穿梭車貨架系統及其應用

來源：上海鼎虎 | 2012-02-14 17:18

　　運用穿梭車配合相配套的穿梭車貨架系統作為一個新興的物流解決方案，在最近的倉儲項目規劃中比比皆是。基于“密集存儲”概念的興起，現代物流設備企業都紛紛推出該產品，大力推動穿梭車在倉儲系統中的應用。

　　穿梭車貨架系統的特點

　　穿梭車貨架系統是指在貨架特定的導軌上運行的前后穿梭的小車即穿梭車，車體或臺面可上升或下降，提升與下降托盤貨物，將托盤貨物依次歸位的一種系統。小車由無線電遙控，車載電池提供續航能力，主要依靠四個輪子前后行走。

　　判斷穿梭車的優劣主要看其功能、尺寸、行走提升速度、承載能力和電池續航能力。目前市場上的穿梭車主要分為進口車型和國產車型兩類。進口穿梭車在國外已經推廣了20多年，整體設計比較成熟，硬件故障率低，在軟件方面，可通過即時輸入的程序調整穿梭車的運作，來達到更多人性化的功能。而國產穿梭車多是根據國外的經驗自主研發，硬件及軟件的開發處于不斷更新的過程中。

　　穿梭車主要功能包括：

　　1.單個托盤存取；

　　2.自動托盤存取；

　　3.指定數量托盤存取；

　　4.貨物清點、整理、換邊；

　　5.貨物先進先出、先進后出；

　　6.低電量提示保護-自動回到起點；

　　7.快速充電。

　　穿梭車貨架系統的特點在于：

　　1.貨架的結構合理、穩定；

　　2.貨架可設計的深度大且存放密集；

　　3.在同等條件下，叉車類型的選擇多；

　　4.可選功能多，操作簡便；

　　5.穿梭車對于貨物的單元化包裝有一定要求；

　　6.現階段穿梭車成本較高、標準不一。

　　幾類貨架的優劣勢對比分析：

　　就目前的應用情況來看，倉儲系統中常用的貨架類型主要有：橫梁式貨架、窄巷式貨架、雙深度貨架、駛入式貨架、后推式貨架、重力式貨架、穿梭車貨架等。

　　（一）橫梁式貨架

　　橫梁式貨架是物流倉儲中最簡單的貨架系統。叉車可以隨意存取系統中任何一個托盤貨物。此類貨架系統的設備投資成本低，且具有可調性和適應性。但由于叉車巷道較多，存儲密度低，只可利用30%~35%的倉庫空間。

　　（二）窄巷式貨架、雙深度貨架

　　窄巷式貨架、雙深度貨架都屬于橫梁式貨架的改進型，需要通過特殊類型的叉車來存取貨物，高度及深度方向的利用率要高于橫梁式貨架，但其成本略高于橫梁式貨架。空間利用率45%~60%。

　　（三）駛入式貨架

　　駛入式貨架屬于密集存儲型貨架系統，投資成本低。貨物存取先進后出，適合存放批量大、品項少的貨物。叉車需駛入貨架巷道內操作，貨架深度一般不大于10個托盤深度，所以存取貨物效率低。空間利用率60%~75%。

　　（四）后推式貨架

　　后推式貨架屬于密集存儲型貨架系統，投資成本較高。貨物存取先進后出，適合批量大、品項多的貨物。叉車在貨架外操作，通過推送小車完成存取作業。貨架的設計深度一般最大5個托盤深。存取效率比駛入式貨架高。空間利用率60%。

　　（五）重力式貨架

　　重力式貨架屬于密集存儲型貨架系統，投資成本高。貨物存取先進先出，適合存放批量大、品項多的貨物。但對于托盤的底面有一定的要求。空間利用率80%。

　　（六）穿梭車貨架

　　穿梭車貨架屬于密集存儲型貨架系統，投資成本較高。貨物先進先出或先進后出，適合存放批量大、品項多的貨物。但對于托盤的底面有一定的要求。空間利用率80%。

　　根據以上統計分析可以看出，傳統的貨架系統造價低廉，但空間的利用率低，貨物的周轉效率不高。而較先進的貨架系統的空間利用率雖有大大提升，相應成本也有所提高。與其他類型貨架系統相比，穿梭車貨架系統在倉庫空間的利用率、貨物的存取效率及貨架投資成本方面都具有較大的優勢。

