立体仓库的投资

自动化立体仓库与高位叉车库房

投资、运营对比报告

1、自动化立体仓库与高位叉车库各自的优缺点 2、自动化立体仓库与高位叉车仓库投资比较 3、建设自动化立体库的建议 4、建设自动化立体库的经济规模 5、采用数据参考、根据

一、自动化立体仓库与高位叉车库的优缺点

1 自动化立体仓库简介

目前国内自动化立体仓库建筑高度在22米左右，货架层数一般在10—12层，是国内物流领域认为的经济合理范围，目前国内自动化立体仓库建设水平趋与成熟，采用国内厂家提供的设备，投资费用会大幅降低。这样建设的自动化立体仓库会更加经济实用。

自动化立体仓库由于具有很高的空间利用率、很强的入出库能力，采用计算机进行控制管理有利于企业实施现代化管理等特点，已成为企业物流和生产管理不可缺少的技术，越来越受到企业的重视。迄今为止，我国自动化立体仓库数量已超过400座，运行效果基本良好。

2 自动化立体仓库的优缺点

自动化立体仓库其优越性是多方面的，对于企业来说,可从以下几个方面得到体现：

1） 提高空间利用率

自动化立体仓库的最突出的特点就是提高了垂直空间利用率，充分节约有限且宝贵的土地。现在提高空间利用率的观点已有更广泛深刻的含义，节约土地，已与节约能源、环境保护等更多的方面联系起来。比如自动化立体仓库的基本建设费用、照明费用、供暖费用一般都会比普通仓库节约2-3倍。通常来说，自动化立体仓库其空间利用率为普通平库的4-7倍。目前，世界上最高的立体仓库可达40多米，容量多达30万个货位。采用计算机进行仓储管理，可以方便地做到\先进先出\，并可防止货物自然老化、变质、生锈，也能避免货物的丢失。货位集中，便于控制与管理，特别是使用电子计算机，不但能够实现作业的自动控制，而且能够进行信息处理。．能更好地适应黑暗、低温、有毒等特殊环境的要求。例如，胶片厂把胶片卷轴存放在自动化立体仓库里，在完全黑暗的条件下，通过计算机控制可以实现胶片卷轴的自动出入库。

2） 便于形成先进的物流系统，提高企业生产管理水平

普通仓库只是货物储存的场所，保存货物是其唯一的功能，是一种“静态储存”。自动化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，而且可以与仓库以外的生产环节进行有机的连接，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生产物流中的一个重要环节。形成一个自动化的物流系统，这是一种“动态储存”，也是当今自动化立体仓库发展的一个

明显的技术趋势。 在“精细化管理”的理念要求下，自动化立体仓库成为各公司“精确管理”中不可缺少的一部分。

3） 加快货物的存取节奏，减轻劳动强度，提高生产效率

建立以自动化立体仓库为中心的物流系统，其优越性还表现在自动化立体仓库具有的快速入出库能力，快速妥善地将货物存入高架库中（入库），快速及时并自动地将托盘送入生产线、将成品送到出库区。这一特点是普通库房所不能达到的。 同时，自动化立体仓库可以实现减轻工人劳动强度，减少工作人员的目的。这里劳动强度的减轻是综合的，具体包括:

1)采用自动巷道堆垛机取代人工存放货物和人工取货，既快捷又省力。工人、叉车不必进入仓库内工作，工作环境大为改善，产品损坏、设备损失的可能性都大大降低。

2)采用计算机管理系统对货物进行管理，大大增强了货物管理能力，使仓库管理科学化，准确性和可靠性有质的提高，入出库管理、盘库、报表等工作量变得简单快捷，工人的劳动强度大大降低，工作效率也大大的提高，彻底改变目前困绕物流部门的报表不及时、不准确的问题。

3)自动化立体仓库系统所需要的操作人员和系统维护人员很少，既节省了人力物力，节约了资金，又改善了工作环境。 4） 现代化企业的标志

由于采用集约化大规模生产模式，要求生产过程中各环节紧密相连，成为一个有机整体。要求管理方面科学实用，做到决策科学化。为此，建立自动化立体仓库系统是其有力的措施之一。

如前所述，自动化物流系统在最大限度利用空间，自动地满足生产要求，减轻工人劳动强度，提高生产效率，节约管理费用，加强生产和物资管理等方面具有无可比

拟的优势，这正是一个现代化企业所要求和追求的。据有关资料统计，日本目前已建成的自动化立体仓库(物流系统)已超过20,000座。建立自动化立体仓库系统已成为现代化企业的重要标志之一。 5） 自动化库房的缺点

自动化库房的最大缺点是前期投入较大，设备出现故障后的影响比普通仓库大，这两个缺点可以通过自动化较低的运行费用及安全性、与技术服务得到保证。 3高位叉车库房的优、缺点

高位叉车库房的最大优点是建设投资比较小，对操作人员要求较低，建设时间短。而且在运营进出现故障容易排除，可以不间断作业。

高位叉车库房的最大缺点是管理困难，尤其的库房达到一定规模后，人员、叉车设备会成倍的增加，出入库现场混乱，安全系数低，人员、设备伤害时有发生。而且对产品管理、数据报送的准确性、及时性都不能满足现在物流的要求，严重制约销售、调度中心等其它部门的工作。高位叉车的后期维护成本远远高于自动化立体仓库。

