自動(dòng)化倉庫是指在不直接人工干預(yù)的情況下，能自動(dòng)地存儲(chǔ)和取出物料的系統(tǒng)。它是以多層貨架構(gòu)成，通常是將物料存放在標(biāo)準(zhǔn)的料箱或托盤內(nèi)，然后由巷道式堆垛起重機(jī)對任意貨位實(shí)現(xiàn)物料的存取操作，并利用計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)對物料的自動(dòng)存取控制和管理。

　　自動(dòng)化倉庫主要由貨物存取機(jī)、儲(chǔ)存機(jī)構(gòu)、輸送設(shè)備和控制裝置四個(gè)部分組成。

　　1、貨物存取機(jī)

　　在自動(dòng)化倉庫中，視需要存放零件的數(shù)量建立若干高層貨架。每兩個(gè)貨架之間稱為巷道，巷道內(nèi)設(shè)有堆垛機(jī)。它可在軌道上水平方向移動(dòng)，也可以在本身的立柱上沿垂直方向移動(dòng)，借以完成貨物的存取操作。為了適應(yīng)立體存取，要求操作安全、準(zhǔn)確并可進(jìn)行遙控；為了適應(yīng)各種貨物的裝載特點(diǎn)和不同的儲(chǔ)存量，要求存取機(jī)具有各種相應(yīng)的尺寸和構(gòu)造。存取機(jī)有各種不同的速度，這取決于該系統(tǒng)單位時(shí)間內(nèi)的貨物吞吐量。

　　2、儲(chǔ)存機(jī)構(gòu)

　　一般又稱貨架系統(tǒng)。從結(jié)構(gòu)上看有兩種不同的貨架：一種是貨架與建筑物沒有聯(lián)系，獨(dú)立地建在建筑物內(nèi)部。這種貨架可以拆除，靈活方便，適用于高度不高的自動(dòng)化倉庫；另一種是貨架與建筑物緊密相連，它除了儲(chǔ)存貨物以外，尚用作支撐建筑物的墻體或屋頂,成為建筑物的一部分,通常稱為整體結(jié)構(gòu)。這種貨架建筑周期短、費(fèi)用低，適用于高型的自動(dòng)化倉庫。

　　3、輸送設(shè)備

　　通常是指貨物存取機(jī)作業(yè)范圍以外的輸送設(shè)備，用以將貨物存取機(jī)與其他長距離的運(yùn)輸裝置聯(lián)系起來。輸送設(shè)備類型很多，主要根據(jù)作業(yè)量多少、貨物類型和作業(yè)之間的配合情況而選定。常用的輸送設(shè)備有鏟車、引導(dǎo)車、地面有軌流動(dòng)車、穿梭車和輥筒鏈條輸送機(jī)等。

　　4、控制裝置

　　控制裝置把自動(dòng)化倉庫的一切設(shè)備有機(jī)地聯(lián)系在一起，使其按照預(yù)定的程序和要求動(dòng)作，形成一個(gè)自動(dòng)控制系統(tǒng)。較先進(jìn)的控制裝置一般都用幾臺(tái)小型計(jì)算機(jī)構(gòu)成，采取分級(jí)控制。這種計(jì)算機(jī)分級(jí)控制系統(tǒng)能快速地對信息進(jìn)行實(shí)時(shí)處理。當(dāng)一臺(tái)計(jì)算機(jī)有故障時(shí)操作仍不中斷。整個(gè)系統(tǒng)便于測試、檢查和維修。

　　電子計(jì)算機(jī)還能對倉庫的訂貨與發(fā)送、倉庫物資儲(chǔ)備、倉庫作業(yè)定額管理提供信息，能對倉庫作業(yè)人員、作業(yè)手段、作業(yè)組織進(jìn)行指揮和監(jiān)督。 自動(dòng)化倉庫面臨的主要問題是降低生產(chǎn)成本，提高機(jī)械自動(dòng)化水平，節(jié)約能源，減少環(huán)境污染，提高經(jīng)濟(jì)效益。

