我國的冷鏈物流起步于上世紀60年代。為保證市場供應(yīng)、調(diào)節(jié)淡旺季的需求，原產(chǎn)地、樞紐城市等開始興建大型冷庫。

　　自上世紀90年代，隨著終端零售業(yè)興起，市場對于冷鏈的需求進一步擴大，現(xiàn)代冷鏈由此在國內(nèi)獲得了發(fā)展契機，同時也推動了冷鏈各環(huán)節(jié)的設(shè)備與技術(shù)開發(fā)、制造與建設(shè)。

傳統(tǒng)冷庫弊端與自動化存儲趨勢

　　冷庫的建設(shè)、使用成本，遠遠高于普通倉庫。傳統(tǒng)的冷庫為保證空間合理分配、降低能耗，多數(shù)采用樓庫結(jié)構(gòu)，多樓層、多隔間形式，在一定程度上解決了業(yè)主的需求。但往往還是存在諸多弊端：

　　建筑成本高投入。相對于單體庫，樓庫的建筑成本較高，建設(shè)周期長，由于庫區(qū)分隔零散，后期再投入倉儲物流裝備的成本也將高于單體冷庫。

　　運營成本高投入。由于多樓層非自動化作業(yè)，需要投入更多的管理、作業(yè)人員。尤其2020年初國內(nèi)疫情高發(fā)時段，招工難、人工成本上漲等因素，再一次推高企業(yè)的人工成本。作業(yè)時頻繁開閉冷庫門、集中出入庫時段冷庫門長時間段開啟等現(xiàn)象，也容易造成能耗大量損失，并且對庫存貨品的品質(zhì)保證也存有隱患。

　　自動化程度低。傳統(tǒng)冷庫采用地堆或巧固架存放，或采用駛?cè)胧截浖?、穿梭車貨架等非自動化的存取模式，人工仍然是決定作業(yè)效率的主導(dǎo)。對于作業(yè)效率需求較大的工作時段，即使加大人員作業(yè)強度也難以解決效率需求。

　　信息化程度低。傳統(tǒng)冷鏈冷庫管理多數(shù)采用手工記賬方式，貨位管理憑借庫管人員經(jīng)驗，往往造成貨品積壓、批次出庫不及時等等；從而帶來實際的產(chǎn)品損失，或間接造成其客戶體驗度降低而引發(fā)次生損失。

　　當前科技和生活水平快速發(fā)展的時代，傳統(tǒng)的物流存儲模式已遠遠不能滿足冷鏈行業(yè)的存儲要求。冷鏈行業(yè)對于供應(yīng)鏈優(yōu)化、智能化制造，以及物流存儲的智能化、信息化，也提出了更高的要求。因此，一些物流裝備行業(yè)廠商也逐步向市場推出先進的系統(tǒng)解決方案。

智能密集存儲系統(tǒng)產(chǎn)品分類

　　縱觀目前市場上的智能密集存儲系統(tǒng)產(chǎn)品，主要包括以下5類：

　　穿梭子母車智能密集存儲系統(tǒng)(托盤貨物存儲)；

　　穿梭四向車智能密集存儲系統(tǒng)（托盤貨物存儲）；

　　穿梭式立體庫系統(tǒng)智能密集存儲系統(tǒng)（托盤貨物存儲）；

　　雙深位堆垛機智能密集存儲系統(tǒng)（托盤貨物存儲）；

　　多層穿梭車智能密集存儲系統(tǒng)（料盒存儲）。

　　下面，我們將對各智能密集存儲系統(tǒng)進行說明介紹。

　　穿梭式立體庫系統(tǒng)

　　單機版穿梭車在貨架系統(tǒng)的應(yīng)用，解決了駛?cè)胧截浖鼙仨氂刹孳囘M入貨架區(qū)域存取托盤而帶來的風(fēng)險，但仍不屬于自動化的解決方案。

　　物流裝備廠商借以穿梭車的特性，以巷道式堆垛機進行X軸、Z軸方向的物料搬運，這樣的解決方案實現(xiàn)了冷庫內(nèi)的自動化、無人化作業(yè)的同時，也極大提高了冷庫的空間利用率。合理的穿梭式立體庫系統(tǒng)方案布局下，空間利用率一般會超過80%。

　　巷道式堆垛機經(jīng)過幾十年發(fā)展，性能、質(zhì)量均較穩(wěn)定，極少發(fā)生由于堆垛機故障導(dǎo)致冷庫作業(yè)癱瘓的狀況。

　　子母車高密度存儲系統(tǒng)