二、自动化立体仓库与高位叉车仓库投资比较

由于南京物流仓储需求很大，建设高位叉车库房的费用也很高，而且管理成本会非常的高，不可预计的问题也会很多。但考虑到建设投资与公司的实际情况，规划选用国产设备建设自动化立体仓库，用普通叉车配合出入库的物流模式，目前国内自动化立体仓库的建设水平发展十分迅速，国产设备已经能够满足需求，这样不仅可以解决困绕物流的管理问题，也会大幅降低投资费用，同时也可降低维修费用。

下面按以2004年修建大连爱丽思公司建设的50284个货位的库房进行投资及运行费用比较，自动化立体仓库设计为28排×182列×10层，14个巷道，共50284

个货位，每天按5000个托盘进行出入库作业，高位叉车按两种方案设计，即三向叉车和前移式叉车设计仓库设计为6层货架（按经验，物流中心宜采用横梁式货架，以利于提高出入库效率 ）。对这三种库房投资与运行费用比较如下：

50284个货位自动化库房与普通6层货架库比较

自动货立体三向高位叉车前移式叉项 目 库 直接建筑面积（平米） 土建费用（万元） 建设费用 土地费用（万元） 消防配套（喷淋）（万元） 货架（万元） 堆垛机（万元） 高低叉车费用（万元） 设备投资 输送机及电气配套等（万元） 托盘（万元） 计算机管理系统(万元) 小 计

50284个货位仓库每年的运行费用

350 1016 200 9039 0 402 200 9812 672 650 2011 840 100 1344 960 1206 0 1540（14台） 台） 0 402 200 12158 1890 1350 1206 0 1260（2816000 3200 库 32000 4160 车库 45000 5850

项目 维修费用（万元） 人员配置（万元） 运行费折旧（万元） 用 低易品摊销（万元） 劳保、误餐费（万元） 办公费 小 计 说明：

自动化立体库 三向高位叉车库 前移式叉车库

70.00 192.00 450.00 80.00 40.08 40.00 872.08 120.00 384.00 335.00 128.00 80.00 80.00 1127 120.00 384.00 306.00 128.00 80.00 80.00 1098.00 1、土建费用：根据现在自动化立体仓库建设的用地面积，50284个货位的自动化立体库的库房建设面积为16000m2，另外加设4000 m2的出库缓冲区，建筑价格分别按2000元/ m2、900元/ m2计算。同样货位的6层立体库的建筑价格按1300元/ m2计算。消防设施都包括消防水池费用。

2、货贺部分：自动化立体仓库按照400元个计算，6层货架按每个货位250元计算。

3、配套设施：

1. 堆垛机：设计为14条巷道，每台堆垛机按照60万元计算。

2. 叉车：自动化立体仓库出入库配套按20台普通电瓶低提升叉车计算；三向叉车库房出入库按14台高位叉车、12台普通叉车计算，三向高位叉车按100万元/台、低位叉车按8万元/台计算；前移式叉车库房出入库按28台高位叉车、14台普通叉车计算，高位叉车按40万元/台、低位叉车按8万元/台计算

3. 运输机、电气部分：按国内供应商报价计算。

4. 计算机管理系统：自动化立体仓库配套的计算机软、硬件支持，6层立体货架库房按相同费用计算。 4、运行费用：

普通6层高位叉车仓库的运行、维修费用以爱丽思第一、第二、第三工厂实际发生数据为依据预算，自动化立体仓库以江苏六维物流设备实业有限公司提供的技术数据及自动化立体仓库使用单位的咨询数据进行预算（联想99年投入使用的9巷道8000个货位自动库，每年维修费用约5-6万元、耗电每周约4000度。扬子江药业99年投入使用的8巷道5120个货位自动库，每年维修费用约3万元，耗电每周约7000度。）

1）运行、维修费用：自动化库房都是轨道运行，设备故障率较小，费用也相对较低，上表中列出数据为电耗、维修费用；高位叉车库房叉车维修费用很高，上表中列出数据仅为高位叉车维修费用与充电、照明费用。维修费用参考具体见附表2。

2）人员配置：自动化库房由于自动化作业程度高，人员配置较少，总共需要80人；高位叉车库房均为人工作业，至少需要160人。人员工资平均按每人24000元/年计算，装卸工按1200元/人.月计算。 人员配置见附表3。 附表1 平面布置 附表2 运行费用比较

1 自动化库房年设备运行费用 序号 角色 1 设备耗费用 备注 约8.00万 按照每周6500度电计算 电费用 备品备2 包括润滑油、轴承、电气元气件等，5年约30.00万 件费用 后稍微多一些 日常照明，立体库内白天没人参观时不开灯。 照明费3 用 如果是平库，照明面积更大，其费用是该费用的3~4倍 4 合计 约48.00万 不含人员工资和固定资产折旧两项 2、 高位叉车库房运行费用

序号 1 修费用 叉车充电费2 用 车． 如果双班则按照越1.7~1.8倍计算 约30.00万 照明面积大，其费用是该自动货库费用的2~4倍 合计 154.9万 附表3 人员配置

