仓储自动化系统对食品行业的影响

自动化立体仓库分析自动化立体仓库是采用高层货架存放货物，以巷道式堆货机和出入库周边设备进行作业、自行控制系统进行操纵的现代化仓库，它由库房、堆垛机、出入库输送系统、计算机控制系统、信息识别系统、通信系统、监控系统和管理系统组成。一、主要技术性能1.控制系统：技术先进，采用现场控制总线直接通讯的方式，真正做到计算机只监不控，所有的决策、作业调度和现场信息等均由堆垛机、出入库输送机等现场设备通过相互间的通讯来协调完成。每个货位的托盘号分别记录在堆垛机和计算机的数据库里，管理员可利用对比功能来比较计算机的记录和堆垛机里的记录，并进行修改，修改可自动完成和手动完成。系统软、硬件功能齐全，用户界面清晰，便于操作维护。堆垛机有自动召回原点的功能，即无论任何情况，只要货叉居中且水平运行正常时，可按照下达的命令自动返回原点。这意味着操作人员和维护人员可以尽量不进入巷道。智能的控制系统，可以实现真正的自动盘库功能，避免了以往繁重的人工盘库工作，减轻了仓库管理人员的工作强度，同时保证了出库作业的出错率为零。2.监控管理系统：包括数据管理、入库管理、出库管理、查询、报表、单据与盘库、报警、监控与动画等模块。二、具体案例案例海天整套系统全部自国外进口，总占地约10000平方米，共有近30000个货位，建成后最大可存储成品3.8万吨。利用其自动化信息化的优势，可以实现从下达指令到装载完成只需120秒的惊人速度。海天为了建成这座立体仓库投入巨大，但是海天相关负责人也介绍说，他们就是看到了立体仓库的巨大优势，也看到了建成以后会给海天味业的生产、存储以及供货带来的巨大转变，会证明这是一个最佳的选择。实现立体多层货架，充分利用立体空间在现如今这个地如黄金的时代，作为企业仓储环节，怎么实现立体空间的充分利用一直是探索的热点，但是立体自动化仓库为海天提供了最佳解决方案，其空间利用率是平面空间的4倍。实现内部作业无缝链接，全面提升产品质量传统的仓库实现的是一种静态存储，在生产场所与装运场所之间需要增加另外的物流环节。而自动化立体仓库带来了变革，它可以实现与生产场所的无缝链接。据悉，海天的立体自动化仓库前端就是链接了产品包装生产线，一箱箱包装好的海天酱油、海天黄豆酱、海天蚝油等各种产品自动进入立体货架存储，无需任何的人员接触。彻底取代传统的产品用人力或者叉车搬运到平面仓库的做法，不仅节省人力，同时也更大的保证产品质量和安全。实现全智能作业流程，全面提升客户满意度由于采用计算机管理，自动取货机和人一样，实行先入先出的取货方式，每次都在最便捷最快速的方位取货，这样既节省时间，又避免了货物的丢失和损坏，真正实现了作业全过程的自动化控制、机械化操作。具有这么多优势的立体自动化仓库只是海天斥资20亿兴建的高明二期项目的其中一个亮点而已，而据介绍整个二期项目还将惊喜不断，“例如我们的旋转圆盘制曲，48000瓶/小时的极速灌装包装生产线，在行业内都堪称翘楚”。整个二期工程建成以后，海天高明生产基地将变成全球最大的调味品生产基地，总产能将达超200万吨，而立体仓库的应用无疑将为海天产销量又上一个新台阶提供坚实后盾。泰安自动化立体库概况：内蒙古蒙牛乳业泰安有限公司乳制品自动化立体仓库，是蒙牛乳业公司委托太原刚玉物流工程有限公司设计制造的第三座自动化立体仓库。该库后端与泰安公司乳制品生产线相衔接，与出库区相联接，库内主要存放成品纯鲜奶和成品瓶酸奶。库区面积8323平方米，货架最大高度21米，托盘尺寸1200×1000毫米，库内货位总数19632个。其中，常温区货位数14964个；低温区货位46687年。入库能力150盘/小时，出库能力300盘/小时。出入库采用联机自动。库内布局：库内分为两个区域：（1）常温区保存鲜奶成品（2）常温区配置制冷设备，恒温4℃，存储瓶酸奶。功能区域划分：按照功能区划分为入库区、储存区、托盘（外调）、回流区、出库区、维修区和计算机管理控制室6个区域。