每個(gè)自動(dòng)化立體倉庫的設(shè)計(jì)都分幾個(gè)主要的階段,每個(gè)階段都有其要達(dá)到的目標(biāo)。
(一)設(shè)計(jì)前的準(zhǔn)備工作
1.要了解建庫的現(xiàn)場條件,包括氣象、地形、地質(zhì)條件、地面承載能力、風(fēng)及雪載荷、地震情況以及其他環(huán)境的影響。
2.在
自動(dòng)化立體倉庫的總體設(shè)計(jì)中,機(jī)械、結(jié)構(gòu)、電氣、土建等多專業(yè)相互交叉、相互制約,這就要求第三方物流企業(yè)在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)必須考慮到各專業(yè)的需要。例如,機(jī)械的運(yùn)動(dòng)精度要根據(jù)結(jié)構(gòu)制作的精度和土建的沉降精度而選定。
3.要制定出第三方物流企業(yè)對(duì)倉儲(chǔ)系統(tǒng)的投資、人員配置等計(jì)劃,以此來確定倉儲(chǔ)系統(tǒng)的規(guī)模和機(jī)械化、自動(dòng)化的程度。
4.要對(duì)與第三方物流企業(yè)倉儲(chǔ)系統(tǒng)有關(guān)的其他方面的條件進(jìn)行調(diào)查了解,例如,貨物的來源,連結(jié)庫場的交通情況,貨物的包裝,搬運(yùn)貨物的方法,貨物的最終去向和運(yùn)輸工具等等。
(二)庫場的選擇與規(guī)劃
庫場的選擇和布置對(duì)于倉儲(chǔ)系統(tǒng)的基建投資、物流費(fèi)用、勞動(dòng)條件等都有重要的意義。考慮到城市規(guī)劃、第三方物流企業(yè)的整體運(yùn)作,
自動(dòng)化立體倉庫最好選在靠近港口、碼頭、貨運(yùn)站等交通樞紐,或靠近生產(chǎn)地或原材料產(chǎn)地,或靠近主要的銷售市場,這樣可以大大地降低第三方物流企業(yè)的費(fèi)用。庫場地址是否合理對(duì)于環(huán)境保護(hù)、城市規(guī)劃等也有一定的影響。例如,選擇在受到交通限制的商業(yè)區(qū)建立自動(dòng)化立體倉庫,一方面與繁華的商業(yè)環(huán)境不協(xié)調(diào),另一方面要花高價(jià)購買地皮。最重要的是,由于受到交通限制,只能每天半夜來運(yùn)送貨物,這顯然是極不合理的。
(三)確定倉庫形式、作業(yè)方式和機(jī)械設(shè)備參數(shù)
倉庫的形式需要在調(diào)查入庫貨物品種的基礎(chǔ)上確定。一般都采用單元貨格式倉庫,如果存儲(chǔ)的貨物品種單一或很少,而且貨物批量較大,可以采用重力式貨架或者其他形式的貫通式倉庫。根據(jù)出入庫的工藝要求(整單元或零散出入庫)來決定是否需要堆垛揀選作業(yè),如果需要揀選作業(yè),再確定揀選作業(yè)的方式。
在自動(dòng)化立體倉庫中還有一種作業(yè)方式常被采用,這就是所謂的"自由貨位"方式,即貨物可以就近入庫,特別是對(duì)于出入庫頻繁和超長、超重的貨物,應(yīng)當(dāng)盡量在到貨和發(fā)貨的地點(diǎn)附近作業(yè),這樣做不但可以縮短出入庫時(shí)間,還節(jié)省了搬運(yùn)費(fèi)用。
自動(dòng)化立體倉庫所使用的機(jī)械設(shè)備有很多種,一般都包括巷道堆垛機(jī)、連續(xù)輸送機(jī)、高層貨架,自動(dòng)化程度高的還有自動(dòng)導(dǎo)向車。在進(jìn)行倉庫的總體設(shè)計(jì)時(shí),要根據(jù)倉庫的規(guī)模、貨物的品種、出入庫頻率等選擇最適合的機(jī)械設(shè)備,并確定這些設(shè)備的主要參數(shù)。
