第三章仓库生产设备配置.docx

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第三章仓库生产设备配置

第三章仓储设备的配置

本章学习目标：

通过本章学习，掌握仓库的功能及类型，熟悉新型货架的结构和特点；了解托盘的类型，掌握不同材质托盘的特点及其在使用和保管中应注意的问题；了解装卸搬运设备的类型，掌握常用设备的性能、特点和使用要求。

第一节概述

一、仓储设备的概念与分类

仓储设备的配置是仓储系统规划的重要内容，关系到仓库建设成本和运营费用，更关系到仓库的生产效率和效益。

仓储设备是指仓储业务所需的所有技术装置与机具，即仓库进行生产作业或辅助生产作业以及保证仓库及作业安全所必需的各种机械设备的总称。

根据设备的主要用途和特征，可以分为货架系统、装卸搬运设备、计量检验设备、分拣设备、养护照明设备、安全设备、其他用品和工具等。

仓储设备的分类如表所示。

表3－1仓储设备的分类

功能要求

设备类型

存货、取货

货架、叉车、堆垛机械、起重运输机械等

分拣、配货

分拣机、托盘、搬运车、传输机械等

验货、养护

检验仪器、工具、养护设施等

防火、防盗

温度监视器、防火报警器、监视器、防盗报警设施等

流通加工

所需的作业机械、工具等

控制、管理

计算机及辅助设备等

配套设施

站台、轨道、道路、场地等

二、仓储设备的特点

仓储设备是完成货物进库、出库和储存的设备。

从仓储机械的作业过程看，仓储机械具有起重、装卸、搬运、储存和堆码的功能。

尽管仓储机械从外形到功能差别很大，但由于它是为在特定的作业环境完成特定的物料搬运作业而设计的，因而具有一些共性：

（1）搬运要求较高，但对速度的考虑较低。

由于仓储机械主要作用于货物的移动和起升，因此其作业X围相对较小，对货物的搬运要求高，但对速度上的考虑较低。

（2）运动线路较固定。

由于作业场所的限制，且作业场所较固定，因此仓储机械的运动线路也比较固定。

（3）专业化程度高。

仓储作业由一系列实现特定功能的作业环节或工序组成，但各工序的功能较单一，而工序间的功能差别一般较大，为提高工作效率，使得仓储机械的专业化程度越来越高。

（4）标准化程度高。

一方面，商品流通各环节对商品的外观和包装提出了标准化要求；另一方面，商品包装的标准化也促进了物流设备包括仓储机械设备的标准化。

（5）机械化、自动化程度高。

随着条码技术、光学字符识别技术、磁编码识别技术、无线电射频识别技术、自动认证技术、自动称重技术和计数技术的广泛应用，现代仓储设备的自动化程度大大提高。

（6）节能性和经济性要求高。

仓储过程作为流通领域或企业物流必不可少的环节，为实现商品的价值起到了极其重要的作用，因此为控制仓储成本，在设计和选用仓储机械时，必须考虑其节能性和经济性。

（7）环保性要求。

仓储机械由于作业环境的特殊性，必须严格控制其对环境的污染程度。

（8）安全性要求。

在仓储作业过程中，要在复杂的环境和有限的空间中保证人员、设备和货物的安全，对仓储机械的安全性要求很高。

三、仓储设备的选择

在选择仓储机械设备时，应对仓储机械的技术经济指标进行综合评价，应遵循以下原则：

（一）仓储机械设备的型号应与仓库的作业量、出入库作业频率相适应

仓储机械设备的型号和数量应与仓库的日吞吐量相对应，仓库的日吞吐量与仓储机械的额定起重量、水平运行速度、起升和下降速度以及设备的数量有关，应根据具体的情况进行选择；同时，仓储机械的型号应与仓库的出入库频率相适应，对于综合性仓库，其吞吐量不大，但是其收发作业频繁，作业量和作业时间很不均衡。