主要设施设备：设施设备的基本构成1、托盘：所有货物均采用统一规格的钢制托盘，以提高互换性，降低备用量。此种托盘能满足堆垛机、叉车等设备装卸，又可满足在输送机上下衡运行。托盘单元载重能力：850/400公斤（常温区/低温区）；存储单元体积：1000（运行方向）毫米×1200（沿货叉方向）毫米×1470（货高含托盘）毫米；库区尺寸9884（平方米），库区建筑为撕开屋顶，最高点23米。2、高层货架：采用特制的组合式货架，横梁结构。该货架结构美观大方，省料实用，易安装施工，属一种优化的设计结构。货架主材。主柱：常温区选用刚玉公司自选轧制的126型异型材，低温区采用120型异型材。横梁：常温区选用刚玉公司自轧制异型材55BB区采用5BB型异型材。天、地轨：地轨采用30公斤/米钢轨；天要采用16＃工字钢。3、巷道式堆垛机：根据本仓库的特点，堆垛机采用下部支承、下部驱动、双方柱型式的结构。该机在高层货架的巷道内按X、Y、Z三个坐标方向运行，将位于各巷道口入库台的产品存入指定的货格，或将货格内产品到运出送到巷道口出库台。该堆垛机动性设计与制造严格按照国家标准进行，并对结构强度和刚性进行精密地计算，以保证机构运行平稳、灵活、安全。堆垛机配备有安全运行机构，以杜绝偶发事故。其运行速度为4—80mm/min（变频调速），升降速度为3/16mm/min（双速电机），货叉速度为2-15mm/min（变频调速），通信方位为红外线，供电方式为滑触导线方式。4、计算机管理及监控调度系统：该系统不仅对信息流进行管理，同时也对物流进行管理和控制，集信息与物流于一体。同时，还对立体库所有出入库作业进行最佳分配及登录控制，并对数据进行统计分析，以便对物流实现宏观调控，最大限度地降底库存量及资金的占用，加速资金周转。5、链式输送机——货物出入库：整个输送系统由2套PLC控制系统控制，与上位监控机相联，接收监控机发出的作业命令，返回命令的执行情况和子系统的状态等。6、RF终端扫描7、自动分拣系统——滑轮分拣设备运作流程：（1）入库区由66台链式输送机、3台双工位高速梭车组成。负责将生产线码垛区完成的整盘货物转入各入库口。双工位穿梭车则负责生产线端输送机输出的货物向各巷道入库口的分配、转动及空托盘回送。（2）储存区包括高层货架和17台巷道堆垛机。高层货架采用双托盘货位，完成货物的存储功能。巷道堆垛机则按照指令完成从入库输送机到目标的取货、搬运、存货及从目标货位到出货输送机的取货、搬运、出货任务。（3）托盘（外调）回流区分别设在常温储存区和低温储存区内部，由12台出库口输送机、14台入库口输送机、巷道堆垛机和货架组成。分别完成空托盘回收、存储、回送、外调货物入库、剩余产品，退库产品入库、回送等工作。（4）出库区设置在出库口外端，分为货物暂存区和装车区，由34台出库较输送机、叉车和运输车辆组成。叉车司机通过电子看板、RF终端扫描来叉车完成装车作业，反馈发送信息。三、SWOT分析S-优势：（1）采用自动化的立体仓库，充分利用空间。自动化立体仓库是现代化仓储的一个重要组成部分，采用多层存放货物的高架仓库系统，高度可以达到30米以上，根据需要可以设置不同的高架类型：高层(大于12米)、中层(5-12米)、低层(5米以下)。这与平库相比可以节约将近70%的占地面积。（2）实现机械化、自动化，从而提高仓库的管理水平。传统的仓库只是货物的储存场所，保存货物是其唯一的功能，属于静态储存。立体仓库采用先进的自动化物料搬运设备，不仅能使货物在仓库内按需要自动存取，而且还可以与仓库以外的生产环节进行有机地连接，并通过计算机管理系统和自动化物料搬运设备使仓库成为企业物流中的重要环节。企业外购件和自制件进入立体仓库短时储存是整个生产的一个环节，是为了在指定的时间自动输出到下一道工序进行生产，从而形成自动化的物流系统环节，属于动态储存，是当今立体仓库发展的明显技术趋势。自动化立体仓库系统由货架、堆垛机、出入库输送机、自动控制系统与管理信息系统等构成，能按照指令自动完成货物的存取作业，并对仓库的货物进行自动化管理，使物料搬运仓储更加合理。