小暖男石头哥 仓储物流技术发展趋势分析( 二 )
2010年德国弗劳恩霍夫物流研究院提出了“魔浮”穿梭车(MultishuttleMove)的概念 ， 完成了世界上首辆既能在地面上又能在货架上自主行驶的多功能智能搬运机器人的研发 。 “魔浮”穿梭车彻底打通了仓储物流系统与生产系统之间的“隔墙” ， 实现了仓储与生产的无缝对接 。 传统穿梭车（包括四向穿梭车）的作业局限在仓库的货架上 ， 不能在地面上行驶 ， 要完成生产线的物料配送 ， 必须经过中转环节 。 而“魔浮”穿梭车可以自主走出货架 ， 像AGV小车一样直接把原材料送到产线 ， 或者将成品直接从产线运送到成品库的货架上 。 这是仓储物流技术走向高柔性自动化的重要一步 。
“魔浮”穿梭车虽然实现了货架和地面上的行驶 ， 但它只能自主完成X方向和Y方向的水平运动 ， 在垂直方向运动仍需借用提升机来实现 。 为了进一步提升自动化仓储物流技术的柔性 ， 弗劳恩霍夫物流研究院利用3D打印技术快速实现了攀爬搬运机器人RackRacer的样机研发 。 该机器人可以实现XYZ方向的自主运动 ， 在货架上可以上下自主“攀爬” ， 不再依靠提升机的帮助 。 这项技术将自动化仓储物流技术的柔性推向了制高点 。 面对低成本个性化定制给物流系统带来的巨大挑战 ， 高柔性自动化仓储物流技术给出了满意的解决方案 。
二、高密度化随着城市化进程不断深入 ， 土地的稀缺性问题日益严重 ， 作为工业、商业和社会不可或缺的仓储物流用地也日趋紧缺 ， 高密度仓储物流技术成为发展趋势 。 一方面传统的货架越建越高 ， 有的甚至超过40米 ， 以充分利用仓库有限的占地面积 。 这样的仓储系统一般利用超高堆垛机来完成出入库作业 。 另一方面是减少巷道的数量 ， 实现货物在水平和垂直方向的高密度存放 。 这种三维密集型货架系统需要采用特殊的出入库方式 ， 其最大的问题是无法实现对每件货物的直接出库作业 。
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目前常见的三维密集型货架系统和出入库方式有如下几种：
1.贯通式货架和驶入式货架：叉车可以驶入贯通式货架或驶入式货架存取货物 ， 这样就减少了叉车所需要的通道 ， 能够在有限的仓库空间内放下更多的货架 ， 大大提升了仓库的空间利用率和存储能力 。 贯通式货架两边都有通道 ， 可以实现先进先出(FIFO)的存储策略；而驶入式货架只配备单边通道 ， 所以只能实现后进先出（LIFO）的存储策略 。
2.后推式货架：这种货架与载货小车配套使用 ， 托盘货物通过载货小车依次逐个后推进入货架 ， 当第一个货位上的货品取走后 ， 后一个货位上的货品会被自动回到第一个货位 。 在这类货架系统中 ， 叉车不必驶入存储巷道 ， 作业效率较高 ， 只能实现LIFO的存储策略 。
3.重力式货架：利用重力实现货物的存取 。 重力式货架是通过在存储巷道内布置无动力滚筒 ， 安装出一个向下倾斜的小角度 ， 货物靠自重自动从入库端滑移到位置较低的出货端 。 第一个货位上的货物取走后 ， 后一个货位上的货物自动到位 ， 实现FIFO的存储策略 。
托盘穿梭板存储系统是一种半自动化仓储技术 ， 与贯通式货架和驶入式货架不同 ， 叉车不必进入货架巷道作业 ， 而是与托盘穿梭板协同 ， 在通道上作业 。 这样就大大降低了叉车撞击货架的事故率 ， 巷道的长度也可以相应增加 ， 进一步提高仓储密度 。
垂直和水平旋转自动货柜也是高密度仓储物流技术的分支 ， 其中垂直自动货柜应用比较广泛 。 垂直自动货柜分为垂直旋转或者垂直升降两种主要方式 ， 适合小型零部件的高密度存储以及符合人体工程学的入库和拣选作业 。 定制的垂直自动货柜可以充分利用仓库从地面到屋顶之间的高度 ， 从而在最小的占地面积上提供最大的仓储能力 。 与固定货架传统的仓储技术相比较 ， 自动货柜可以节约高达75%的占地面积 。
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