约4.90万 计算,普通库比自动库多９台叉 万 每台费用叉车充电按每年0.55万角色 费用 备注 高位叉车维约120.00每台费用按年维修4万元计算 约10.00万 如果双班则按照1.7~1.8倍计算 3 照明费用 1 单班自动库房人员配置 序号 岗位 人数 备注 负责自动化立体仓库的运行管理，1 主管 中央控制室 人员 IT部门兼职（公司网络维护，服务2 系统管理员A 器维护） 日常维护（故障排除、数据维护、3 系统管理员B 1 数据处理人4 员 1 培训） 负责各种单据制做，入库单、出库单、报表等 负责设备的机电维修和日常维护，5 设备维护 2 监视设备的运转 1 保证库房正常运转。业务统筹 现场人员 入库组负责6 人 负责收货作业的管理，紧急情况的1 处理 收货操作、数据录入，指挥入库操7 8 收货人员 入库操作 出库组负责2 2 作 叉车司机 负责发货作业的管理，紧急情况的9 10 人 发货人员 1 3 处理 发货操作、数据录入，指挥发库操作。合单、扫描、核对 11 12 13 14 拣选操作 发货操作 机动 装卸工 2 2 2 15 30 负责拣选作业 叉车司机 总计 2 单班高位叉车库人员配置

序号 1 2 3 4 5 6 合计 岗位 主管 司机 保管 现场 点数 装卸工 人数 1 24 4 2 8 50 89 5）折旧费用按财务要求计算。 三、建设自动化立体仓库建议

在规模及出入库频率要求相同的情况下，从投资角度分析，建设自动化立体库比建设高位叉车库房节约，且自动化立体库房每年的运行费用比高位叉车库房低。从管理角度分析，建设自动化立体仓库会提高工作效率，可以解决目前困绕物流部门的报表不及时、数据不准确、库损严重、错误发货、人员管理混乱、安全事故多等许多问题。

四、建设自动化仓库经济规模

根据使用自动化立体库房公司目前管理成本的实际情况，在建设28000个货位时两种库房投资及运行费用比较如下：

28000个货位自动化库房与普通5层货架库比较

5层货架立体库项目 直接建筑面积（平米） 土建费用（万元） 建设费用 建筑配套、土地费用（万元） 消防配套（喷淋） 货架（万元） 堆垛机（万元） 高低叉车费用（万元） 设备投资 输送机及电气配套等 托盘 计算机管理系统(万元) 小计 自动货立体库 +高位叉车 10000.00 2000.00 500.00 80.00 1120.00 1320.00 100.00 600.00 560.00 200.00 6480.00 30000.00 3900.00 1500.00 190.00 470.00 0.00 1120.00 0.00 336.00 200.00 7721.00 28000个货位每年运行费用比较

5层货架立体库项目 运行费用 维修费用（万元） 自动货立体库 +高位叉车 42.00 120.00 人员配置（万元） 折旧（万元） 低易品摊销（万元） 劳保、误餐费（万元） 办公费 小 计

135.00 350.00 120.00 45.00 40.00 732.00 270.00 305.00 180.000 90.00 40.00 1010.00 由以上数据分析，在目前管理成本的情况下，同时建设28000个货位时，自动化库房比高位叉车库房投资节约1240万元，运行费用自动化库房比高位叉车库房每年会节约278万元，所以，建议在货位相当的情况下使用自动化立体仓库。

自动化立体仓库主要由三大类设施组成：

(一)土建及公用工程设施

1．库房。库存容量和货架规格是库房设计的主要依据。

2．消防系统。对于自动化立体仓库而言，由于库房规模大，存储的货物和设备较多且密度大，而仓库的管理和操作人员较少，所以仓库内一般都采用自动消防系统。

3．照明系统。 4．动力系统。 5．通风及采暖系统。

6．其他设施。如排水设施、避雷接地设施和环境保护设施等。

(二)机械设备

1．货架。构铸货架的材料一般选用钢材或钢筋混凝土，钢货架的优点是构件尺寸小，制作方便，安装建设周期短，而且可以提高仓库的库容利用率。钢筋混凝土货架的优点在于其防火性能较好，抗腐蚀能力较强，维护保养也相对简单。自动化立体仓库的货架一般都分隔成一个个的单元格，单元格是用于存放托盘或直接存放货物的。

2．货箱与托盘。货箱和托盘的基本功能是装小件的货物，以便于叉车和堆垛机的叉取和存放。采用货箱和托盘存放货物可以提高货物装卸和存取的效率。 3．巷道机。巷道机是自动化立体仓库中最重要的设备，它是随自动化立体仓库的出现而发展起来的专用起重机。巷道机可在高层货架间的巷道内来回运动，其升降平台可作上下运动，升降平台上的货物存取装置可将货物存入货格或从货格中取出。

4．周边搬运设备。搬运设备一般是由电力来驱动，由自动或手动控制，把货物从一处移到另一处。这类设备包括输送机、自动导向车等，设备形式可以是单机、双轨、地面的、空中的、一维运行(即沿水平直线或垂直直线运行)、二维运行、三维运行等。其作用是配合巷道机完成货物的输送、转移、分拣等作业。在仓库内的主要搬运系统因故停止工作时，周边设备还可以发挥其作用，使作业继续进行。 (三)电气与电子设备