由于采用货架储存，并结合计算机管理，可以容易地实现先入先出、发陈储新的出入库原则防止货物自然老化、变质、生锈等现象的出现。（3）降低对人工需求的依赖，特别是降低特殊仓储环境中的人力资源成本。由于采用了自动化技术后，自动化仓储能适应黑暗、有毒、低温等特殊场合的需要。（4）加快货物存取，减轻劳动强度，提高生产效率。建立以立体仓库为中心的物流系统，其优越性还表现在立体仓库具有快速的入出库能力，妥善地将货物存入立体仓库，及时自动地将生产所需零部件和原材料送达生产线。同时，立体仓库系统减轻了工人综合劳动强度。（5）减少库存资金积压。通过对一些大型企业的调查，我们了解到由于历史原因造成管理手段落后，物资管理零散，使生产管理和生产环节的紧密联系难以到位。为了达到预期的生产能力和满足生产要求，就必须准备充足的原材料和零部件，这样，库存积压就成为较大的问题。如何降低库存资金积压和充分满足生产需要，已经成为大型企业面对的大问题。立体仓库系统是解决这一问题的最有效手段之一。（6）现代化企业的标志。现代化企业采用的是集约化大规模生产模式，这就要求生产过程中各环节紧密相连，成为一个有机整体，要求生产管理科学实用，做到决策科学化。建立立体仓库系统是其有力的措施之一。由于采用计算机管理和网络技术使企业领导宏观快速地掌握各种物资信息，且使工程技术人员、生产管理人员和生产技术人员及时了解库存信息，以便合理安排生产工艺，提高生产效率。国际互联网和企业内部网络更为企业取得与外界在线连接，突破信息瓶颈，开阔视野及外引内联提供了广阔的空间和坚实强大的技术支持。W-劣势（1）仓库结构复杂，配套设备多，需要大量的基建和设备投资。货架安装要求精度高，施工比较困难，施工周期长。在自动化仓库内工艺流程及库区布置、设备选型及配置、自动化分拣系统、滑轮分拣设备，都需要达到标准化。所以导致了需要花费大量时间再前期的建设上面。（2）控制系统是仓库的“神经中枢”。一旦出现故障，将会使整个仓库处于瘫痪状态，收发作业就要中断。（3）层货架是利用标准货格进行单元储存的，所以对储存货物的种类有一定的局限性。（4）由于仓库实行自动控制与管理，技术性比较强，对工作人员的技术业务素质要求比较高，必须具有一定的文化水平和专业知识，而且经过专门培训的人员才能胜任。O-机会（1）轻型货架可用来存放货箱，通过自动存储，每小时可以在每巷道内存取80-100个货箱。尽管如此，通过一些专门的设备，还会进一步提高作业速度。如果设备和产品物理特性允许，又有加大仓库作业量的现实需要，每次作业可以搬运两个或是更多的货箱。（2）高速分拣机每小时可以完成2万次拣选，一些制造商甚至宣称有更高的拣选速度。（3）自动存储系统可以减少工伤和货损、改善公司形象、降低对操作工的依赖，尤其是库房里有特殊需要，操作工短缺的时候。（4）随着人们生活水平的提高、食品安全受到前所未有的重视。（5）入世以后，零售业实行对外开放，沃尔玛、麦德龙、家乐福等零售巨头进入我国，它们的生鲜产品执行严格的物流供应标准，也对我国的冷链物流服务提出了更高的要求。冷链物流是一条宽广的供应链，与国外相比目前我国在这条供应链的运输、仓储等几乎各个环节都是比较薄弱，亟待加强。2009-2012年，我国的冷链物流市场正面临着快速发展的历史机遇和挑战。（6）中国的冷链物流还未形成体系，无论是从中国经济发展的消费内需来看，还是与发达国家相比，差距都十分明显。进入21世纪后，我国一些经济较为发达或者食品资源较为丰富、集中的地方，冷链物流体系已初步建立和运作起来。有些地方如广州、深圳等珠三角的冷链物流发展非常迅速，而且逐步走向规模化、专业化。（7）国家对食品安全和政府监管前所未有的重视，在食品供应链条中有着重要地位的冷链物流迎来发展机遇。（8）中国庞大的市场需求与零售业的发达，要求对生鲜产品执行严格的物流供应标准，也进一步促进了冷链物流服务的发展。蒙牛的冷链物流有利于增加在该行业的竞争力T-威胁（1