　　在貨架系統的選擇方面，企業應根據自己的需求包括存儲物品的特點、物流要求等來選擇適合的倉儲解決方案。

　　穿梭車貨架系統的具體應用

　　穿梭車貨架系統依靠穿梭車在貨架軌道中可自行堆棧的特性，托盤貨物的深度設計可以盡可能多，并且每個單元中可存放不同品項的貨物。存放的貨物可根據不同的品類、不同的批次，實現大批量的有序存儲，方便倉庫管理。（參見圖1）

　　穿梭車貨架系統在設計時，可以根據倉庫的長寬尺寸，順著物流動線的方向布置。利用穿梭車貨架系統的深度優勢，設計為一端入貨，另一端出貨，即貨物先進先出。從而貨物在出庫時，可以大幅度減少叉車的行駛距離，進一步提高貨物出入庫的效率。（參見圖2）

　　綜合考慮穿梭車貨架系統的特點及功能，其對于倉儲容量要求大、貨物批量與品種數量（SKU）較多及出入庫效率高的倉儲需求有相對較明顯的優勢，所以在快速消費品行業、冷鏈倉儲行業、食品飲料行業、醫藥、煙草等行業特別是生產型企業的原料倉庫都有很強的適用性。

　　現階段，自動化倉庫已成為現代倉儲的發展熱點，自動化立庫紛紛“拔地而起”。穿梭車如果只是配合叉車來完成存取作業，只是一個半自動化的物流系統，自動化程度不高，相應的人員配置也沒有太大的減少。穿梭車應用到自動化倉儲系統（AS/RS）的案例在國外已經有很多。利用穿梭車本身的配置與堆垛機相互通信，配合倉庫管理系統，構成了穿梭車立庫（參見圖3）。該方案既可以減少傳統自動化倉庫中堆垛機及巷道的數量，又可以更大地利用高度和深度的空間，從而增加倉庫利用率，降低系統投資成本。

　　從以上方案的對比不難看出，在相同的倉庫內，采用穿梭車立庫方案能存放的托盤數量要比雙深度的立庫方案高11%。雙深的立體庫方案需要多配置2臺堆垛機，相同價格可以配置8臺穿梭車，而穿梭車立庫的方案只需要配置6臺穿梭車。另外，穿梭車先進先出的出貨順序，也可以配置為相鄰兩臺堆垛機配合存取貨物，使貨物的流轉更靈活。在一臺堆垛機維護的情況下，可以使用穿梭車從另一端對貨物進行存取操作，應急能力更強。因此，在出入庫量滿足的情況下，選擇穿梭車立庫的方案，可以提高庫容，降低投資成本。這種方案非常適用于建庫成本較高的冷鏈倉儲行業，并能大大提高后期的倉儲收益。

　　目前，上海鼎虎已經在食品冷鏈、快消品等行業成功實施了多個穿梭車貨架系統的項目。以下是上海鼎虎為某快速消費品行業的客戶規劃的穿梭車貨架方案。

　　客戶對于倉庫的需求有：

　　1.要求存放的貨物品種（種類）較多；

　　2.進出庫批量非常大；

　　3.要求盡可能利用倉庫空間，并確保物流動線運作順暢。

　　上海鼎虎在大量了解到客戶的需求和貨物的特點后，對該倉庫進行設計規劃，確定在倉庫中主要布置可密集存儲的穿梭車貨架系統。這種貨架系統既克服了傳統的橫梁托盤貨架空間利用率低的缺點，與駛入式貨架相比，又克服了安全性差、出貨效率低的缺點，可以滿足客戶的要求。隨后上海鼎虎根據快速消費品集中生產、分散消費、多品種、大批量、快速響應、先進先出的特殊性，提出了兩個解決方案（參見圖4）。最終該項目取得了令人滿意的效果：

　　1.整體項目建成后可以滿足客戶每年總產量260萬件的存儲要求，并滿足了客戶在不同情況如旺季和淡季等不同的存儲、出貨要求。

　　2.現代化的存儲作業模式，實現了高效、便捷、快速的流程，全面提高作業效率。