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第八章 物流自动化技术 第一节 物流自动化系统设计与模型 一、物流系统计算机仿真 1、物流系统设计面临的问题 2、物流系统计算机仿真设计流程——见书P256图8—1 3、系统仿真的一般步骤 二、物流系统的数学模型 1、模型 可用排队模型来描述物流系统的活动，排队系统解决的主要是服务与被服务的问题。系统模型见书P257图8—2。 2、物流排队模型的组成 有两个基本单元组成：顾客和服务台。 顾客——这里“顾客”即为“物料”； 服务台——这里的“服务台”即为：“仓库、运输设备、装卸设备和操作工人等。” 服务过程的三个基本因素：接受服务、进行服务、等待接受服务的队列。 排队问题的核心是解决系统的效率和效益，即确定适当的服务台数量和服务时间，减少排队等待时间，缩短物料的储运周期。 3、系统参数 一般分为三类：输入参数、状态参数、输出参数。 三、自动化物流系统的层次 有书P258图8—3可知，自动化物流系统分为三个层次：管理层、控制层、执行层。 管理层、控制层、执行层的主要功能 四、自动化立体仓库的设计与规划 下图为塔式自动化停车库 其中，总体规划包含七个方面的内容： （1）库场的选择与规划——涉及运输配送成本，内容是库场的选点及平面的布置 （2）仓库型式和作业方式——涉及作业效率 仓库型式：一般采用单元货格式仓库，此外还有重力式货架仓库和贯通式仓库。如下图所示。 单元货格式仓库 重力式货架仓库 贯通式仓库 作业方式：尽量少采用单作业方式（即单入库或单出库），而尽量多采用复合作业方式（即迂回或回程地进行搬运作业）。 （3）货物单元的形式和货格尺寸设计 货物单元尺寸：在确定货物单元时，应尽量采用标准推荐的尺寸，以利于与其他物料搬运和运输机具相匹配。标准货物单元的长、宽尺寸为：800mm×1000mm；800mm×1200mm；1000mm×1200mm。 货格尺寸：取决于在货物单元四周需留出的净空尺寸和货架构件的有关尺寸。 （4）确定库存量和仓库总体积尺寸 库存量是指同一时间内储存仓库内货物单元数。 仓库内采用存储和搬运机械的数量取决于仓库的最大出入库频率。一般，每台堆垛机每小时平均出库或入库30～40个货物单元。一个巷道的货位数以不超过1500～2000个为宜。 代表立体仓库技术水平的一个主要参数是仓库高度，高度通常为10～20m。 （5）出、入库搬运周期及出、入库能力验算 搬运周期主要取决于巷道堆垛起重机的作业循环时间，而堆垛机的作业循环时间又分：单一作业和复合作业两种。 （6）自动化立体仓库的总体布置。这种布置主要解决两个问题： ①高货架区和作业区的衔接方式——可采用无轨的高架叉车和堆垛机（巷道式、桥式、拣选式）与其他搬运机械配套衔接，只有这样才能把入库作业区、出库作业区（包括检验、拣选、包装、发运等作业）形成一个完整的物流系统。大体上这种衔接方式有以下四种： 叉车——出、入库台方式，参见书P263图8—4； 自动搬运车——出、入台方式； 自动搬运车——输送机方式，参见书P264图8—5； 叉车（或升降级）——连续输送机方式，常用的连续输送机有：辊式（辊道和辊柱）输送机、链式输送机和带式输送机。见下图。 辊道输送机滚柱输送机 链式输送机 带式输送机 ②货物单元出、入高层货架的形式 主要有：贯通式、同端输入式、旁流式。一般优先采用同端出入式布置。 （7）自动化立体仓库的控制方式和管理方式 采用堆垛起重机的控制方式，一般可分为：手动、半自动、单机自动、集中自动、联机自动控制和CIMS控制等六种方式。 立体仓库的管理方式一般可分为：台帐管理、穿孔卡结合台帐管理、计算机管理三种。 第二节 仓库自动化 一、自动化仓库概述 （一）自动化仓库 1、AS/RS定义：自动化仓库系统（Automated Storage and Retrieval System，AS/RS）：是在不直接进行人工处理的情况下能自动地存储和取出物料的系统。 2、立体仓库：立体仓库（也称高架仓库）是指采用高层货架储存货物，用起重、装卸、运输机械设备进行货物出库和入库作业的仓库。 立体仓库一般由高层货架、仓储机械设备、土建公司设施、控制与管理设施等部分组成。 立体仓库最高可达40多米，最大库存量可达10多万个货物单元。如下图所示： 自动化立体仓库 3、自动化立体仓库的功能 有：储存和保管、调节供需、货物运输能力调节等功能，以及明显地节约仓库面积和充分利用空间的作用。 4、自动化仓库的优点——主要有：高层货架储存、自动存取、计算机控制等优点。 （二）自动化仓库的分类与构成 1、分类 （1）按货架形式分，有：单元式货架仓库——使用最广，通用性也较强；其