摘要：随着现阶段社会生产需求，越来越多的工厂采用自动化立体仓库来存储货物、搬运货物，这样既节省了人力，物力，又保证了在生产过程中的准确性、高效性，并且利用计算机进行控制管理，有利于企业实现现代化的管理。本文介绍了在彩色滤光片工厂中自动化立体仓库的基本设计分析。
关键词：自动化；立体仓库；彩色滤光片生产
自动化立体仓库是一个多层存放货物的高架系统，它具有节约占地面积、减少误差、提高仓储自动化管理水平、提高管理和操作人员素质、减少由于人为原因发生的失误，提高货物搬送效率等诸多优点。而在LCD 的材料中，彩色滤光片占有相当重要的比例，在生产中需要专门的自动化立体仓库来存放生产 CF 的材料、玻璃基板。
1 自动化立体仓库的特点
1.1 占地面积小，仓储容量大．因为仓库向高层发展，同时堆垛机的作业通道宽度减小，因此大大提高了仓库面积的利用率和空间利用率．
1.2 提高保管质量。采用立体货架储存方式，由于每件货物分别存在不同货格内，互不堆压，取运手段又采用了机械化作业，从而提高了货物的完好性。
1.3 可方便、迅速的进行货物的出入库作业，提高了工作效率。由于货物分别在货架的独立格内，彼此互不堆压，所以在存取时互不干扰。特别适用于库存品种繁多，且货物出入库次序无规律的仓库。
1.4 便于实现仓库作业的机械化、自动化，因而可以节省劳动力，减轻劳动强度，提高出入库作业率和仓库周转能力。
1.5 提高储存的经济效益。立体仓库可以大大提高库存管理的准确性和迅速性，从而相对减少库存量和库存资金，降低储存成本。
2 自动化立体仓库的功能
自动化立库的功能一般包括收货、取货、存货和发货等。
2.1 收货指仓库从原材料供应方或生产车间接收各种材料或半成品，供工厂生产或加工装配之用。收货时需要站台或场地供运输车辆停靠，需要升降平台作为站台和载货车辆之间的过桥，需要装卸机械完成装卸作业。卸货后需要检查货物的品名和数量，以及货物的完好状态。确认完好后方能入库存放例。
2.2 取货是指根据需求情况从库房取出所需的货物。可以有不同的取货原则，通常采用的是先入先出方式，即在出库时，先存入的货物先被取出。对某些自动化仓库来说，必须能够随时存取任意货位的货物，这种存取要求搬运设备和地点能频繁更换。这就需要有一套科学和规范的作业方式。
2.3 存货是将卸下的货物存放到自动化系统规定的位置，一般是存放到高层货架上。存货之前首先要确认存货的位置。某些情况下可以采取分区固定存放的原则，即按货物的种类、大小和包装形式等实行分区分位存放。随着移动货架和自动识别技术的发展，已经可以做到随意存放。既能提高仓库的利用率，又可以节约存取时间。存货作业一般通过各种装卸机械完成。系统对保存的货物还可以定期盘查，控制保管环境，减少货物受到的损伤。
2.4 发货是将取出的货物按照严格的要求发往用户。根据服务对象不同，有的仓库只向单一用户发货，有的则需要向多个用户发货。发货时需要配货，即根据使用要求对货物进行配套供应。因此，发货功能的发挥不仅要靠运输机械，还要靠包装机械的配合。当然，各种检验装置也是不可缺少的。
2.5 信息查询是指能随时查询仓库的有关信息。可以查询库存信息、作业信息以及其他相关信息。
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3 彩色滤光片整厂设计框架
彩色滤光片整厂设计，本设计为简易的彩色滤光片厂的设计，设计中含有三个自动化立体仓库，立体仓库一主要对应玻璃基板的投入、产出、最终检查线，立体仓库二主要对应BM、R、G、B、ITO、PS 线，立体仓库三主要对应玻璃基板的修补设备线。在彩色滤光片的生产过程中，为了达到设计产能的需求，各产线在不停机的情况下是不间断的运行中的，这就对自动化立体仓库提出了要求：立体仓库中的堆垛机要及时将巷道口的卡匣搬入搬出，减少卡匣的搬送过程中的时间，保证卡匣搬送的及时。
4 自动化立体仓库设计
4.1 基于以上的彩色滤光片整厂的设计，为了加大自动化立体仓库的存储能力，满足彩色滤光片的生产过程中玻璃基板的存储需要，本设计为三层存放卡匣模式。各个框体为放置卡匣的地方，为满足堆垛机的足够的运行空间，要求立体仓库的净高度为8600mm。
4.2 立体仓库一和立体仓库二所对应的机台设备较多，故在这两个立体仓库中，都安排两个堆垛机，防止由于堆垛机较忙而无法满足各制程设备的需求。而立体仓库三中只对应几个修补设备，堆垛机的搬送量相对较少，故只设定一个堆垛机。
4.3 为了使各个立体仓库之间的卡匣可以自由互换，在各个立体仓库间设有自动传送带，由于立体仓库一和立体仓库二之间的搬送两较大，故在这两个立体仓库间设定两个传送带。
4.4 在正常生产过程中，不可排除的会发生设备异常，需要人为的干预去维修，这就关系到在维修过程中的安全问题，在立体仓库中，需要设定多个紧急停止按钮，如在进如立体仓库门口、堆垛机上、巷道口等地方，保证在维修过程中，遇到突发情况时能够及时停止危险设备，保证人身安全。
4.5 堆垛机的平均搬送时间及搬送量计算。1）搬送量计算。根据彩色滤光片的生产的Cycle Time，可以计算出在一整天中，堆垛机需要搬送的次数。按照立体仓库一、二两个堆垛机，立体仓库三一个堆垛机计算，通过对该立体仓库的搬送的模拟计算，可以得出结论，堆垛机的稼动率小于80%，满足设计要求。2）平均Cycle Time 的计算方法及定义。平均移动时间是由平均行走时间与平均升降时间进行比较，去较长值作为适用值。并且平均行走时间为使用堆垛机最大行走距离的“2/3（单堆垛机）”、或者“1/2（双堆垛机）”的数值、平均升降时间为使用堆垛机最大升降距离的2/3 的数值进行计算。堆垛机负荷率（%）=堆垛机运行回数（Moves/h）×平均CycleTime（sec）×100/3600（sec）通过以上计算，该立体仓库的设计满足该彩色滤光片厂对于卡匣的搬送需求。
4.6 控制系统。按照彩色滤光片的生产过程中，有些玻璃基板在生产中是要进行修补，有些基板直接可直接进入到下一制程，这就是要根据生产需求而决定。总体来说，该立体仓库的控制系统较为复杂，需要专门的设计人员设计，在这里就不再赘述。
5结束语
自动化立体仓库是在不直接进行人员参与的情况下自动地存储和取出物料的系统。它是采用高层货架存储货物，用专门的仓储作业设备进行货物出入库作业的仓库，是物流和计算机技术完美结合，仓库作业全部实现自动化。
参考文献
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[3] 周永华.自动化立体仓库在彩色滤光片生产中的应用[J].科技创新与应用,2015.
论文作者:杨沐
论文发表刊物:《基层建设》2017年第19期
论文发表时间:2017/11/7
标签：堆垛论文; 立体仓库论文; 货物论文; 作业论文; 仓库论文; 彩色滤光片论文; 过程中论文; 《基层建设》2017年第19期论文;