立体仓库电控系统的研究

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1、第1章绪论自动化立体仓库又称立库、高层货架仓库、自动仓储AS/RS(AutomaticStorage&RetrievalSystem)0它是一种用高层立体货架(托盘系统)储存物资，用电子计算机控制管理和用自动控制堆垛运输车进行存取作业的仓库。自动化仓库是生产物流的重要组成部分，担负着物资的接受、分类、计量、包装、分拣配送、存档等多种功能。是实现高效率物流和大容量储藏，适应现代化生产和商品流通的有效手段。冇巷道堆垛起重机是随着立体仓库的出现而发展起来的专用起重机，通常简称为堆垛机。堆垛机是立体仓库中最重要的起重运输

2、设备，主要用途是在高层货架仓库的巷道内沿轨道运行，将位于巷道口的货物存入货格;或取出货格内的货物运送到巷道口，完成出入库作业。立体库的优势是通过它体现出來的。1.1自动化立体仓库概述1」」口动化技术在仓储领域的发展1959年美国开发了世界上最早的自动化立体仓库，并在1963年最早使用计算机进行自动化立体仓库的控制管理。后來德国和口本也相继开发了自动化立体仓库。进入20世纪80年代，口动化立体仓库在世界各国发展迅速，使用范围涉及几乎所有行业。1974年在郑州纺织机械厂建成我国第一座口动化立体仓库，但我国在这一领域发

3、展速度比较缓慢[1][2]0自动化技术在仓储领域的发展可分为五个阶段:人工仓储阶段、机械化仓储阶段、口动化仓储阶段、集成化仓储阶段和智能口动化仓储阶段。第一阶段一人工仓储阶段:物资的运送、存储、管理及控制主要是靠人工实现，具有初期设备投资经济性好、控制的实时性和直观性等优势。第二阶段一机械化仓储阶段:物料可以通过各种各样的传送带、工业输送车、机械手、吊车、堆垛机和升降机來移动和搬运，用货架托盘和可移动货架存储物料，通过人工操作机械存取设备，用限位开关、螺旋机械制动和机械监视器等控制设备运行。机械化满足了人们对速度

4、、精度、高度、重量、重复存取和搬运等要求。第三阶段一自动化仓储技术阶段:50年代末和60年代，采用自动导引小车(AGV)、自动货架、自动存取机器人、自动识别和自动分拣等系统。70年代和80年代，旋转式货架、移动式货架、巷道式堆垛机和其他搬运设备也加入了口动控制的行列。但此时的自动化是各个设备的局部并各自独立应用，被称为“自动化孤岛”。随着计算机技术的发展，对物料控制和管理的实时化、协调一休化逐渐成为仓储自动化技术的核心。计算机之间、数据采集点之间、机械设备的控制器之间以及它们与主计算机之间的通讯可以及时汇总信息，

5、管理人员通过仓库计算机及时记录订货和到货时间，显示库存量，以便随时掌握货源及需求。信息技术的应用己成为仓储技术的重要支柱。笫四阶段一集成自动化仓储阶段：70年代末和80年代，随着现代工业生产的发展，柔性制造系统(FlexibleManufacturingSystem)＞计算机集成制造系统(ComputerIntegratedManufacturingSystems)和工厂自动化(FactoryAutomation)/')口动化仓库提出更高的要求，搬运仓储技术要具有更可靠、更实时的信息，工厂和仓库屮的物流必须伴随着

6、并行的信息流。“自动化孤岛”需要集成化，使整个系统有机协作，这样的总体效益和生产应变能力远远超过各部分独立效益的总和。第五阶段一智能口动化仓储阶段:它包括人工（或机械）和a然（或人类）两种方式。内容涉及智能物料储运设计和智能物料储运作业。目前，人们在人工智能及物料储运领域中的专家系统的技术方面正进行着大量的工作。我国自动化仓库正处在不断发展和完善阶段，世界主要工业国家把着眼点放在开发性能可靠的新产品和采用高技术上。近年来，国内外在建设物流系统及自动化仓库方面更加注重实用性和安全性。大型自动化仓库系统已不在是发展方

7、向。美国Hallmark公司安装的多达120个巷道的系统己达到了顶峰，甚至10〜20个巷道的系统也不是首选了。为了适应工业发展的新形势，出现了规模更小、反应速度更快、用途更广的自动化仓库系统。它是把先进的控制技术应用到分段输送和按预定线路输送方面，保持了高度的柔性和高生产率，满足了工业库存搬运的需要。标准的模块式自动化仓库系统已引起人们的关注，这种系统在硬件和软件方面比传统的根据用户要求而提供的自动化仓库有更多的现成产品，其价格一般也比较适中。国外自动化仓库发展的一个方面是普遍采用扫描技术，提高信息的传输速度和准

8、确性。采用射频数据通信技术，数据的采集、处理和交换能够在搬运工具与屮央计算机Z间快速进行，使物品的存取和发送信息做到快速、实时、可靠和准确。我国正在发展这方面技术，将其应用到新建库和己建库原有通信系统以改善仓库管理，提高仓库作业效率。现在，对自动化仓库系统的要求，与最初因节省土地和节省劳动力而受到欢迎的情况不同，要求具有控制生产和销售活动的功能，即起到所谓“经营型仓库”的