(四)確定貨物單元形式及規(guī)格
由于自動(dòng)化立體倉庫的前提是單元化的搬運(yùn),所以確定貨物單元的形式、尺寸和重量是一個(gè)非常重要的問題。它會(huì)影響到第三方物流企業(yè)對(duì)倉庫的投資,而且會(huì)影響到整個(gè)倉儲(chǔ)系統(tǒng)的配備、設(shè)施等問題。因此,為了合理確定貨物單元的形式、尺寸和重量,應(yīng)根據(jù)調(diào)查和統(tǒng)計(jì)的結(jié)果,列出所有可能的貨物單元形式和規(guī)格,并做出合理的選擇。對(duì)于那些形狀和尺寸比較特殊或者很重的貨物,可以單獨(dú)處理。
(五)確定庫容量(包括緩存區(qū))
庫容量是指在同一時(shí)間倉庫可容納的貨物單元數(shù),這對(duì)自動(dòng)化立體倉庫來說是一個(gè)非常重要的參數(shù)。由于在庫存周期會(huì)受到許多預(yù)料之外因素的影響,因此庫存量的波峰值有時(shí)會(huì)大大超出自動(dòng)化立體倉庫的實(shí)際庫容量。除此之外,有的自動(dòng)化立體倉庫僅僅考慮了貨架區(qū)的容量,而忽視了緩存區(qū)的面積,結(jié)果造成緩存區(qū)的面積不足,使得貨架區(qū)的貨物出不來,庫房外的貨物進(jìn)不去。
(六)庫房面積與其他面積的分配
由于總面積是一定的,而許多第三方物流企業(yè)在建造自動(dòng)化立體倉庫時(shí)只重視辦公、實(shí)驗(yàn)(包括研發(fā))的面積,卻忽視了庫房面積,因此造成了這種局面,即為了滿足庫容量的需要,只好通過向空間發(fā)展來達(dá)到要求。但是貨架越高,機(jī)械設(shè)備的采購成本和運(yùn)行成本也就越高。除此之外,由于自動(dòng)化立體倉庫內(nèi)最優(yōu)的物流路線是直線形的,但在倉庫設(shè)計(jì)時(shí)往往會(huì)受到平面面積的限制,造成本身物流路線的迂回(往往是s形,甚至是網(wǎng)狀),這會(huì)增加許多不必要的投入和麻煩。
(七)人員與設(shè)備的匹配
不管自動(dòng)化立體倉庫的自動(dòng)化程度有多高,具體運(yùn)作時(shí)仍需要一定的人工勞動(dòng),因此工作人員的數(shù)量要合適。人員不足會(huì)降低倉庫的效率,太多又會(huì)造成浪費(fèi)。自動(dòng)化立體倉庫采用了大量先進(jìn)的設(shè)備,因此對(duì)人員的素質(zhì)要求比較高,人員素質(zhì)跟不上,同樣會(huì)降低倉庫的吞吐能力。第三方物流企業(yè)需要招聘專門的人才,并對(duì)其進(jìn)行專門的培訓(xùn)。
(八)系統(tǒng)數(shù)據(jù)的傳輸
由于數(shù)據(jù)傳輸路徑不通暢或數(shù)據(jù)冗余等原因,會(huì)造成系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸速度慢,甚至無法傳輸?shù)默F(xiàn)象,因此要考慮自動(dòng)化立體倉庫內(nèi)部以及與第三方物流企業(yè)上下級(jí)管理系統(tǒng)間的信息傳遞的問題。
(九)整體運(yùn)作能力
自動(dòng)化立體倉庫的上游、下游及其內(nèi)部各子系統(tǒng)的協(xié)調(diào),有一個(gè)木桶效應(yīng)的問題,即最短的那一塊木板決定了木桶的容量。有的倉庫采用了很多的高科技產(chǎn)品,各種設(shè)施設(shè)備也非常齊全,但是由于各子系統(tǒng)間協(xié)調(diào)性、兼容性不好,造成整體運(yùn)作能力比預(yù)期差很多。