　　對于實(shí)行倉庫自動(dòng)化的企業(yè)，雖然前期需要高成本的投入，但后期得到的效益是非常顯著的。

　　實(shí)行倉庫自動(dòng)化能夠提高倉庫運(yùn)作效率，提高精確度和可靠性，提高倉庫空間的利用率。

　　一、倉庫自動(dòng)化的優(yōu)勢

　　一般說來，自動(dòng)存儲(chǔ)系統(tǒng)（AS/RS）每小時(shí)能在每個(gè)巷道運(yùn)送40-50個(gè)托盤，這和巷道的高度和寬度、托盤的物理特性、貨架高低間距等因素相關(guān)。

　　如果升降機(jī)需要更換巷道，單次轉(zhuǎn)換的時(shí)間和轉(zhuǎn)換頻率會(huì)影響作業(yè)速度。

　　輕型貨架可用來存放貨箱，通過自動(dòng)存儲(chǔ)，每小時(shí)可在每巷道內(nèi)存取80-100個(gè)貨箱。如果采用一些專門的設(shè)備，還會(huì)進(jìn)一步提高作業(yè)速度。

　　如果設(shè)備和產(chǎn)品物理特性允許，又有加大倉庫作業(yè)量的切實(shí)需要，每次作業(yè)可以搬運(yùn)兩個(gè)或是更多的貨箱。

　　高速分揀機(jī)每小時(shí)可以完成2萬次揀選，一些制造商甚至宣稱有更高的揀選速度。但務(wù)必要注意，處理速度和物件大小、重量及物件特性密切相關(guān)。

　　當(dāng)RF（射頻）終端上安裝有條形碼瀏覽器，并和WMS連接時(shí)，利用RF終端就可以提高揀選速度。

　　盡管很難確切地說出RF終端對庫房作業(yè)改善的程度，但這種改善很容易就能被看出來，揀貨員的作業(yè)活動(dòng)得到了更多監(jiān)督，揀貨更加精確，揀貨過程中還能獲得更多的實(shí)時(shí)信息。

　　1、自動(dòng)化倉庫可以節(jié)省勞動(dòng)力，節(jié)約占地

　　由于自動(dòng)化倉庫采用了電子計(jì)算機(jī)等先進(jìn)的控制手段，采用高效率的巷道堆垛起重機(jī)，使倉庫的生產(chǎn)效益得到了較大的提高，往往一個(gè)很大的倉庫只需要幾個(gè)工作人員，節(jié)省大量勞動(dòng)力。同時(shí)，倉庫的勞動(dòng)也大大地減輕，勞動(dòng)條件得到改善。

　　自動(dòng)化倉庫的高層貨架能合理地使用空間，使單位土地面積存放貨物的數(shù)量得到提高。在相同的土地面積上，建設(shè)自動(dòng)化倉庫比建設(shè)普通倉庫儲(chǔ)存能力高達(dá)幾倍，甚至十幾倍。這樣在相同儲(chǔ)存量的情況下，自動(dòng)化倉庫節(jié)約了大量土地。

　　2、自動(dòng)化倉庫出入庫作業(yè)迅速、準(zhǔn)確、縮短了作業(yè)時(shí)間

　　現(xiàn)代化的商品流通要求快速、準(zhǔn)確。自動(dòng)化倉庫由于采用了先進(jìn)的控制手段和作業(yè)機(jī)械，采用最快的速度，最短的距離送取貨物，使商品出入庫的時(shí)間大大的縮短。同時(shí)，倉庫作業(yè)準(zhǔn)確率高，倉庫與供貨單位、用戶能夠有機(jī)地協(xié)調(diào)，這有利于縮短商品流通時(shí)間。

　　3、提高倉庫的管理水平

　　由于電子計(jì)算機(jī)控制的自動(dòng)化倉庫結(jié)束了普通繁雜的臺(tái)帳手工管理辦法，使倉庫的帳目管理以及大量資料數(shù)據(jù)通過計(jì)算機(jī)貯存，隨時(shí)需要，隨時(shí)調(diào)出，既準(zhǔn)確無誤，又便于情報(bào)分析。從庫存量上，自動(dòng)化倉庫可以將庫存量控制在最經(jīng)濟(jì)的水平上，在完成相同的商品周轉(zhuǎn)量的情況下，自動(dòng)化倉庫的庫存量可以達(dá)到最小。

