【正文】 ............................................................................ 27 第五章 運行結(jié)果 .................................................................................................. 49 參數(shù)匯總 ......................................................................................................... 49 結(jié)果分析 ......................................................................................................... 53 第六章 總結(jié) .......................................................................................................... 54 附一 參考文獻 ...................................................................................................... 55 浙江工業(yè)大學(xué) 自動化倉庫的存儲策略分析 3 第一章 概述 自動化倉庫的布局和尺寸 某日化工廠擬建設(shè)自動化倉庫系統(tǒng)，采用多排多軌，一個堆垛機負責(zé)一排貨架的布局形式。同時計劃用其中的一個單排貨架和一個堆垛機來存儲產(chǎn)品編號為XZ67783 的系列產(chǎn)品的所有原材料的倉儲和存取。整個貨架的長度為 25 米，長度方向包含 25 個貨格；高度 24米，高度方向包含 20 個貨格。 堆垛機的運行參數(shù) 堆垛機設(shè)計為不能在 X、 Y和 Z方向同時運動，因此在存儲一件貨物時存在以下三種情況： 僅需要存放貨物至貨架，此時堆垛機 的工作流程如下： 1）貨物裝載至堆垛機 2）堆垛機在 X方向上加速； 3）堆垛機在 X方向上減速，到達目標貨格所在的列時停止； 4）堆垛機在 Y方向上加速； 5）堆垛機在 Y 方向上減速，到達目標貨格所在的行時停止； 6）堆垛機對貨物進行存放； 7）堆垛機在 Y方向上加速； 8）堆垛機在 Y 方向上減速，到達初始位置所在行時停止； 9）堆垛機在 X方向上加速； 10）堆垛機在 X方向上減速，到達初始位置所在的列時停止； 僅需要從貨架取出貨物，此時堆垛機的工作流程如下： 浙江工業(yè)大學(xué) 自動化倉庫的存儲策略分析 4 1）堆垛機在 X方向上加速； 2）堆垛機在 X方向上減 速，到達目標貨格所在的列時停止； 3）堆垛機在 Y方向上加速； 4）堆垛機在 Y 方向上減速，到達目標貨格所在的行時停止； 5）堆垛機對貨物進行撿?。? 6）堆垛機在 Y方向上加速； 7）堆垛機在 Y 方向上減速，到達初始位置所在行時停止； 8）堆垛機在 X方向上加速； 9）堆垛機在 X方向上減速，到達初始位置所在的列時停止； 10）如果此時堆垛機上有貨物，則需要對貨物進行卸載。 堆垛機的運行速度參數(shù)如下： 堆垛機容量： 1個托盤； 堆垛機的初始位置：貨架的右下處，即貨架最右下角貨格的右邊； 浙江工業(yè)大學(xué) 自動化倉庫的存儲策略分析 5 啟動加速度： X， Y 方向均為 米 /秒 2； 最大速度： X， Y方向均為 2 米 /秒； 初始位置的裝卸貨時間： 10 秒； 貨格的裝卸時間： 20秒。如果到了下班時間存取工作仍然沒有完成，則工作 時間延長到完成為止，不拖延到第二天。系統(tǒng)開始運行前，先根據(jù)你所設(shè)計的儲存策略將所有庫存布置到貨架內(nèi)，該布置過程不占用工作時間。比如，如果一種原料的日平均用量是 1，則在 8小時內(nèi)隨機產(chǎn)生一次取貨事件；如果一種原料的日平均用量為 10，則在 8小時內(nèi)隨機產(chǎn)生 10次取貨事件；如果原料的平均日用量小于 1 或非整數(shù)，則需要湊成整數(shù)日的整數(shù)隨機取貨事件，日用量 則可 以算作 5 日內(nèi)隨機取 1次，日用量 可以算作 5日內(nèi)隨機取 8次。 如果倉庫的原料小于等于訂貨點，則視為當(dāng)日自動發(fā)出訂貨命令，補充的原料將在當(dāng)日 +訂貨時間后的那一日的任一隨機時間送達。 第二章 基本設(shè)計流程和設(shè)計思路 總體 設(shè)計流程 浙江工業(yè)大學(xué) 自動化倉庫的存儲策略分析 7 堆垛機運行時間計算 堆垛機 啟動加速度 X， Y 方向均為 米 /秒 2；最大速度 X， Y 方向均為 2米 /秒 。 