这时，应该考虑选用起重载荷相对较小，工作繁忙程度较高的机械设备；对于专用性仓库，其吞吐量大，但是其收发作业并不频繁，作业量和作业时间均衡。

这时，应该考虑选用起重载荷相对较大，工作繁忙程度较小的机械设备。

（二）计量和搬运作业同时完成

有些仓库，需要大量的计量作业，如果搬运作业和计量作业不同时进行，势必要增加装卸搬运的次数，降低了生产效率，所以希望搬运和计量作业同时完成。

例如，在皮带输送机上安装计量感应装置，在输送的过程中，同时完成计量工作。

（三）选用自动化程度高的机械设备

要提高仓库的作业效率，应从货物和作业机械两个方面着手。

从货物的角度来考虑，要选择合适的货架和托盘。

托盘的运用大大提高了出入库作业的效率，选择合适的货架同样使出入库作业的效率提高；从机械设备的角度来考虑，应提高机械设备的自动化程度，以提高仓储作业的效率。

（四）注意仓储机械设备的经济性

选择装卸搬运设备时，应该根据仓库作业的特点，运用系统的思想，在坚持技术先进、经济合理、操作方使的原则下，企业应根据自身的条件和特点，对设备进行经济性评价估，选择合适的机械设备。

第二节货架系统

根据国家标准《物流术语LogisticstermsGB/T18354-2001》，货架是指用支架、隔板或托架组成的立体储存货物的设施。

货架在发零业务量大的仓库中起着很大的作用，是既能够有效保护货物，方便货物的存取与进出业务，又能够提高仓库空间的利用率，是仓储面积的扩大和延伸。

一、货架的种类

随着仓库机械化和自动化程度的不断提高，货架技术也在不断提高，尽管出现了许多新型货架，传统的层架、悬臂架、托盘货架等依然发挥着重要作用。

（一）层架

层架由立柱、横梁和层板构成，层间用于存放货物。

层架结构简单，适用X围非常广泛，还可以根据需要制作成层格架、抽屉式和橱柜式等形式，以便于存放规格复杂多样的小件货物或较贵重、怕尘土、怕潮湿的小件物品。

（二）悬臂式货架

悬臂式货架由3-4个塔形悬臂和纵梁相连而成。

悬臂的尺寸根据所存放物品的外形确定。

它在储存长形货物的仓库中被广泛运用。

（三）托盘货架

托盘货架专门用于存放堆码在托盘上的货物，其基本形式与层架相似。

（四）移动式货架

移动式货架的货架底部装有滚轮，开启控制装置，滑轮可以沿轨道滑动。

移动式货架平时可以密集相连排列，存取货物时通过手动或电动控制装置驱动货架沿轨道滑动，形成通道，从而大幅度减少通道面积，仓库面积利用率可以达到80%，但由于成本较高，主要在档案管理等重要或贵重物品的保管中使用。

（五）驶入/驶入驶出式货架

一般的自动化仓库，有轨或无轨堆垛机的作业通道是专用的，在作业通道上不能储存货物；驶入/驶入驶出式货架仓库的特点是作为托盘单元货物的储存货位与叉车的作业通道是合一的、共同的，这就大大提高了仓库的面积利用率。

驶入/驶入驶出式货架采用钢结构，立柱上有水平突出的构件，叉车将托盘货物送入，由货架两边的构件托住托盘。

驶入式货架只有一端可供叉车进出，而驶入驶出式货架可供叉车从中通过，非常便于作业。

（六）旋转式货架

旋转式货架设有电力驱动装置。

货架沿着由两个直线段和两个曲线段组成的环形轨道运行，由开关或用计算机操纵。

存取货物时，把货物所在货格的编号由控制盘或按钮输入，该货格则以最近的距离自动旋转至拣货点停止。

由于通过货架旋转改变货物的位置来代替拣选人员在仓库内的移动，能够大幅度降低拣选作业的劳动强度，而且货架旋转选择了最短路径，所以，采用旋转式货架可以大大提高拣货效率。

（七）自动货柜

自动货柜是集声、光、电及计算机管理为一体的高度自动化的全封闭储存设备。

它充分利用垂直空间，最大限度地优化存储管理，在一些场所中，自动货柜就是一个高效、便捷的小型立体仓库。

自动货柜通过计算机、条形码识别器等职能工具进行管理，使用非常方便，只要按动按键，内存货物即到进出平台，可自动统计、自动查找，特别适用于体积小、价值高的物品的储存管理，也适合于多品种、小批量的物品管理。

二、货架的选择依据

在现代仓库的管理中，为了改善仓库的功能，不仅要求货架数量多、功能全，而且要便于仓库作业的机械化和自动化。

因此，仓库在选择和配置货架时，必须综合分析库存货物的性质、单元装载和库存量，以及库房结构、配套的装卸搬运设备等因素，如图3－1所示。

第三节装卸搬运设备

根据国家标准《物流术语LogisticstermsGB/T18354-2001》，装卸是指物品在指定地点以人力或机械装入运输设备或从运输设备卸下的活动；搬运则是指在同一场所内将物品进行水平移动为主的物流作业。

