简单粗暴讲述自动化仓储系统(托盘类)

[罗戈导读]自动化仓储系统,主要是通过现代技术手段代替人工作业的方式完成物料的存储,而不同的应用场景和存储工艺要求不同,即使是人工存储方式也有很大的不同,因此各种自动化仓储系统也在不同的行业和场景下各自有各自的应用。


自动化仓储系统,主要是通过现代技术手段代替人工作业的方式完成物料的存储,而不同的应用场景和存储工艺要求不同,即使是人工存储方式也有很大的不同,因此各种自动化仓储系统也在不同的行业和场景下各自有各自的应用。

我们此处根据物料按照托盘和料箱两大类进行介绍。

本篇主要讲述托盘类的自动仓储系统,后续单独讲述料箱类的自动化存储。

01基本物料单元

托盘类的仓储,首先我们来看一下托盘的常见基本结构,比如川字形托盘,上表面平整,方便堆放货物;下表面结构简单,通用性强,可以便于与多种标准搬运设施配套搬运和存储。

统一的载物料器具比如托盘有助于降低流通成本,实现标准化管理,也有助于自动化仓储的实现和项目实施后的系统稳定。

02搬运机构

而与托盘配套使用的叉车,通过自身上的货叉伸入到托盘的结构孔中,叉车即可将托盘通过货叉举升带走从而完成搬运动作。仓库内的绝大多数的托盘搬运设备兼基于上述方式。

03存储设施

同样的,与托盘另外一种大量配套使用的设施为货架,托盘的底部结“搭”在货架的支撑结构上,即可完成托盘在货架上的静态存储,由于货架可以在同样的面积下往高度上扩展,托盘也可以依此存储在多层的货架结构中。

04 信息管理

仓储系统对信息的管理,最核心的要做到可以跟踪并存储库内任何位置上的物料的相关信息,因此需要对物料单元和货位进行信息的数字化编码是第一步。

通常采用的方式是给托盘贴附上含有条码的标签(或二维码或RFID等),同样的也可以给托盘上的子物料单元贴附条码标签,这样每个托盘物料单元就有了各自唯一的数字身份。

而对于存储位则可以通过在仓库内的位置排列规则进行编码,比如按照第几区第几排第几列等等就可以给所有的存储位置进行数字编码。

在每次有物料单元发生物理变化或者信息变化时,可以通过仓储信息管理软件WMS将各种数字编码对应的实际货位和物料单元进行信息更新和数据存储。

通过信息化管理,任何一个托盘物料的相关库内信息都可以被记录到数据库中,同样的,仓库内也可以通过任何事件、存储位置和其他衍生数据能反向追溯到任何一个相关的托盘物料。


自动化仓储的实现

通过类叉车的搬运设备的异形设计和自动化改造(自动移动和定位),结合货架的存储功能,就可以完成绝大多数的自动化存储的应用需求。

而仓库中物料的任何一个被自动化设备搬运和存储的过程,都可以通过计算机技术和通讯技术完整的与WMS链接并自动的将信息更新到WMS中的数据库中。

最经典的如自动化立体仓库(托盘类)便是如此。

让我们拆解一下,看是否符合前文所述的自动化仓储系统实现的几个要点:

01.基本物料单元

同一个自动化立体仓库要求所有的物料单元要统一,系统要求将物料置放于同一规格的托盘上才能入库,因此托盘为自动化立体仓库的基本存放单元,如有其它细分物料,都需码放到立体库要求的统一托盘上。统一的托盘可以使自动化仓储系统不论在搬运过程还是静态存储都能稳定可靠的通过技术手段实现,搬运设备体现为高位堆垛机,静态存储设置体现为高位货架。

02.搬运机构

在自动化仓储系统中,托盘的上架和下架,入库和出库的动作都是由自动堆垛机完成的,堆垛机在存取托盘时是通过载货台上的货叉完成的。堆垛机的货叉与上文描述的叉车的货叉结构类似,通过将货叉伸入到托盘结构中,通过一定的举升动作即可将托盘纳入载货台中。

03.存储设施

自动立体仓库系统中的托盘都静态存放于高位货架中,根据托盘的具体不同的结构和载重,货架的结构可能也稍有不同,总之,多数应用场景中,托盘在货架中静态存储时,都是“搭”在货架横梁上的。

04.信息管理

对于自动化立体库中的库存管理,核心也是两点,一个是物料的数字化,一个是存储位的数字化。

由于立体库中的基本物料单元为托盘,因此,物料的数字化及可通过托盘的数字化来实现,常用的是托盘上贴附条码标签或者RFID标签。在出入库时,通过入库输送机或者堆垛机对其上的托盘条码进行阅读即可获取当前托盘的数字编码。如果将位于托盘上的货物的信息一并扫码并绑定到托盘信息上,可以使托盘的物料信息更加丰富和完善,库存管理更加细致化。

货架的存储位的数字化则相对比较容易实现,比如按照巷道号、层数、排数、列数就可以定位到任一货位位置。堆垛机可以根据移动和定位技术可以到系统指定的货位位置存货或者取货。

自动化仓库通过将数据库服务器、仓库管理软件WMS,底层设备控制系统WCS(如堆垛机控制系统、输送机等)用各种工业网络链接后,可以进行实时的数据交换,这样立体仓库可以跟踪和管理任何的出入库任务、任何的物料情况、任何的货位情况,最终达到自动化仓库全面管理的目的。

总结:

托盘类的自动化仓储系统多数都是基于传统的自动化立体仓库发展而来的,都是通过自动化搬运设备、存储货架和相应的仓库信息软件构成的。而随着社会商业的发展和技术的进步,种类更加多样的存储场景也逐渐涌现,比如高度更高的仓库,更加密集的存储系统,柔性更强的存储系统等等。后续我们分享目前各类在不同的应用场景和不同的行业中出现的不同的自动化仓储系统供大家参考。

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