自动化立体库介绍及优缺点

  
自动化立体仓库也称为高架库或高架仓库，一般是指采用几层、十几层乃至几十层高的货架储存单元货物，用相应的物料搬运设备进行货物入库和出库作业的仓库。由于这类仓库能充分利用空间储存货物，故常形象地将其称为“立体仓库”。
一、自动化立体库概述
 
传统仓库存在着占地面积大、存取货物时间长、劳动效率低、人力成本高、盘点准确率低等种种问题。自动化立体仓库是采用高层货架及有轨巷道堆垛机，配合多种周边设备，实现自动存取和货物管理的一种新型的现代化仓库。采用计算机控制和管理技术使立体库的功能得以最大限度的发挥，可为企业提供从存储、自动化输送、自动化生产到成品配送的完整物流自动化解决方案。

二、自动化立体库的系统特点
 
自动化立体库（AS/RS）是物流技术的革命性成果，可以在计算机系统控制下完成单元货物的自动存取作业，是利用自动化存储设备同计算机管理系统的协作来实现立体仓库的高层合理化，并结合不同类型的仓库管理软件、图形监控及调度软件、条形码识别跟踪系统、搬运机器人、AGV小车、货物分拣系统、堆垛机认址系统、堆垛机控制系统、货位探测器等构成一套完整的现代化立体化仓储管理系统，相较之传统仓库仓储具有以下优势：

1. 提高空间利用率,减少仓储用地，节省土地投资成本。
2. 便于形成先进的物流系统，提高企业生产管理水平。
3. 加快货物的存取节奏，提高生产效率。
4. 减轻劳动强度，改善工人工作环境,降低人力成本。
5. 减少库存资金积压。
6. 便于实现系统整体优化，提高生产和物流管理水平。
7. 是现代化企业的重要标志。
8. 实现仓储物资在调拨过程中的全方位实时管理。
9. 采用自动化/半自动化的识别方式，提高盘点的准确性和操作效率。
10.建立一个统一的资产数据库，为资产的整个监管提供可靠的依据。
 
三、自动化立体库的系统组成
 
自动化立体库具体由以下几部分组成: 
1. 高层货架:用于存储货物的钢结构。目前主要有焊接式货架和组合式货架两种基本形式。
2. 托盘（货箱）：用于承载货物的器具，亦称工位器具。
3. 巷道堆垛机:用于自动存取货物的设备。按结构形式分为单立柱和双立柱两种基本形式；按服务方式分为直道、弯道和转移车三种基本形式。 
4. 输送机系统:立体库的主要外围设备，负责将货物运送到堆垛机或从堆垛机将货物移走。输送机种类非常多，常见的有轨道输送机，链条输送机，升降台，分配车，提升机，皮带机等。 
5. AGV系统:即自动导向小车。根据其导向方式分为感应式导向小车和激光导向小车。 
6. 自动控制系统:驱动自动化立体库系统各设备的自动控制系统。目前以采用现场总线方式为控制模式为主。 
7. 库存信息管理系统（WMS）:亦称中央计算机管理系统。是全自动化立体库系统的核心。目前典型的自动化立体库系统均采用大型的数据库系统（如ORACLE，SYBASE等）构筑典型的客户机/服务器体系，可以与其他系统（如ERP系统等）联网或集成。
 
四、自动化立体库的工作流程
 
 
①进仓货物存在检测
②货物信息读取
③堆垛车上货监视 
⑧货物超出货架监视
④进仓货物大小检测
⑤区域安全保护
⑨堆垛车运行定位及光通讯
⑦货物上架定位
⑥货架占用情况检测
⑩AGV导航
 
1、进仓货物存在检测
如下图所示，具有检测物体有无存在功能的普通光电开关可以在立库中起到启动信号的作用，比如用以启动拖动电机， 测量光幕等。
 
2、货物信息读取
自动化立体仓库中货物的信息是非常重要的，货物的信息通常储存在条码，二维码或者RFID芯片里， 这些信息的准确读取保证了货物的正确流向。
 
3、堆垛车上货监视
货物如何从输送线上转移到货架上或者从货架转移到输送线需要得到可靠的保证，否则会对货物或者货架造成不可逆的损害。所以这个工序需要传感器来监视货物在堆垛车状态。
 
4、进仓货物大小检测
货架通常有不同的尺寸规格，因此货物在放入货架前通常需要按照货物大小进行分类。测量型光幕可以协助实现分类的自动化。
5、区域安全防护
货物在货盘传输带上行走的进口及入口为危险区域，如有人员不慎进入并在运输带上行走会很容易发生意外。此时可在该区域安装多光束安全光栅防护人体的侵入，并且配置实现屏蔽功能的3B系列光电开关可使光栅辨认进入危险区域的是人体还是货物，最大限度实现人体保护的同时又可避免误动作的发生，提高效率。光栅本体具有M12标准插头，安装支架可直接与实现屏蔽作用的光电开关连接，省配线，安装方便。
6、货架占用情况检测
自动化仓库需要知道货物是否存放在货架，或者货物在货架的位置信息。漫反射型的光电传感器可以感知货物在货架的存在或者位置。
7、货物上架定位
在货物在堆垛车和货架之间转移的时候，堆垛车必须与货架对位准确，否则将有可能与货架发生机械碰撞，由此会对堆垛车和货架及其相关设施造成损害。
8、货物突出货架监视
货物存放在货架上，可能由于异常的情况导致货物突出货架的情况。由此突出的货物就成为堆垛车垂直方向运行障碍，可能导致货架或者堆垛车损害. 为了避免此类情况的发生, 在堆垛车垂直轨道顶端安装长距离光电传感器可以监视货物突出，一旦有突出，可发出信号致堆垛车停止运行，避免造成损害。
 
9、堆垛车定位及光通讯
堆垛车是自动化仓库中非常重要的输送设备，在其运行中需要对其运行位置以及运行速度进行实时的检测。以此来保证其运行的有效性和可靠性。目前我们遇到的堆垛车运行轨迹多为直线式, 环状式。
 
10、AGV小车防撞
AGV小车负责自动行走拖运货物，若想在仓库内快速行走实现较高的经济效益而又不致出现事故，此时可使用RS4防撞“雷达”进行周边环境的检测。该产品具备190°的扫描角度，半径4米停车的停车区域设置及15米的减速区域设置。在小车到达危险区域或有障碍物阻挡时，RS4可适时使小车减速或立刻停止，它的大范围检测可避免意外的发生，提高工作效率。