文/現代物(wù)流

近年，高端乳制品市場占有率呈上升趨勢，且質監門檻高企，催生(shēng)企業對于倉儲自動化的需求。在此背景下(xià)，如何突破倉儲物(wù)流瓶頸，實現高質高效發展，成爲乳業，乃至快消品行業亟待解決的難題。而有家乳品企業卻沖破了重圍，它是如何做到的呢？

市場需求催生(shēng)新方案

近年，高端乳制品如常溫酸奶的市場比重明顯上升，而三聚氰胺事件後，乳制品質監門檻擡升，催生(shēng)了乳制品企業的倉儲自動化需求。在此背景下(xià)，北(běi)自所（北(běi)京）科技發展有限公司（下(xià)文簡稱：北(běi)自科技）推出了穿梭式智能倉儲解決方案，爲乳業乃至整個快消品行業倉儲物(wù)流提供了新的方案和思路。

乳業倉儲物(wù)流傳統解決方案主要分(fēn)爲超大(dà)型堆垛機式自動化立體(tǐ)倉庫和堆垛機（叉車(chē)）配合穿梭闆式自動化立體(tǐ)倉庫，均以最大(dà)化儲量爲目标。但乳業自動化倉儲需求逐步從大(dà)儲量、低流量轉變爲快進、快出、快周轉模式，部分(fēn)企業的庫存周期已經由15天降低爲7天，甚至3天。儲量需求減少、流量需求增大(dà)的特性使傳統解決方案在有限空間内因“關鍵設備與貨位數量比（每個貨位分(fēn)配到的關鍵設備數量）”及“關鍵設備的單機作業能力”的制約，産生(shēng)了“進不去(qù)、出不來、庫位用不到”的問題，不再适應現代乳業發展的需求。

爲此，北(běi)自科技根據行業需求的新特點，推出以子母車(chē)爲核心的穿梭式智能倉儲解決方案，可在有限空間内通過密集存儲的方式擴大(dà)庫存量；同時通過貨架組管理、子母車(chē)分(fēn)離(lí)作業等方式，提高關鍵設備與貨位數的數量比，使系統作業能力從300托/小(xiǎo)時提高到700托/小(xiǎo)時，達到“進得去(qù)、出得來、庫位足夠用”的效果。

促進乳業提質增效

2019年8月，北(běi)自科技研制的智能倉儲解決方案成功交付某乳制品企業使用，該企業工(gōng)廠共6條生(shēng)産線，日産能90,000瓶，對自動化倉儲系統需求較高。而北(běi)自科技爲其設計的自動化倉儲系統包含9,099個貨位，24套子母車(chē)，12台提升機，323台輸送機。總體(tǐ)出入庫處理能力達到256托/小(xiǎo)時和512托/小(xiǎo)時，在有限的空間中(zhōng)，通過穿梭式智能倉儲解決方案的應用，提高存儲容量及出入庫效率。

精挑細選保品質

系統核心設備子母車(chē)采用原裝進口産品，速度快、加速度大(dà)、定位準确、穩定性高、易維護。該項目使用的子母車(chē)采用伺服驅動系統，最高速度達到200m/min；定位系統采用二維碼形式，不受組件磨損影響，重複定位精度小(xiǎo)于2mm；同時，每層專門配置的維修平台及照明系統保證了設備故障時的維修條件，以進行快速檢查維修。

另一(yī)方面，作爲關鍵設備，提升機的效率及穩定性直接影響子母車(chē)系統是否可以發揮全部作業能力。因此，北(běi)自科技采用框架式高速提升機，以垂直電梯軌道爲機械結構，時刻潤滑模式，減小(xiǎo)摩擦系數，實現提速和降噪。提升機構均設置在提升機頂部，減少鏈條長度，降低載貨台的彈性抖動，從而減少停準時間，提高停準精度，作業效率可達90次/小(xiǎo)時。

系統功能花樣百出

針對乳業存儲量大(dà)、生(shēng)産入庫與出庫集中(zhōng)的特點，根據實際工(gōng)作任務、物(wù)流節拍及時效性，本項目開(kāi)發了輸送系統與子母車(chē)協同出入庫的智能倉儲軟件系統模塊。在出入庫過程中(zhōng)，既保證先進先出，又(yòu)考慮集中(zhōng)出入庫工(gōng)況，系統自動将不同批次、規格、品相的産品集中(zhōng)存放(fàng)，避免多餘作業步驟及輸送線路擁堵，确保出入庫準确高效地完成。

