仓储货架的使用让企业的仓库空间利用率越来越高，但逐渐的普通的仓储货架已经不能满足客户的多样化需求，同时随着科技和仓储物流行业的发展自动化立体仓库越来越成熟，越来越多的企业为了降本增效，选择自动化立体仓库。有人问自动化立体仓库有哪些好处，又是由哪些部分组成的呢，今天这篇文章小编就来谈一谈。

自动化立体仓库产生的背景：

近年来，人力成本越来越高，这使得很多企业希望实现自动化管理以降低人力成本。而在制造业中，仓储物流成本一直占很大的比例，据统计，仓储物流费用占制造业总成本的50%左右，因此企业想要降本增效，必须想办法减少物流费仓储费用。在这样的背景这下，企业对自动化仓储的需求日益加大，自动化立体仓库的使用可以大幅减少人力，节约人力成本，同时自动化技术的运用还让仓储物流效率大幅提升。近年来，越来越多的企业在规划仓储物流时优先考虑自动化立体仓库。

自动化立体仓库的构成：

1.货架：

货架是自动化立体仓库的主要组成部分，也是存储货物的载体。自动化立体仓库使用的货架通常为横梁式货架或牛腿式货架，一般为全组装式结构，少部分为焊接式结构，也有少部分为库架合一式结构。此类货架系统所使用的载体一般为托盘或货箱，托盘通常为钢托盘和塑料托盘等，托盘的承载能力要强，刚性要好；如果托盘承载较小，或货格较小，或货物本身具有很好的强度和刚性，则可取消横梁，直接用托盘、塑料箱或货物等直接置于牛腿支撑之上。自动化立体仓库货架的制造精度和安装精度要求均比较高，远远高于一般场合用货架，货架主要构件一定要在高精度连冲连轧生产线上制造而成，对设备、制造工艺要求较高，故不是一般的货架制造厂的能力所能到达的。

2.堆垛机：

堆垛机是自动化立体仓库里面的存取货设备，一般分单立柱和双立柱结构，由行走、提升和货叉三个驱动机构完成作业要求，采用伺服控制系统和绝对认址系统进行全闭环控制，配合条码或激光测距等高精度认址方式，实现堆垛机高精度运行。堆垛机载重量最大可达8吨左右，行走速度最高可达到m/min。

根据轨道的走向可分为直轨型、弯轨型、转轨型和岔道型。

此外还有装有司机室的拣选堆垛机等多种类型堆垛机。

堆垛机结构稳定可靠，由矢量变频驱动和编码器位置控制，采用机械和电气双重保险装置，确保安全，采用信息传递全程跟踪技术，电气元件均采用进口产品，触摸屏界面操作简单，实现手动、单机自动和联机自动控制，与各种物流设备组合形成完整的物流系统。

堆垛机的手动控制是由操作人员通过操作面板上的按钮开关，直接操作堆垛机进行水平运行、载货台升降、货叉存取货物。

单机自动控制是由操作人员在出入库端通过堆垛机电控柜上的操作面板液晶触摸屏按钮，输入出入库指令，堆垛机将自动完成出入库作业。

联机自动控制是由管理计算机自动分配出入库货位地址，通过监控计算机发出作业指令，通过无线以太网将作业指令传输至堆垛机PLC，自动控制堆垛机完成作业，并将运行过程及工作状态反馈给监控计算机，显示在电脑屏幕上。

3.输送系统：

自动化仓库的库前和库后区域，为完成托盘货物、货箱货物的运输和传递，通常采用滚筒输送机、链条输送机、皮带输送机、板链输送机等构成托盘货物输送系统，结合形位检测、拆叠盘机、顶升、移载、旋转等装置的转换，轻松实现送取货和堆垛机存取货之间的平滑过渡。

转运间还可以运用穿梭车、AGV小车和提升机等辅助设备。

自动化物流仓储系统通过输送系统实现存储单元的自动输送功能。

模块化设计的输送系统可以轻松实现存储单元的直线、弯道、升降等高效输送。包括托盘输送系统、周转箱输送系统、机器人、穿梭车（RGV/AGV）系统等组成部分。

4.控制系统:

控制系统涉及堆垛机、自动穿梭车、自动输送设备、拆码垛机器人、自动导车（AGV）等设备，是整个自动化立体仓库系统设备执行的控制核心，向上联接物流系统的调度计算机，接受物料的输送指令；向下联接输送设备实现底层输送设备的驱动、输送物料的检测与识别；完成物料输送及过程控制信息的传递。实现设备监控、数据采集、通讯网络、控制接口的一体化控制和管理。通过触摸屏或钥匙开关进行联机、本机、手动三级控制。系统具备良好的扩展性和兼容性，独立的网络设计，以工业以太网及现场总线技术实现“分布式控制、集中管理”的结构。采用OPC协议与WMS和ECS进行通讯，主要采用SIEMENSS7-控制器组建的RPOFIBUS现场总线网络，实现设备图形化管理，集成视频监控系统，实时监控全局运行情况，动态显示设备运行状态、位置、故障报警等，并提供人工干预功能，开发移动终端报警业务。实现管理任务分解和路径优化，通过PROFINET工业以太网下达给设备控制系统，同时接收控制设备的完成或报警信息后反馈给物流管理系统，可在脱机状态下调度所有输送设备，完成物料的自动输送，实现企业工作流程、物流和信息流交互通畅、相互协调。

