文/北(běi)自所（北(běi)京）科技發展有限公司 檀智斌

某肉食企業的生(shēng)豬屠宰加工(gōng)廠引入了北(běi)自所（北(běi)京）科技發展有限公司（簡稱北(běi)自科技）研制的冷鏈智能倉儲物(wù)流系統，實現了産品包裝—碼垛—入庫—存儲—出庫的全流程無人化作業，大(dà)幅提升企業物(wù)流效率，爲企業生(shēng)産管理與食品全流程可追溯提供了助力，同時還改善了作業人員(yuán)工(gōng)作環境，進一(yī)步增強了企業競争力。

某肉食企業是一(yī)家以生(shēng)豬養殖爲核心，集飼料加工(gōng)、種豬育種、生(shēng)豬養殖、屠宰加工(gōng)等于一(yī)體(tǐ)的綜合型現代化企業集團，旗下(xià)食品公司于2014年上市，養豬業務遍及全國24省級行政區100市211縣（區），2020年出欄生(shēng)豬1811萬頭。2020年底，該肉食企業的生(shēng)豬屠宰加工(gōng)廠引入了北(běi)自科技研制的冷鏈智能倉儲物(wù)流系統，在提升生(shēng)産與物(wù)流效率的同時，最大(dà)程度地保障了食品安全。

一(yī)、項目背景

2020年受全球的疫情影響，進口生(shēng)鮮食品頻(pín)頻(pín)被報出存在風險問題，在此環境下(xià)，内循環的推動更加迫在眉睫，國内生(shēng)鮮食品企業迎來了一(yī)次發展機遇，冷鏈冷庫市場需求急速增加。

肉類食品企業紛紛加快智能物(wù)流系統的投入，包括在屠宰加工(gōng)廠、食深加工(gōng)工(gōng)廠、第三方冷鏈倉庫等。肉食品倉儲物(wù)流的一(yī)般特點是儲量要求高、SKU較少、出入庫多爲批量進出、工(gōng)作環境惡劣（-18~-25℃）。爲此，北(běi)自科技根據行業特點，推出以低溫型堆垛機爲核心的自動化立體(tǐ)庫解決方案，采用雙伸位形式可在有限空間内通過密集存儲的方式擴大(dà)庫存量；同時通過堆垛機任意取放(fàng)的工(gōng)作特性以及智能倉儲管理軟件的貨位分(fēn)配策略，提高貨位利用率。

作爲行業代表企業，該肉食企業生(shēng)豬屠宰加工(gōng)廠年屠宰量逐年攀升，作業效率和食品安全更是企業關注重點，因此，該肉食企業在首先在生(shēng)豬屠宰加工(gōng)廠積極引入了北(běi)自科技的冷鏈智能倉儲物(wù)流系統。

二、系統概況及作業流程

1、系統概況

該食品企業的屠宰加工(gōng)廠支持年屠宰量200萬頭，日産能約10000箱冷凍成品，儲存環境要求-18~-25℃。2020年12月，北(běi)自科技研制的冷鏈智能倉儲物(wù)流系統成功交付使用，該冷鏈智能倉儲物(wù)流系統包含18000個托盤貨位，6套低溫型堆垛機系統，1套輸送系統，2套自動碼垛系統、1套倉儲管理系統（WMS）以及1套監控調度系統（WCS）。總體(tǐ)出入庫處理能力達到240托/小(xiǎo)時，在有限的空間中(zhōng)，提高存儲容量及出入庫效率。

2、作業流程

本套系統起始點爲外(wài)包裝間，通過3條自動包裝線将速凍好的鮮肉食品先進行紙(zhǐ)箱包裝，涉及流程包括自動紙(zhǐ)箱成型→裝箱→自動封箱→X光機在線金屬檢測→自動打帶→自動打印貼标簽。