另外(wài)，系統通過建立出入庫優先級切換、路徑優化及出入庫作業協同算法，滿足密集存儲、智能計算、統一(yī)調度、高效作業的業務需求。該系統也可廣泛應用于存儲量大(dà)、作業能力要求高、業務複雜(zá)的食品行業。同時，系統與上遊生(shēng)産線的碼垛系統自動對接，實現了産品數量、産品品相、生(shēng)産批次、生(shēng)産機台号、托盤條碼等相關數據的自動傳輸。

在倉儲及發運環節，系統根據ERP生(shēng)成的發貨單據，下(xià)發出庫任務，産品自動輸送至發貨口。所有作業信息均記錄于數據庫中(zhōng)，實現産品的全生(shēng)命周期追溯，爲後續産品生(shēng)産管理、儲運管理、企業信息化升級改造打下(xià)堅實的數據基礎。

精心打磨高品質方案

大(dà)流量 高密度

“大(dà)流量、高密度”是該解決方案最突出的特點。該方案徹底颠覆了乳業的自動化倉儲形式，和以往乳業大(dà)規模使用的堆垛機解決方案相比，該解決方案采用子母車(chē)分(fēn)離(lí)式作業、“貨架組”管理模式，解決了困擾乳業多年的“庫存用不了，效率不夠用”的難題。

7*24小(xiǎo)時穩定運行

由于乳業前端24小(xiǎo)時不間斷生(shēng)産，因此，後端系統的任何故障都将導緻前端停産，造成不可估量的損失。北(běi)自科技在該項目中(zhōng)通過多環節聯動的設計，采用入庫端兩套輸送系統互爲備份、兩個倉儲區域互聯互通、多層子母車(chē)互爲備份、每巷道三台提升機互爲備份、出庫端輸送機與穿梭車(chē)互爲備份等多種組合作業模式，提高了整個系統的可靠性。在故障出現時，系統可迅速切換備用通道，孤立故障點，保證整體(tǐ)系統的穩定運行，做到“閑時省成本，忙時高效率，故障保穩定”。

智能調度 節能高效

子母車(chē)調度監控模塊是該解決方案信息系統中(zhōng)的定制化模塊，系統通過該模塊對設備運行數據進行分(fēn)析，采用分(fēn)離(lí)式調度算法爲關鍵設備預置任務權重值和出入庫作業策略，保證出入庫作業的快速響應，降低設備的無效作業比例，提高生(shēng)産運營效率。分(fēn)離(lí)式調度算法在前後兩個入庫（出庫）托盤處于相同通道時，使子車(chē)、母車(chē)相互獨立作業，有效節省入庫（出庫）時間，提高入庫（出庫）效率。

例如，兩托盤連續進入同一(yī)通道情況下(xià)，母車(chē)在入庫站台和目标通道之間的運行時間約爲20秒，子車(chē)與母車(chē)的接駁時間約爲1.5秒，子車(chē)從脫離(lí)母車(chē)到返回母車(chē)的時間約爲8秒，按照原有組合模式，完成兩盤貨物(wù)入庫作業的總時間爲71秒。而按照新的分(fēn)離(lí)式調度算法，母車(chē)在子車(chē)脫離(lí)之後，無需等待子車(chē)返回母車(chē)上，可立即前往入庫站台取貨，完成兩盤貨物(wù)入庫作業的總時間爲61.5秒。因此，入庫協同模式節約9.5秒，入庫效率提升13%。

專注食品 推陳出新

該項目交付使用至今，獲得客戶一(yī)緻好評，通過前端生(shēng)産與後端發貨有機結合，打通整個成品廠内物(wù)流，整體(tǐ)使用空間節省約40%，相同空間使用率提高20%，關鍵設備與貨位數量比提高80%，作業能力達750托/小(xiǎo)時，7*24小(xiǎo)時穩定運行等多項指标讓用戶在有限空間内實現了高密度存儲、高流量作業，爲其高質量發展提供強大(dà)的物(wù)流保障。

自2006年完成首個乳業自動化立體(tǐ)倉庫項目，北(běi)自科技對乳業智能倉儲環節的理解和創新一(yī)直走在行業前沿，迄今已覆蓋伊利、蒙牛、三元、皇氏乳業等多家乳品企業，共完美交付20餘個項目。伴随中(zhōng)國國民生(shēng)産總值逐年提高，乳業對于庫存周轉率及倉儲環節處理能力的需求也逐年上升。結合行業需求的變化和前沿理念，北(běi)自科技将不斷推陳出新，把豐富的實施經驗應用至整個食品行業。