　　4、自動(dòng)化倉庫有利于商品的保管

　　在自動(dòng)化倉庫中，存放的商品多、數(shù)量大，品種多樣。由于采用貨架--托盤系統(tǒng)，商品在托盤或貨箱中，使搬運(yùn)作業(yè)安全可靠，避免了商品包裝破損、散包等現(xiàn)象。自動(dòng)化倉庫有很好的密封性能，為調(diào)節(jié)庫內(nèi)溫度，搞好商品的保管養(yǎng)護(hù)提供了良好的條件。在自動(dòng)化倉庫中配備報(bào)警裝置和排水系統(tǒng)，倉庫可以預(yù)防和及時(shí)撲滅火災(zāi)。

　　二、實(shí)行倉庫自動(dòng)化要考慮的問題

　　1、要對項(xiàng)目進(jìn)行審視，著眼于實(shí)際業(yè)務(wù)需要，而不是為自動(dòng)化而自動(dòng)化

　　在考慮自動(dòng)化的時(shí)候，還要考慮與它相配套的手工作業(yè)。

　　事實(shí)上，基本上沒有哪一個(gè)立體倉庫是真正的立體倉庫，任何立體庫都是自動(dòng)化與手工的結(jié)合。

　　確定項(xiàng)目的時(shí)候，需要建立計(jì)劃數(shù)據(jù)庫。一般情況下需把未來3-5年內(nèi)，倉庫的吞吐量、存儲(chǔ)容量、訂單貨物的類別等要素考慮進(jìn)去。

　　2、進(jìn)行技術(shù)評(píng)估，確定自動(dòng)化是否適當(dāng)

　　根據(jù)庫房吞吐量和存儲(chǔ)需要，可以確定是否需要自動(dòng)化和自動(dòng)化要達(dá)到的程度。

　　按照作業(yè)水平可以把庫房作業(yè)分成由低到高的四個(gè)層次：

　　（1）簡單手工操作

　　例如托盤堆垛、貨箱上架、根據(jù)指令揀選等。

　　（2）機(jī)器輔助作業(yè)

　　借助升降機(jī)，把托盤送上貨架，或用直式輸送機(jī)輔助運(yùn)輸貨箱。

　　（3）簡單自動(dòng)化作業(yè)

　　例如，在全托盤進(jìn)出的庫房里，利用自動(dòng)起重機(jī)和簡單的輸送系統(tǒng)。

　　（4）復(fù)雜自動(dòng)化作業(yè)

　　包括指示燈輔助揀選系統(tǒng)、復(fù)雜的輸送系統(tǒng)、高速分揀系統(tǒng)等。

　　隨著庫房作業(yè)復(fù)雜程度和庫房容量的增長，我們的選擇也會(huì)跟著變化。

　　例如，當(dāng)庫房每小時(shí)處理的訂單超過500個(gè)，自動(dòng)化作業(yè)就被提上議事日程了。

　　3、當(dāng)確定有必要實(shí)施自動(dòng)化以后，下一步就要對設(shè)備的性能進(jìn)行詳細(xì)的審視

　　每個(gè)被選設(shè)備的可選特性只需通過"是/否"備選框，就可以挑選出來。

　　例如，對嚴(yán)格實(shí)行先進(jìn)先出的庫房來說，單倍深自動(dòng)存儲(chǔ)系統(tǒng)就足夠了，無須采用雙倍深的存儲(chǔ)系統(tǒng)或密集的起重機(jī)系統(tǒng)。對設(shè)備的特性進(jìn)行如此細(xì)致的評(píng)估后，就能理直氣壯地得出棄用某些設(shè)備的結(jié)論了。

　　這個(gè)過程結(jié)束后，可能只有兩三種比較適合的方案留下來，進(jìn)而對剩下的兩三種方案進(jìn)行全面成本比較。比較的時(shí)候要把相關(guān)的成本都考慮進(jìn)去。