1．检测装置。检测装置是用于检测各种作业设备的物理参数和相应的化学参数，通过对检测数据的判断和处理可为系统决策提供最佳依据，以保证系统安全可靠地运行。

2．信息识别设备。在自动化立体仓库中，这种设备必不可少，它是用于采集货物的品名、类别、货号、数量、等级、目的地、生产厂、货物地址等物流信息。这类设备通常采用条形码、磁条、光学字符和射频等识别技术。

3．控制装置。自动化立体仓库内所配备的各种存取设备和输送设备必须具有控制装置，以实现自动化运转。这类控制装置包括普通开关、继电器、微处理器、单片机和可编程序控制器等等。

4．监控及调度设备。监控及调度设备主要负责协调系统中各部分的运行，它是自动化立体仓库的信息枢纽，在整个系统中举足轻重。

5．计算机管理系统。计算机管理系统用于进行仓库的账目管理和作业管理，并可与企业的ERP管理系统交换信息。

6．数据通信设备。自动化立体仓库是一个构造复杂的自动化系统，它由众多的子系统组成。各系统、各设备之间需要进行大量的信息交换以完成规定的任务，因此需要大量的数据通信设备作为信息传递的媒介，这类设备包括电缆、远红外光、光纤和电磁波等。

7．大屏幕显示器。这是为了仓库内的工作人员操作方便，便于观察设备情况而设置的。

海尔案例说明：

海尔集团公司通过分析发现：在整个生产过程中，最受制约的就是仓储。就是原材料和零部件的仓储和配送，所以海尔选择了这个作为突破口。在青岛海尔信息园里面建了一座机械化的立体库，在黄岛开发区建了一座全自动的立体库。黄岛立体库长120米、宽60米，仓储面积5400平方米，立体库有9168个标准托盘位，托盘是1．2米x1米的；立体库的建筑高度是16米，放货的高度可到12．8米，每天进出的托盘达到1200个，实际能力是1600个5400平方米，取代了原来65000平方米的外租库，而且由于使用了计算机系统，管理人员从原来的300多人降为48人。外租库的租金和

外租库到车间的来回费用的减少，加上节省的工人工资一年就节省1200万元。 第二个作用是降低了物科的库存。因为海尔在计算机系统里都设定了，比如说只允许放7天的科，超过7天不让进，相对来说使整个库存量下降。当时空调事业部就是一个典型的例子，从9月到12月大约降了1．4亿个。

第三个作用是深化了企业物流系统的规划。因为立体库使用后是两翼推动，一是海尔要求所有的分供方按照标准化的模式送货，所有的都是标准化的托盘，标准的周转箱。以往都是纸箱，纸箱的坏处在于，产品的零部件容易压坏，上线的时候还要倒箱，多次倒箱增加了人工拣选，保证不了产品的质量。采用统一的产品包装之后，从分供方的厂里到海尔的生产线整个过程不用倒箱。对车间也是一样，以往车间脏、乱差现象很严重，使用标准箱之后，全部实行了叉车作业标准化。立体库对两方都产量了有利的作用，对分供方以及对海尔内部的整个物流推进都很重要。二是立体库具有灵活性和扩展性，刚开始设计立体库想的只是放空调，但是通过计算机系统管理以后只占很少的库容，公司马上把冰箱、洗衣机、电脑全部放进去，一下减少了这些产pR的外租库，整个效果非常明显。

1、自动化仓库跟传统仓库相比的区别？ （1）商品入库流程

①采购部下定单时应该认真审核库存数量，做到以销定进。

②采购部审核订单时，应根据公司实际情况，核定进货数，杜绝出现库存积压，滞销等情况。

③订单录入后，采购部通知供货商送货时间，并及时通知仓库。

④当商品从厂家运抵至仓库时，收货员必须严格认真检查商品外包装是否完好，若出现破损、是原装短少、邻近效期等情况。收货人必须拒绝收货，并及时上报采购部；若因收货员未及时对商品进行检查，出现的破损，原装短少、邻近效期，所造成的经济损失由该收货员承担。

⑤确定商品外包装完好后，收货员必须依照相关单据：订单、随货同行联，对进货商品品名、等级、数量、规格、金额、单价、效期进行核实，核实正确后方可入库保管；若单据与商品实物不相符，应及时上报采购部；若进货商品未经核对入库，造成的货、单不相符，由该收货人承担因此造成的损失。

⑥入库商品在搬运过程中，应按照商品外包装上的标识进行搬运；在堆码时，应按照仓库堆放距离要求、先进先出的原则进行。若未按规定进行操作，因此造成的商品损坏由收货人承担。

⑦入库商品明细必须由收货员和仓库管理员核对签字认可，做到帐、货相符。商品验收无误后，仓库管理员依据验收单及时记账，详细记录商品的名称、数量、规格、入库时间、单证号码、验收情况、存货单位等，做到帐、货相符。若不按照该制度执行验收造成的经济损失由仓库管理员承担。

