系统操控，大大提升了整个系统的自动化程度。

三、结论

近年来，受仓储用地拿地难、租金上涨等因素影响，老仓库改造项目越来越多。这类项目通常有一定的技术门槛，因为要在原有项目基础上进行产品升级、系统匹配，不仅涉及软件和控制技术的应用，还要考虑货架等硬件设备跟原有设备的搭配等。市场对密集存储存在多层次、多样化、多方面的需求，现有的产品和系统应用类型还远远不够，未来还有很大的创新发展空间。比如随着市场需求的不断升级和应用场景的不断丰富，灵活高效、兼顾存储量与处理能力的平衡性、前后续作业顺畅衔接也将成为密集存储技术发展的新目标，从而助力企业实现更加高效的仓储管理。