　　由于巷道式堆垛機的作業(yè)效率恒定，穿梭式立體庫系統(tǒng)難以解決效率需求較大、對未來作業(yè)效率有拓展要求的方案，子母車高密度存儲系統(tǒng)有效地解決了這兩個問題。

　　即由母車完成X軸的物料搬運，由提升機完成Z軸的物料搬運，子車、母車、提升機通過WCS調(diào)度協(xié)同作業(yè)，各流程之間互不等待，極大提升設(shè)備利用率，有效提高系統(tǒng)整體作業(yè)效率。

　　一般而言，子母車高密度存儲系統(tǒng)適用于產(chǎn)品品項較少、單品項批量較大的托盤貨物存儲。

　　子母車高密度存儲系統(tǒng)的空間利用率可達90%，可根據(jù)業(yè)主的遠、近期作業(yè)效率需求合理規(guī)劃設(shè)備數(shù)量；根據(jù)近期效率需求配置子母車、提升機數(shù)量，未來可根據(jù)產(chǎn)能、銷售額的增漲再配置子母車等硬件設(shè)備，達到增加作業(yè)效率的目的。

　　四向托盤穿梭車高密度存儲系統(tǒng)

　　四向托盤穿梭車近幾年在食品、醫(yī)藥、冷鏈等行業(yè)得到較好的應(yīng)用，擁有X軸、Y軸物料搬運能力，靈活性較高。尤其適用于異形倉庫布局，以及高密集儲存；同時，也適用于品規(guī)較多、批量較少的作業(yè)模式，對于第三方冷鏈物流企業(yè)也可滿足其使用需求。

　　同層運行多臺四向托盤穿梭車，是四向托盤穿梭車高密度存儲系統(tǒng)基本運作模式，完善的貨位管理（WMS）水平以及設(shè)備調(diào)度能力(WCS)保證整體系統(tǒng)穩(wěn)定、高效運行。

　　雙深度橫梁式立體庫系統(tǒng)

　　該系統(tǒng)主要由巷道堆垛機、貨架系統(tǒng)、輸送設(shè)備、提升機、WMS倉庫管理軟件、WCS控制軟件等組成，堆垛機負責(zé)垂直和水平兩個方向物料搬運工作；系統(tǒng)靈活性高、可分揀性強。

　　多層穿梭車智能存儲系統(tǒng)

　　該系統(tǒng)主要由多層穿梭車、貨架系統(tǒng)、輸送設(shè)備、提升機、WMS倉庫管理軟件、WCS控制軟件等組成，由提升機負責(zé)垂直方向物料搬運，多層穿梭車負責(zé)水平方向物料搬運工作。

　　多層穿梭車是一種用于自動化物流系統(tǒng)中的智能型搬運設(shè)備，具有動態(tài)移載的特點，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，可以十分方便地與其他物流系統(tǒng)實現(xiàn)自動連接。如出/入庫站臺、各種緩沖站、輸送機、升降機和機器人等，按照計劃進行物料的輸送。

　　另外，它無需人員操作，運行速度快，因而顯著降低了倉庫管理人員的工作量，提高了勞動生產(chǎn)率，同時穿梭車的應(yīng)用可使物流系統(tǒng)變得非常簡捷。

　　多層穿梭車結(jié)構(gòu)設(shè)計非常緊湊，可比一般及傳統(tǒng)的解決方案占地面積減少30%～50%，多層穿梭車采用的單/雙深位布局，可運用于高密度的倉儲系統(tǒng)，大大提高所需的存儲貨位。

各智能密集存儲系統(tǒng)的適用性分析

　　穿梭式立體庫系統(tǒng)，適用于產(chǎn)品品項較少、單品項批量較大的托盤貨物存儲，單托盤承載可達1500kg。在實際出入庫效率較低，且未來對效率需求較恒定的情況下，穿梭式立體庫系統(tǒng)的性價比尤為突出。

　　子母車高密度存儲系統(tǒng)，適用于產(chǎn)品品項較少、單品項批量較大的托盤貨物存儲，單托盤承載可達1500kg。對于出入庫效率較高的項目，更能體現(xiàn)子母車系統(tǒng)的性價比優(yōu)勢，且由于對地面承載要求低，更適用于傳統(tǒng)的樓庫。

　　四向托盤穿梭車高密度存儲系統(tǒng)，既適用于產(chǎn)品品項較少、批量較大的托盤貨物存儲，也可以可用于作品項較多、批量較少的托盤貨物存儲，相對于子母車高密度存儲系統(tǒng)更為靈活，且對于異形倉庫可提供更好的方案布局。