⑧按收货流程进行单据流转时，每个环节不得超出一个工作日。 （2）商品出库流程

①业务部开具出库单或调拨单，或者采购部开具退货单。单据上应该注明产地、规格、数量等。

②仓库收到以上单据后，在对出库商品进行实物明细点验时，必须认真清点核对准确、无误，方可签字认可出库，否则造成的经济损失，由当事人承担。

③出库要分清实物负责人和承运者的责任，在商品出库时双方应认真清点核对出库商品的品名、数量、规格等以及外包装完好情况，办清交接手续。若出库后发生货损等情况责任由承运者承担。

④商品出库后仓库管理员在当日根据正式出库凭证销账并清点货品结余数，做到账货相符。

⑤按出货流程进行单据流转时，每个环节不得超出一个工作日。 2、合理调度堆跺机有什么作用？

①合理调度堆垛机完成出、入库作业任务是物流系统满足实时性要求的关键。 ②合理调度堆垛机安排出、入库的开始执行时刻，确保按时性。

③保证总是首先响应当前优先级最高的作业任务，亦即实时性。④保证各个环节出、入库的方便。 ⑤节省了人力、物力。

⑥合理调度堆垛机不但拥有很高的运动速度,同时对堆垛机取货、放货、加减速过程及认址的控制也是非常重要的。 ⑦大幅度提高了认址效率。

在现代化企业生产经营的过程中，第三方物流以低成本高效率及全方位管理越来越多的占据物流服务的市场，而自动化立体仓库可从物流成本、物流服务质量和物流

效率等方面来促使第三方物流企业提高 核心竞争力。

随着现代企业生产经营方式的变革和市场外部条件的变化，以降低原材料成本和进行产品技术开发来降低产品成本的空间越来越小，这使得他们把目光转向有着“第三利润源泉”的物流环节上来。而传统的自给自足式的物流服务不管从经济效益上还是系统化、专业化程度上都无法与专业的第三方物流企业相比，这使得越来越多的企业为了优化企业资源配置和增强市场竞争优势，将不属于企业核心竞争力范畴的物流业务外包，促使我国第三方物流(ThirdParty Logistics)正处在高速发展的道通上。

但是就目前来说，我国的第三方物流水平仍然落后于世界水平，我国的第三方物流的服务范围大多还是为各生产企业提供简单仓储和运输等服务为主。而随着生产企业对物流服务要求的提高和来自国外第三方物流企业强有力的竞争，国内第三方物流企业必须充分利用现代物流装备和物流技术来提高物流管理水平、降低物流成本、提高物流效率，为生产企业提供更满意的物流服务。

目前，我国先进的物流装备和物流技术不断涌现，除了传统的货架、叉车、其它搬运车辆外，诸如自动化立体仓库、各种物流输送设备、高速分拣机、RFID,RF无线射频技术、AGV等先进物流装备和技术都得到11%速发展。

在上述物流装备中，自动化立体仓库因其高效、低成本等优点在各行业中的应用越来越广泛。但根据调查，在2005、2006年度，第三方物流企业新建和改造的自动化立体仓库投资额只占自动化仓库系统销售总额的3%，这从某方面说明了我国第三方物流企业对自动化立体仓库的优点认识还不够，大多数企业还在沿用传统的仓库模式。而这些沿用传统的仓库都给第三方物流企业的发展带来一定的障碍，主要体现在以下

几方面：

1.物流资源利用率低。一方面因为传统的仓库因其在仓储净空高度往往得不到利用而造成大量空间资源的闲置浪费；另一方面因为传统仓库的管理和作业模式均采用原始的作业方式，仓库设备的能力没有充分发挥出来，在一定程度上也造成了浪费。

2.作业质量引起的损耗较大。一方面是传统的平面仓库物流自动化水平较低，货物的进入库基本是人工利用叉车进行作业，而由于人工操作不当会造成货物碰撞损耗；另一方面是因为错误作业或错误配送所引起的错误成本，特别是药品的配送，会引起更严重的后果。

3.信息流和物流无法做到适时统一。一方面传统的仓库往往信息化程度较低，导致整体物流管理水平低下，无法向客户提供优质和灵活的物流服务。另一方面会因信息流和物流无法统一而造成上面所述的错误成本，使总体仓储成本提高。

4.作业效率低下。传统的平面仓库是“人工一叉车一货架”的作业模式，其作业速度根本无法与自动化立体仓库中的“计算机一堆垛机一货架”的作业模式相比，大大影响第三方物流企业的竞争能力。

为了解决以上问题，一部分第三方物流企业建设了自动化立体仓库。那么第三方物流企业建设自动化立体仓库究竟能给企业带来哪些好处呢?这里从以下几方面简单介绍一下：

1.信息流和物流有机结合，全面提高企业的管理水平。

目前国内大多数第三方物流企业均采用传统的仓库，即普通货架、叉车等组成的仓库。这些仓库一般均采用原始的作业方式——看单作业，作业人员根据打印出来的出库单或入库单，利用叉车进行货物的出入库，虽然有些条件好一点的平面仓库也利用条形码和RF无线射频技术在一定程度上提高了管理水平，但在进行作业时还是需要人工去寻找目标货物，在出入库时也需要人工扫描确认，也就是说在作业过程中，信息流和物流无法做到真正的统一。