控制系统涉及网络技术、数据库技术、射频技术、视觉识别技术、无线电通讯技术、红外技术、激光定位技术、工业控制单元技术等，硬件采用国际上先进伺服控制系统和绝对认址系统进行全闭环控制，运行精度更高，控制程序采用可靠、稳定的模块化设计，大大提高工作人员效率。

5.管理系统：

WMS系统可对货物出入库业及搬运全过程进行管理，支持批次管理，物料追踪，其中包括正常业务流程的处理、异常流程处理、紧急任务处理，物料出入路径追踪、报警等图形化界面；可对库存、货位、存储区域的信息进行直观的图形化管理，库存情况及库内情况的实时显示；支持客户自定义统计查询，统计日报、月报、年报，数据Excel文本导入导出；WMS可以保持独立运行模式，也可与底层设备、相关软件系统无缝集成；利用RFID技术、一维及二维条形码技术，快速准确定位，快速进行高效数据采集及信息处理。

WMS为星型网络结构，包括网络服务器、RF服务器、管理计算机、监控计算机、出入库调置RF基站和RF手持终端等。

系统软件配置包含：操作系统：WINDOWSXSERVER

数据库:MSSQLSERVERX

仓库管理软件:WMS

设备控制软件:ECS

条形码管理软件:RFS

6.穿梭车：

穿梭车是伴随着自动化物流系统和自动化仓库而产生的设备，它既可作为立体仓库的周边设备，也可作为独立系统。

穿梭车可以十分方便地与其他物流系统实现自动连接，如出入库站台、各种缓冲站、输送机、升降机和机器人等，按照计划进行物料的输送。

穿梭车无需人员操作，运行速度快，显著降低了仓库管理人员的工作量，提高了劳动生产率，同时它的应用可使物流系统变得非常简捷。

穿梭车根据其运行轨迹可分为往复式穿梭车和环形穿梭车等。根据轨道形式可分为单轨穿梭车和双轨穿梭车。

穿梭车台面根据用途可搭载多种移载装置：固定载货台、链式输送机型、辊道输送机型、顶升式和滑动货叉型等。

7.AGV小车：

AutomatedGuidedVehicle，简称AGV，指装备有电磁或光学等自动导引装置，能够沿规定的导引路径行驶，具有安全保护以及各种移载功能的运输车，工业应用中不需驾驶员的搬运车，以可充电之蓄电池为其动力来源。AGV主要包括车辆、外围设备、现场部件以及固定控制系统。车辆是AGV的核心，主要执行运输任务；固定控制系统的任务是管理运输订单、优化日程、通过预先定义的接口和其他控制系统通迅，系统还负责与客户交互和提供辅佐功能，如图形可视化和统计分析；外围设备包括车辆的各种车载设备如电池装载站和负荷传递机。

AGV按插取方式分为：夹抱式——取货工具为夹爪，主要用于直接夹抱外形包装规则的货物；叉取式——取货工具为货叉，主要用于搬运有托盘装载的货物。

AGV的导航方式有磁导航、激光导航、惯性导航、视觉导航等等，均可轻松改变路径，但激光导航的路径改变更灵活。

8.转轨车：

轨道式转轨车是自动化立体仓库的一种特殊设备，用以在多巷道立体仓库中搭载堆垛机从一个巷道转运到另一巷道，使得多巷道立体仓库仅需1-2台堆垛机，从而可节省大量资金。一般应用于备件库和军队的器械、军需物资库等作业不频繁的场合。

9.垂直升降机：

垂直升降机是在垂直上下通道上载运人或货物升降的平台或半封闭平台的提升机械设备或装置。

一般分类如下：

往复式提升机：适用于货物体积较大、重量较重、流量较小的物流系统；

连续式提升机：适用于货物体积较小、重量较轻、流量较大的物流系统，流量≤件/小时；

螺旋提升机：适用于货物体积较小、重量轻、流量很大的物流系统；

其特点如下：

1.提升机工作时搁板的回程不占用工作节拍，输送效率高，且不受输送高速的影响；

2.只能输送件货，且物料有最小尺寸的限制；

3.承载范围大，最大可达Kg；

4.与出入口输送设备配套使用，使输送过程实现完全自动化，避免了人工操作带来的不稳定性；

5.结构紧凑，占地面积小；

6.安全可靠，易于维护，运行费用低廉，有效降低输送成本。

10.其他周边设备：

其他常用周边设备有码垛机、固定受货台、拆叠盘机、打包机、缠绕机等。

码垛机器人采用全伺服驱动、定位及运动轨迹精确，反应速度快、性能安全可靠；机器人自重轻、占用空间小，能充分利用工作场地、便于检修维护；可独立完成任务，也可与其他设备或机器人联合组成系统使用。

采用4轴或6轴伺服驱动，载重量由20KG到KG不等，机器人可进行纸箱、塑料箱码垛，也可进行单个货物或产品的抓取或装箱工作。

机器人与控制系统协调动作，可对控制软件进行编程，适应多种垛型及产品。