自动化仓库总体设计

导语

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今日【知识星球】分享内容如下：

一、设计目标与原则

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原则类别

具体内容

最小移动距离

缩短物料与人员流动距离，降低时间与费用。

直线前进

避免迂回与倒流，按自然顺序作业。

空间利用

充分利用立体空间与场地。

生产力均衡

设备与工作站能力匹配，维持合理运行节奏。

运输畅通

设置专用通道，保障搬运与人员通行。

流程最优

消除瓶颈，保持物流顺畅。

再布置弹性

预留空间，便于未来调整布局。

整体性

综合考虑所有影响因素（物流、设备、建筑等）。

二、设计阶段划分

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阶段

任务内容

概念设计

明确目标、背景条件、需求范围。

基本设计

总体布置、设备配置、控制方式、预算、进度。

详细设计

完成设备选型、制造图、施工图。

三、需求分析清单1. 物流系统定位

• 企业物流总图中的子系统角色。

• 上游最大入库量、下游最大出库量、库存量。

• 企业经营状况与经济实力。

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项目

需收集数据

品名与性质

是否易燃、易爆、怕潮、怕光等。

尺寸与重量

最大/最小 L×W×H（mm）、单件重量（kg）、平均/最大库存量、日出入库量、频率。

包装形式

纸箱、塑料箱、袋装、托盘等。

3. 现场条件

• 气象、地形、地质、地面承载、风雪荷载、地震。

• 交通、出入口数量、装卸方式、运输工具。

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因素类别

具体指标

地区

自然条件（温湿度）、经济条件（物流格局）、社会因素（政策）。

地点

运输距离、环境（防尘、防风、防湿）、公共设施（水电）、地质水文。

2. 仓库形式

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货物特征

推荐形式

品种多、批量小

单元货格式

品种少、批量大

重力式货架、贯通式

特殊要求

冷藏、防潮、恒温仓库

3. 作业方式

• 复合作业：入库+出库一次完成，效率最高。

• 双货叉作业：一次搬运两个单元，效率提升80%。

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符号

含义

经验值（mm）

a0

货格长度

货物长+100

b0

货格宽度

货物宽+100

h3

层高

货物高+100

a3/b3

侧向/上部间隙

100

b4

内部间隙

50

2. 仓库总体尺寸

• 长度 L= 货格长度 × 列数

• 宽度 B=（货格宽度×2 + 巷道宽度）× 排数 ÷ 2

• 高度 H= 底层高 + ∑（各层高）

• 巷道宽度= 堆垛机总宽 +（150~400）mm

• 推荐高度= 10~20 m（经济技术指标最优）

• 估算公式：
  设备数 = 最大出入库频率（盘/小时） ÷（30~40 盘/小时/台）

• 一般1巷道配1台堆垛机。

• 1巷道货位数建议 ≤1500~2000个（避免货架过高过长）。

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作业方式

能力公式（每小时）

单作业

P = 3600 / tms × 巷道数

tms：单周期时间（秒）

复合作业

P = 3600 / tmd × 巷道数 × 2

tmd：复合作业周期（秒）

七、布局形式对比

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布局形式

特点与适用场景

贯通式

一端入、另一端出，管理简单，适合场地开阔。

同端出入

入出库在同一端，周期短、效率高，推荐优先采用。

旁流式

侧面入或出，适合场地狭窄或有特殊流程要求。

八、高层货架区与作业区衔接方式

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方式

特点与适用场景

叉车-出入库台

灵活、低成本，适合低频、人工辅助场景。

AGV-出入库台

自动化替代叉车，适合中等频率、无人化需求。

AGV-输送机

连续输送+AGV，适合高频、多巷道协同。

叉车/升降机-连续输送机

高频、计划性出库，需连续作业，系统复杂但效率高。

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