自动化立体仓库系统的出现则解决了这个问题，它把高层货架、堆垛机、周边的出入库设备和货物的信息流有机结合，使仓库作业计算机化，应用功能完备的标准化物流管理软件，操作简单、报表齐全，同时还具备物流分析功能，为企业制定生产纲领提供及时准确的数据分析资料，全面提高企业管理水平和电子商务能力，为用户赢得更强的物流核心竞争力。

2.充分利用仓库的高度和平面空间，提高空间利用率。

随着国家对土地资源监控越来越严，地土地成本也在急剧增加，如何降低占地成本也引起各第三方物流企业的重视。

传统的仓库一般都不高，因为普通叉车叉取高度有限，一般都在十米以下，而自动化立体仓库的高度可达5-40米，可以很大程度的提高空间利用率，降低占地成本。 同时，一般叉车的所需的通道都很宽，约在3米左右，而自动化立体仓库的核心设备堆垛机的宽度只需在1.5米左右，在平面空间上也提高了利用率，达到降低占地成本的目的。虽然有些叉车(如窄巷道叉车)所需的通道宽度也较小，但因其价格较堆垛机要高，从成本上考虑并不合算，而且其作业效率也不如堆垛机。 3.充分发挥自动化设备的作业能力，提高仓库作业的效率。

由于自动化立体仓库实现了作业计算机化，而且其核心作业设备堆垛机的运行速度可达速度80-200米/分钟，可实现快速整盘出入库作业、拣选作业、配送作业，整个系统运行效率比较普通仓库将提高100~500% 4.提高作业正确率，降低过失成本。

作为第三方物流企业，仓库所储存的货物是来自不同客户的不同产品，而且还会不断地更换新的客户，仓库作业人员不可能对货物都很熟悉。而传统的平面仓库很大程度上要依赖人的判断来作业，这就导致错误作业发生，产生过失成本。而自动化立体仓库则会完全避免这种过失成本，其作业完全由计算机控制，计算机会自动根据作

业指令来指定入库或出库的货位(也可人工指定)，无需依赖作业人员的判断。 上述只是简单地描述了自动化立体仓库的一些主要优点，其它优点还有，可与ERP,MRP,SAP等系统无缝连接，降低人工成本，实现作业无纸化等等。 下面，我们再从降低货物成本方面与平面仓库来作一下详细对比：

由下表可知，虽然自动化立体仓库初期建设的一次性投入较多，但从长远来看，货物的存储成本比平面仓库要低得多，使第三方物流企业在物流市场的竞争过程中至少在成本上会处于优势地位。

综上所述 ，自动化立体仓库可以从物流成本、物流服务质量和物流效率等方面增强第三方物流企业和竞争力。建设一个高效、高品质的自动化仓库系统已成为众多第三方物流企业提高核心竞争力的重要需求。

自动化立体库的规划和选购注意事项

自动化立体仓库由于具有节约占地、提高储存效率、提高仓库管理及时性和准确性等诸多优点，因此得到越来越广泛地应用。由于篇幅所限，本文对立体仓库的形式及分类等介绍货架内容不再赘述，主要就自动化立体仓库的规划、选购做一介绍。 (一)主要设计原则

好的自动化仓库系统一般都遵循以下几个原则： 1.系统高性能、低造价(高性价比);

2.尽量使用简单合适的设备，使用设备最少，简化整个物流系统; 3.物品处理次数最少，整体 运行效率最高; 4.充分考虑人员和系统的安全; 5.无人化程度高，尽量减少人工干预;

6.满足国家和行业有关标准，尽量采用标准的零部件和系统; 7.操作、维护简单、方便; 8.降低使用和维护成本;

9.系统集成商较高的服务质量;

10.灵活性高，系统易于改进、扩充和升级。 此外，还有降低能耗、环保等方面的要求。

在具体特定的场合下，以上原则有些可能是互相影响的，甚至互相制约的。为了做出最好的设计，设计人员必须具有扎实的理论基础、丰富的实际经验和对买方要求的深入了解，并货架做出取舍，对相关的原则进行修正和补充。 (二)主要性能参数

1.库存容量：立体仓库的容量，包括所有需储存和暂存在该立体仓库中的物品总量。 2.系统工作能力：立体仓库物流系统出库、入库和操作的能力。

3.信息处理：立体仓库信息处理的能力，包括信息采集、信息加工、信息查询、信息通信、甚至业务信息处理等方面的能力。

4.周边物流处理：如何将货物卸车、检验、组盘、运送到高层货架的巷道口，货物从高层货架取出后拆盘、合并、拣选、搬运、装车等处理。

5.人机衔接能力：操作人员与该系统的衔接、人机界面，信息录入、检验不合格品的处理、进入自动搬运线等。

(三)规划设计步骤

为完成一个自动化立体仓库的设计，应组织相关有经验的技术人员进行如下工作： 1.需求分析：对买方提出的要求和数据进行归纳、分析和整理，确定设计目标和设计标准，还应认真研究工作的可行性、时间进度、组织措施及影响设计的其他因素。 2.确定货物单元形式及规格：根据调查和统计结果，并综合考虑多种因素，确定合理的单元形式及规格。这一步很重要，因为它是以下各步设计和实施的基础。 3.确定自动化仓库的形式、作业方式和机械设备参数：立体仓库的形式有很多种，一般多采用“单元货格形式”。根据工艺要求确定作业方式，选择或设计合适的物流搬运