因為堆垛機是先加速后減速 的，所以完成一次存取需要在 X 方向上進行 2次加速和 2次減速， Y 方向上進行 2 次加速和 2次減速。 運行結(jié)果及參數(shù)統(tǒng)計 計算貨架初始狀態(tài) 浙江工業(yè)大學(xué) 自動化倉庫的存儲策略分析 8 設(shè) x 表示 X方向上要運行的距離， y表示 Y 方向上要運行的距離 ,t 表示一次存取所需的時間 ,Sqr 表示開根號 。由于堆垛機定位時直接以貨格數(shù)來定位，所以 X 軸 方向的分界點 8m 轉(zhuǎn)化為貨格數(shù)就是 8個 (8m/1m)， Y 軸方向的分界點 8 米轉(zhuǎn)化為貨格數(shù)是 7個（ 8m/）。 隨機事件的產(chǎn)生方法 主要運用 VB 的 Rnd 函數(shù) 來實現(xiàn)。 先建立一個三維數(shù)組 Sjtime，用來存儲第幾種貨物，第幾天，第幾次取貨時刻。但是現(xiàn)在的 10 種貨物中空紙袋和藥物的日平均用量為 ，即每 5天取一次貨，潤滑油的日平均用量為 ，即每 5 天取 8次貨 ，這樣就相對增加了循環(huán)的難度。 這樣得到的隨機時間有 0的存在，所以再通過剛才的 三重循環(huán)把 0去掉，并轉(zhuǎn)存到另外一個三維數(shù)組中。 等到貨物量等于訂貨點的時候 需要發(fā)出訂貨命令，同時產(chǎn)生一個隨機時間，儲存在一個兩維數(shù)組（第幾天訂貨及訂貨的貨物）中，并寫入到文件中形成訂貨時間 表。 在寫入文件時，注意把分鐘轉(zhuǎn)換成 H： M： S的形式，即前面數(shù) 組存儲的隨機時間整除 3600 再加上 9就是 H，前面數(shù)組存儲的隨機時間被 3600 取余然后再整除 60 就是 M， 前面數(shù)組存儲的隨機時間被 60取余就是 S。 原始庫存量的產(chǎn)生 建立 一維數(shù)組用以儲存原始庫存量，原始庫存量也用 Rnd 函數(shù)實現(xiàn)。需要考慮的主要入庫原則有分區(qū)原則 ，即把整個立體倉庫劃分為幾個不同的分區(qū)，分別存放對應(yīng)的不同類型，不同特點或不同周轉(zhuǎn)效率的貨物；均布原則，即貨物應(yīng)該均勻地分布到不同的巷道，均衡每個巷道的任務(wù)，同時避免由于某個巷道的堆垛機發(fā)生故障造成某種貨物因為集中存放而不能出庫的問題；效率原則，即通過最短路徑的方浙江工業(yè)大學(xué) 自動化倉庫的存儲策略分析 10 法或最優(yōu)貨位選擇的方法，獲得最佳出入庫貨位從而使堆垛機行走的距離最少，而存取貨物的時間最少；重力原則，考慮到存取方便和安全性因素，較重的物品應(yīng)盡量存放在低層的貨位上。在設(shè)計自動化立體倉庫時，應(yīng)綜合考慮上面提到的幾種基本出入庫原則，從而能夠設(shè)計出一種滿足一般自動化立體倉庫作業(yè)要求的最佳出入庫優(yōu)化流程的設(shè)計方法。 ABC分類法可作為對貨位進行分區(qū)的很好理論依據(jù)。它是根據(jù)事物有關(guān)方面的特征，進行分類、排隊，分清重點和一般，從而有區(qū)別地實施管理的一種分析方法。對于庫體較長的倉庫，分區(qū) 才有必要。同樣，對于生產(chǎn)量大、出入庫頻率高的立體倉庫有必要分區(qū)。如果作業(yè)系統(tǒng)的瓶頸在輸送機那么就沒有必要分區(qū)。如果庫中要存放用量大，單盤存放少的物料，則分區(qū)才有必要，同時還需要庫存中有用量不大的物料存在，分區(qū) 才有意義。例如， 對于藥品而言，就存在不能混放的情況，則也應(yīng)考慮分區(qū)存放，但其分區(qū)目的不再是出、入庫效率的要求。在實際立體倉庫的運作過程中，要不要分區(qū)應(yīng)根據(jù)浙江工業(yè)大學(xué) 自動化倉庫的存儲策略分析 11 實際情況決定。 (1)根據(jù)貨品特性分區(qū) 貨品特性分區(qū)就是根據(jù)貨品本身固有的性質(zhì)，將需要特別儲存、搬運或分離儲存的貨品進行分開存放，以保證貨品的品質(zhì)在儲存期間保持一定。這里的分區(qū)并沒有考慮到出入庫效率因素，主要是滿足物品存放的要求。這里就是利用提高效率的方法來解決物品優(yōu)先出入庫的問題。 (3)出入庫頻率分區(qū) 這種分區(qū)方法通常對于同一端進行出入庫作業(yè)的立體倉庫系統(tǒng)來說有很大的必要。因此可以把出入庫頻率較大的物品放在離出入庫口近的區(qū)域，以充分利用出入庫作業(yè)的效率。 ②貨位存儲策略 良好的存儲策略可以減少出入庫移動的距離、縮短作業(yè)時間，甚至能夠充分利用存儲空間。專用存儲策略又可分為定位儲放與分類存儲，共 享存儲策略又可分為隨機存儲、分類隨機存儲和共享存儲。定位存儲可按周轉(zhuǎn)率大小或出貨頻率來安排，以縮短 出入 庫搬運距離，可針對各種物品的特性作貨位的安排調(diào)整，將不同物品特性 之間 相互影響減至最小。 分類儲放：所有的存儲物品按照一定特性加以分類，每一類物品都有固