　　例如，在考慮設(shè)備資金投入的基礎(chǔ)上，把占用的空間、操作工的數(shù)量、維修與保養(yǎng)等都考慮進(jìn)去。

　　可能發(fā)生的具體成本支出可能包括：設(shè)備占用面積的租金、稅費(fèi)、水電冷氣、消防設(shè)備、運(yùn)轉(zhuǎn)養(yǎng)護(hù)成本和人工成本等。同時(shí)，由于這些支出有的是一次性支出，有的是分期支付，要確切衡量每一種方案的確切年度運(yùn)營支出。

　　較為妥當(dāng)?shù)霓k法是，把與庫房自動(dòng)化項(xiàng)目相關(guān)的支出根據(jù)設(shè)備的折舊年限和期望的報(bào)酬率進(jìn)行折現(xiàn)，比較每種方案的折現(xiàn)現(xiàn)金流出，就像住房按揭一樣，把一次性或周期性的成本支出換算成一定年限內(nèi)的平均支出。

　　4、根據(jù)計(jì)劃階段設(shè)定的作業(yè)環(huán)境參數(shù)和意外情況，做敏感度分析

　　通過分析作業(yè)環(huán)境改變之后，最終選中的方案是否會(huì)發(fā)生改變，可以發(fā)現(xiàn)方案的潛在缺陷。這時(shí)，計(jì)算機(jī)仿真測試就會(huì)派上用場了。

　　例如，測試自動(dòng)存儲(chǔ)系統(tǒng)的一個(gè)起重機(jī)發(fā)生故障后，對整體作業(yè)的影響，只需輸入相關(guān)參數(shù)就可以了。在重大自動(dòng)化項(xiàng)目中，這是很有必要的，在計(jì)算機(jī)上對設(shè)計(jì)進(jìn)行測試是非常容易的，當(dāng)進(jìn)入簽約階段，發(fā)現(xiàn)不適合再掉頭就積重難返了。

　　通過逐漸縮小選擇范圍的方法，能把各個(gè)型號(hào)的自動(dòng)化設(shè)備都考慮進(jìn)去。只有通過這樣徹底的分析，才能選中一個(gè)合適的自動(dòng)化系統(tǒng)。

　　三、自動(dòng)化倉庫的實(shí)施與安裝

　　明顯地，關(guān)于實(shí)施的一個(gè)很重要的話題是安裝和調(diào)試需要多長時(shí)間。建造一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的庫房并進(jìn)行通用設(shè)備安裝通常所需的時(shí)間不超過一年。

　　如果能找到適合的建筑用房，工期還會(huì)進(jìn)一步縮短。

　　但是，全自動(dòng)化系統(tǒng)的實(shí)施就需要相當(dāng)長的時(shí)間了，通常耗時(shí)最久、也是至關(guān)重要的一步是開發(fā)WMS倉庫管理系統(tǒng)。不要低估可能耗費(fèi)的時(shí)間，制定不切實(shí)際的時(shí)限。

　　在項(xiàng)目實(shí)施的過程中，確保庫房和物料搬運(yùn)設(shè)備和WMS的兼容性是至關(guān)重要的。

　　信息系統(tǒng)和公司的運(yùn)營需求不配套，最常見的原因往往是，物料搬運(yùn)設(shè)備和WMS的不相契合，或是設(shè)計(jì)階段中沒有完全摸清公司的運(yùn)營需要。

　　還有十分重要的一點(diǎn)是，庫房布局設(shè)計(jì)可能與你以往的經(jīng)歷不同。

　　例如，在通過叉車進(jìn)行托盤搬運(yùn)的倉庫里，在有足夠的指示標(biāo)志和隔離物的情況下，在巷道中設(shè)立連接其間的人行步道是可以的。

　　但是很難想象，在自動(dòng)存儲(chǔ)系統(tǒng)里，會(huì)有在巷道中開設(shè)連接通道的情況。在工程的早期階段就向技術(shù)專家請教，會(huì)有效避免相關(guān)錯(cuò)誤的產(chǎn)生。

　　總之，避免自動(dòng)化項(xiàng)目失敗的工作從項(xiàng)目的制定初期就開始了，要做好細(xì)致周密的數(shù)據(jù)分析，在作業(yè)目標(biāo)和顧客服務(wù)水平上達(dá)成一致，需要多方面共同努力，才能確保實(shí)行倉庫自動(dòng)化的成功。