包裝後紙(zhǐ)箱進行彙流，通過輸送線自動輸送至自動碼垛區進行碼垛，設計2套碼垛機器人滿足1200箱/小(xiǎo)時的生(shēng)産需求。

碼垛成整托盤産品在線自動纏膜，纏膜後通過輸送系統進入到立體(tǐ)冷庫内，通過堆垛機自動将産品入庫到WMS分(fēn)配的指定貨位。

需要發貨時，WMS系統根據業主ERP生(shēng)成的發貨單據，下(xià)發出庫任務，将産品自動輸送至發貨口，實現庫内無人化作業。

同時，所有入出庫作業信息在系統中(zhōng)均有記錄，方便對産品進行信息追溯，助力企業生(shēng)産管理與食品全流程可追溯的安全保障。

總體(tǐ)方案布置示意圖

自動碼垛區布置示意圖

三、系統亮點

冷鏈智能倉儲物(wù)流系統的核心設備爲北(běi)自科技自主研發的低溫型堆垛機系統，能夠在-25℃環境下(xià)穩定運行。

北(běi)自科技從機械設計、控制系統等方面針對低溫環境進行定制設計選型，包括從堆垛機的框架結構、鋼絲繩、電機、貨叉、供電滑觸線、認址系統、電控元器件等方面考慮。堆垛機采用雙立柱雙伸位結構，水平速度達160m/min，垂直提升速度達40m/min，單機效率實現40托盤/小(xiǎo)時的出入庫流量，滿足企業的業務需求和未來發展。此外(wài)，在堆垛機載貨台上配置條碼閱讀器是北(běi)自科技特有的設計，好比給堆垛機配備了一(yī)對眼睛，通過條碼識别及WMS系統自動盤庫功能來确保倉庫庫存信息更加準确。

同時，控制系統的穩定是在低溫環境下(xià)穩定運行的保證，堆垛機的主控制櫃内有控制系統的核心CPU和控制電機運行的變頻(pín)器等，爲使其正常工(gōng)作，必須保證其正常的工(gōng)作溫度。爲此，北(běi)自科技在控制櫃内加裝溫度控制器KC-C1，通過它自動控制溫度使櫃内溫度在5℃-10℃之間，同時增加保溫層，使系統在-18~-25℃的條件下(xià)，能夠正常穩定的工(gōng)作。

四、應用效果

該冷鏈智能倉儲物(wù)流系統項目爲該食品企業屠宰加工(gōng)廠引進的第一(yī)套自動化立體(tǐ)倉庫，成功地将廠内車(chē)間生(shēng)産-倉儲-發貨各環節連通了起來，構建起了場内智慧物(wù)流系統，爲企業打造智能工(gōng)廠打下(xià)了堅實基礎；其投入使用幫助企業降低了作業成本，大(dà)幅提升了物(wù)流與生(shēng)産效率，保障了食品安全，改善了人員(yuán)作業環境，給企業帶來的效益十分(fēn)顯著：

降低了人工(gōng)成本。該項目改變了傳統人工(gōng)碼垛、轉運和人工(gōng)叉車(chē)上下(xià)架的作業模式，實現了進貨間和冷庫内的無人化作業，爲企業在碼垛、搬運、入庫、上架、出庫、下(xià)架等環節減少操作人員(yuán)10人左右，降低人工(gōng)成本。

實現了同等面積下(xià)的最大(dà)化存儲。在冷庫建設中(zhōng)，面積越大(dà)，制冷系統的日常運營費(fèi)用越高，爲此，企業都追求冷庫利用率最大(dà)化。而該項目冷庫建築爲24米高的全自動化立體(tǐ)冷庫，較相同面積的傳統冷庫提升了至少1倍的存儲量。

智能化管理系統，提高了信息準确性，保證食品産品安全。該項目從車(chē)間生(shēng)産對接開(kāi)始，便實時記錄所有作業信息，實現了産品全生(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。

改善了作業人員(yuán)工(gōng)作環境，低溫冷庫溫度區間在-18℃~-25℃。該項目的應用讓作業人員(yuán)無需進入冷庫内進行操作，隻需在發貨、備貨區等待産品出庫即可，避免了作業人員(yuán)身處惡劣的工(gōng)作環境。

目前，該項目的投入使用獲得了該食品企業的認可，已與北(běi)自科技達成了長期戰略合作意向，後續在2021年内将爲該企業其他地區屠宰加工(gōng)廠陸續上線4套冷鏈智能倉儲物(wù)流系統。

立體(tǐ)冷庫堆垛機

自動碼垛區

來源：《物(wù)流技術與應用》