　　雙深度橫梁式立體庫系統(tǒng)，適用于品項較多、批量較少、分揀量大、儲能要求低的托盤貨物存儲，常用單托盤貨物重量≤4000kg（可非標定制）。

　　多層穿梭車智能存儲系統(tǒng)，適用于料箱、紙箱貨品存儲，額定載荷在50kg以下，目前被廣泛應(yīng)用于冷鏈、食品、汽車零部件、電商、煙草、醫(yī)藥等行業(yè)。

合理方案布局及選型

　　如何進行合理的方案布局及系統(tǒng)選型，是關(guān)系到項目后期運行可行性及經(jīng)濟性的關(guān)鍵。

　　前期調(diào)研

　　首先進行詳盡的客戶需求調(diào)研及數(shù)據(jù)分析，針對客戶產(chǎn)品特點及個性化需求，結(jié)合各自動化系統(tǒng)特點，進行合理的方案選型；

　　方案規(guī)劃考慮要素（如下圖）

　　規(guī)劃設(shè)計十大原則

　　單元負載原則：依據(jù)產(chǎn)品的大小和負荷形式，決定物品的搬運、儲存單位，物品切勿直接置于地上，宜使用單元負載容器作為基本搬運單位。

　　簡單化原則：借著刪除、減少及合并非必要的移動和設(shè)備，以簡化搬運工作。

　　標準化原則：盡可能使搬運方法、容器、托盤及設(shè)備標準化。

　　搬運距離原則：以縮短物料搬運距離為目標，并避免物料倒退與回流的現(xiàn)象。

　　機械化原則：經(jīng)常性或耗費體力的搬運作業(yè)，宜采機械化設(shè)備來取代人力，盡可能使搬運程序機械化，并以省力、省人工為目標，以增加物料搬運設(shè)備的效率及經(jīng)濟性。

　　合并原則：將相關(guān)作業(yè)重整、力求在運輸時合并檢驗、儲存、制造等作業(yè)，以簡化作業(yè)內(nèi)容。

　　及時化原則：適時、適量搬運正確物品至指定地點。

　　人因原則：依照人體的能力和限制，如搬運重量、可取貨高度、彎腰的頻度等因素，設(shè)計物料搬運；設(shè)備和程序，以使人員能夠有效利用系統(tǒng)設(shè)備。

　　能源原則：物料搬運系統(tǒng)及物料搬運程序中的能源消耗要具經(jīng)濟性。

　　空間利用原則：對立體空間進行有效利用，如使用立體化儲架、積層架等。

　　成熟方案特性（如下圖）

　　要選定最適合的方案，還需要結(jié)合以下特性：

　　合理性：符合土建條件需求，承重，出入庫口設(shè)計，高度等符合相關(guān)規(guī)范，例如消防、貨物流向的合理性、逆向物流、瓶頸節(jié)點等；并進行人員路向的合理規(guī)劃。

　　專業(yè)性：數(shù)據(jù)分析、先進的工具、正確的邏輯、準確的結(jié)果；設(shè)備選型和儲能匹配、流量匹配；流程設(shè)計、優(yōu)化或減少現(xiàn)有流程。

　　完整性：需求設(shè)計的完整、流程設(shè)計的完整、圖紙制作的完整。

　　拓展性：設(shè)備布局的可拓展性、系統(tǒng)的可拓展性、流程的可拓展性。

　　經(jīng)濟性：需考慮設(shè)備成本、工期成本、項目收益。

　　觀賞性：規(guī)劃細節(jié)完善、圖紙優(yōu)化。

　　智能密集存儲系統(tǒng)在冷鏈倉儲物流中的應(yīng)用，加快了物資流動速度，極大提高倉儲物流的作業(yè)效率，保證了生產(chǎn)環(huán)節(jié)順利進行；同時，智能密集存儲系統(tǒng)具備高密度性的特性，在滿足同等儲位及效率的前提下，可以大幅減少土地購買成本、庫房建設(shè)成本及相關(guān)設(shè)備投入。

　　自動化物流裝備的投入，實現(xiàn)了冷庫內(nèi)的無人化運作模式，降低能耗的同時也能減少了庫內(nèi)人員投入；而智能信息系統(tǒng)的統(tǒng)一調(diào)度，可以更合理地調(diào)度庫存物品，避免貨品積壓、漏發(fā)、串貨等不良現(xiàn)象的發(fā)生。

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