仓库的装卸搬运活动通常是指物品在仓库内部移动，以及在仓库与运输车辆之间的移动，是仓库内部不可缺少的物流环节。

装卸搬运活动是否合理不仅影响运输和仓库系统的运作效率，而且影响企业整个系统的运作效率。

因此，在仓库建设规划时，选择高效、柔性的装卸搬运设备，对仓库进行装卸搬运组织，加快进出库速度，提高作业效率是十分必要的。

一、装卸搬运设备

（一）叉车

叉车在仓储作业过程中，是比较常用的装卸设备，有万能装卸机械之称。

其种类很多。

叉车是指具有各种叉具，能够对货物进行升降和移动以及装卸作业的搬运车辆。

它具有灵活、机动性强、转弯半径小、结构紧凑、成本低廉等优点。

叉车的类型很多，按照其动力种类可划分为电瓶和内燃机两大类（内燃机的燃料又分为汽油、柴油和天然气三种）；按其基本构造分类，又可分为平衡重式叉车、前移式叉车、侧叉式叉车等。

（二）堆垛机

堆垛机是专门用来堆码或提升货物的机械。

普通仓库使用的堆垛机是一种构造简单、用于辅助人工堆垛、可移动的小型货物垂直提升设备。

商业储运系统定型生产的一种堆垛机。

其外形尺寸1260毫米×712毫米×2550毫米（长×宽×高），最大起重量300千克，提升高度3.4米。

提升速度20米/分钟，自重500千克，电动机功率2.2千瓦。

这种机械的特点是：

构造轻巧，人力推移方便，能在很窄的走道内操作减轻堆垛工人的劳动强度，且堆码或提升高度较高，仓库的库容利用率较高，作业灵活。

所以在中小型仓库内广泛使用。

它有桥式堆垛机、巷道式堆垛机等类型。

（三）输送机

输送机是一种连续搬运货物的机械，其特点是在工作时连续不断地沿同一方向输送散料或者重量不大的单件物品，装卸过程无需停车，因此生产率很高。

其优点是生产率高、设备简单、操作简便。

缺点是一定类型的连续输送机只适合输送一定种类的物品，不适合搬运很热的物料或者形状不规则的单件货物；只能沿一定线路定向输送，因而在使用上具有一定局限性。

根据用途和所处理货物形状的不同，输送机可分为带式输送机、辊子输送机、链式输送机、重力式辊子输送机、伸缩式辊子输送机、振动输送机、液体输送机等。

此外，还有移动式输送机和固定式输送机、重力式输送机和电驱动式输送机等多种划分方法。

（四）起重机

起重机是在采用输送机之前曾被广泛使用的具有代表性的一种搬运机械，它是指货物吊起，在一定X围内作水平运动的机械。

起重机按照其所具有的机构、动作繁简程度以及工作性质和用途，可以归纳为简单起重机械、通用起重机械和特种起重机械三种。

简单起重机械一般只作升降运动或一个直线方向的运动，只需要具备一个运动机构，而且大多数是手动的，如绞车、葫芦等。

通用起重机械除需要一个使物品升降的的起升机构外，还有使物品做水平方向的直线运动或旋转运动的机构。

该类机械主要用电力驱动。

属于这类的起重机械主要包括：

通用桥式起重机、门式起重机、固定旋转式起重机和行动旋转式起重机等。

特种起重机械是具有两个以上机构的多动作起重机械，专用于某些专业性的工作，构造比较复杂。

如冶金专用起重机、建筑专用起重机和港口专用起重机等。

二、装卸搬运设备的选择依据和选择方法

（一）选择依据

选择恰当的设备和设备系统是件复杂的工作，通常可以从以下方面入手：

（1）明确是否确实需要进行这个搬运步骤。

（2）要有长远发展的眼光，即制定设备选择计划时要考虑长远发展的需要。

（3）牢记系统化的观念。

所选用的设备不仅仅局限于仓库作业的某一个环节，它要在整个系统的总目标下发挥作用。

（4）遵循简单化原则，选择合适的规格型号。

为完成某种轻量级工作而购买价格昂贵的重量级设备，或者选用使用寿命不长的设备都是极不恰当的，在可能的条件下应尽可能利用重力输送的长处。

同时，应尽可能采用标准设备，而不采用价格昂贵的非标准化设备。

另外，在增加投资前