设备，确定它们的参数。

4.建立模型：确定各物流设备的数量、尺寸、安放位置、运行范围等仓库内的布置，以及相互间的衔接。

5.确定工艺流程，对仓库系统工作能力进行仿真计算：确货架定仓库存取模式，以及工艺流程。通过物流仿真软件和计算，得出物流系统作业周期和能力的数据。根据仿真计算的结果，调整各有关参数和配置(重复第 ②～⑤步 )，直到满足要求为止。 6.确定控制方式和仓库管理方式：控制方式有多种，主要是根据以上的设备选择合理的方式，并满足买方需求。一般是通过计算机信息系统进行仓库管理，确定涉及哪些业务部门、计算机网络及数据处理的方式、相互之间的接口和操作等。

7.确定自动化系统的技术参数和配置：根据设计确定自动化设备的配置和技术参数，例如，选择什么样的计算机、控制器等问题。

8.确定边界条件：明确有关各方的工作范围，工作界面以及界面间的衔接。 9.提出对土建及公用工程的要求：提出对基础承载、动力供电、照明、通风采暖、给排水、报警、温湿度、洁净度等方面的要求。

10.形成完整的系统技术方案：考虑其他各种有关因素，与买方讨论，综合调整方案，最后形成切实可行的初步技术方案。

(四)采购要求

采购者事先应明确对设备的具体要求，如第二节所列各项内容。 1.功能要求：入库、出库、搬运、信息处理、人员操作维护等。 2.自动化程度的要求：手动、半自动、全自动等。

3.辅助要求：视频监视、温湿度测控、门禁、人工搬运车辆等。

4.系统工作范围和采购范围：为完成立体仓库的采购，买卖双方一定要签订合同，因此一定要明确双方的工作范围，明确卖方的供货范围。

5.边界条件：场地条件(长、宽、高等)、供电、地面基础等。

6.工期要求：从采购者的心理来讲工期越短越好，但事情往往要有个过程，况且是多专业、多工种、具有一定规模的立体仓库。签合同以后要经历设计、采购、制造、加工、组装、控制及管理等软件的开发、检验、包装、运输、现场安装、调试、验收和培训等多个环节，时间太短难以保证较高的质量。

7.服务要求：售前、售中、售后，培训、保修、系统升级问题、服务响应时间等。 (五)应注意的几个问题

1.不要过分追求单台(种)设备的高性能，而忽视了整体系统的性能。

2.各种要求应适当，关键是要满足自己的使用要求。要求太低满足不了使用需要，过高地要求将可能使系统造价过高、可靠性降低、实施困难、维护不便或灵活性变差等。 3.确定工期要实事求是， 过短的工期可能会造成系统质量的下降，或不可能按期交工。 4.系统日常维护十分重要，和我们保养汽车的道理一样，应经常对系统进行保养，使系统保持良好的工作状态，延长系统使用寿命，及时发现故障隐患。

5.为使用好自动化立体仓库，需有高素质的管理和维护人才，需要有相应的配套措施。

自动化立体仓库的分类知识： 按货架高度分类

并可根据货架高度不同，还可细分为高层立体仓库（15米以上）、中层立体仓库（5～15米）及低层立体仓库（5米以下）等。

由于高层立体仓库造价过高，对机械装备要求特殊、且安装难度较大，因而相对建造较少；底层立体仓库主要用于老库改造，是提高老库技术水平和库容的可行之路；目前较多的是中层立体仓库。 按货架构造分类

1）单元货格式立体仓库

单元货格式立体仓库是一种标准格式的通用性较强的立体仓库，其特点是每层货柴都是由同一尺寸的货格组成，货格开口面向货架之间的通道，装取货机械在通道中行驶并能对左、右两边的货架进行装、取作业。每个货格中存放一个货物单元或组合货物单元。

货架以两排为一组，组间留有通道。所以这种仓库需留有较多的通道，面积利用率不太高（约为60％），空间利用率较高。

单元货格式立体仓库，可用多种起重装卸机械进行作业。一般而言，中、高层主要采用沿轨道行驶的巷道起重机，以保证能在狭窄的巷道内进行作业，低层立体仓库和中层立体仓库中高度较低者，也采用一般叉车或高架叉车进行作业，为减少叉车转弯所需的通道宽度，叉车不从正面进行作业，而采取侧叉式叉车作业。

2）贯通式立体仓库

贯通式立体仓库又称流动型货架仓库，贯通式立体仓库是—种密集型的仓库，这种仓库货架之间没有间隔，不留通道，货架紧靠在一起，实际上成了一个货架组合整体。这种货架独特之处在于，每层货架的每一列纵向贯通，象一条条隧道，隧道中能依次放入货物单元，使货物单元排成一列。货架结构一端高一端低，使贯通的通道成一定坡度。在每层货架底部安装滑道、辊道或在货物单元装备（如货箱、托盘）底部安装轮子，则货物单元便可在其自身重力作用下沿坡道高端自动向低端运动。如果单元货物容器有自行运行机构，或货架中安装相应机构，货架也可水平安装而不需坡度。

这种货架运行方式是从货架高端送人单元货物（进货），单元货物自动向低端运动，从低端出库。或一端送入，在行走机构推动下运动到另一端。这种立体仓库主要优点是：

这种货架全部紧密排列，因而仓库平面利用率和容积利用率可大幅度提高，可达90％。 只在高低两端进行作业,也大大节省子设备和机械运行消耗。 这种仓库严格实行货物的先进先出，有效防止呆滞货存在。 这种仓库的货架两端是独立的进库和出库操作区域，有利于规划仓库作业区，防止进出库作业互相干扰及管理混乱的问题有利于文明管理和提高工作效率。 这种货架储存单元货物，每单元货物又有各自的托盘或货箱保护，又不需堆码，所以可减少货物的损失。 各条货格通道中分别存放不同物资，所以不会发生一般仓库不同货格混存时常见的混杂、混乱等差错事故。 有利于多品种、多规格、小批量、多批次商品储存和规划有利于有秩序地进货和出货。 规划整齐，有利于无人自动操作和电子计算机管理。 这种货架主要缺点是：

每一通道中只能存人同种物资，所以存货种类有限，也很难灵括进行存储。 由于通道大小、长度一样，每一种货物存储容量大致相同，或成倍相差，因此，往往出现某些通道货位不够、某些通道有多余货位的不平衡，也会降低利用率。 这种仓库技术要求较高，设备制造及仓库建筑的精密度要求较高，对托盘、货箱等单元载体要求也较高，要防止重力滑动中的卡死，一旦卡死，故障排除难度较大。 这种仓库结构是钢结构，造价较高也是其缺点。 这种仓库的适用领域： 在拥挤地区的工厂或流通仓库的储备库，主要用于减少占地面积而提高储存量。 用做配送中心的拣选仓库，尤其是成单元件的自动拣选。 用于站台发货仓库，发货端于站台之上，有利于提高装车速度，减少装车距离。 3）自动化柜式立体仓库

自动化柜式立体仓库是小型可移动的封闭式立体仓库，由柜外壳、控制装置、操作盘、贮物箱及传动机构组成。其主要特点是小型化、轻量化、智能化，尤其是封闭性强，有很强的保密性。适合于贵重的电子元件、贵金属、首饰、资料文献、档案材料、音象制品、证券票据等的储存。

4）条型货架立体仓库

货架每层都伸出支臂，专门利用侧式叉车进出货，用于存放条型、筒型货物的立体仓库。 按建筑物构造分类 1）一体型立体仓库

高层货架与建筑物是一体，高层货架不能单独拆装。这种仓库，高层货架兼仓库的支撑结构，仓库不再单设柱、梁。货架顶部铺设屋面，货架也起屋架作用，是一种永久性设施，这种仓库造价可获一定程度的节约。 2）分离型立体仓库

建筑物与高层货架不是联结为一体，而是分别建造。一般是在建筑物完成之后，按设计及规划在建筑物内部安装高层货架及相关的机械装备。

分离型立体仓库可以不形成永久性设施，可按需要进行重新安装和技术改造，因此比较机动。一般说来，由于是分别建造，造价较高。分离型立库仓库也适合旧库改造时采用。

一体型立体仓库一般层数较高，采用钢结构或钢筋混凝土结构，而分离型立体仓库一般层数较低，主要是钢结构，可装配，也可拆移，有一定机动性。 现代物流系统中，储存型的物流中心，吞吐量及储存量较大的仓库，配送中心的存货库等多采用一体型立体仓库，而车间仓库、配送中心的配货部、转运中心等多采用分离型立体仓库。 按立体仓库装取货物机械种类分类 1）货架叉车立体库

立体仓库中所用的叉车有三种，一种是高起升高度（高扬程）叉车，一种是前移式叉车，一种是侧式叉车。后两种叉车也需要有一定的起升高度。叉车由地

面承重，不是固定设施，因而较机动。但叉车运行所占通道宽度较宽，且最大起升高度一般不超过6米，因此，只适用于中、低层立体仓库使用。 2）巷道堆垛机立体库

立体库的货架间通道采用巷道堆垛机，所用的巷道堆垛机主要是上部承重的下垂式和上部导轨限定的下部承重两种方式。主要用于中、高层立体仓库。 按操作方式分类

1）人工寻址、人工装取方式。由人工操作机械运行并在高层货架上认址，然后由人工将货物由货架取出或将搬运车上的货物装入货架。

2、自动寻址，人工装取方式。按输入的指令，机械自动运行寻址认址，运行到预定货位后，自动停住，然后由人工装货或从货架中取货。

3）自动寻址、自动装取方式，是无人操作方式。按控制者的指令或按计算机出库、入库的指令进行自动操作。

以上三方式，人工寻址、人工装取主要适用于中、低层立体仓车，另两种适用于中、高层立体仓库。 按功能分类

1）储存式立体仓库，以大量存放货物为主要功能，货物种类不多，但数量大，存期较长。各种密集形货架的立体仓库都适于做储存式仓库。

2）拣选式立体仓库，以大量进货，多用户、多种类、小批量发出为主要功能的立体仓库。这类仓库要创造方便拣选和快速拣选的条件，因此，往往采取自动寻址认址的方式。由于用户需求差异较大，难以整进整出，因此，不适合用自动化无人作业方式，而使用人工拣选。拣选式立体仓库较多用于配送中心。

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