电商行业的快速发展，带动了我国物流行业的蓬勃发展，越来越多的客户关注的重点由电商商品的质量转移到商品物流的发送速度，物流服务质量成为电商行业的主要制约因素，因此随着我国工业4.0进程的不断推进，进入了智能物流行业的快速发展阶段
A公司是一家食品生产厂家，由于企业销量逐年增长，现有的仓库作业模式和储位数量无法满足其发货需求，仓库作业模式采用传统横梁式货架进行发货成品的存储，依靠人工手动作业完成拣货至发货暂存区进行发货，且成品存储没有建立一套标准的储位管理系统。
随着销售量逐年增长，企业决定新建一套智能化物流仓库以满足逐年增长的业务需求。通过对厂家所提供的数据进行分析，得出需求，见表1。
根据厂家提供的CAD图纸，平面可用区域为10 800mm*18 000mm*22 000mm（净空高），货物下线码垛高度为1 200mm*1 200mm*1 650mm（含托），货物的码垛形式如图1所示，厂家以整托进行出入库，出库拣选采用线下离线拣选，所以该方案的瓶颈点集中在出入库设备堆垛机上。
根据厂家提供的CAD平面图纸进行设计，仓库布置如图2所示。
图1 A公司上架存储货物具体尺寸
经设计，储位数为9排*30列*2托*11层+81个=6 021托，满足客户需求，自动化立体仓库货架侧视图如图3所示。
AS/RS立体库的关键指标是讨论现有设计水平下，堆垛机的单循环和复合循环是否满足客户现有模式下的节拍需求。
式中：
n—每小时入库（或出库）的单元货物（或托盘数）；
tm—平均作业循环时间，单位为秒（s）。
根据实际的作业形式不同，平均作业循环时间可分为平均单一作业循环时间和平均复合作业循环时间，平均单一作业循环时间的计算方法见式（2），平均复合作业循环时间的计算方法见式（3），测算示意图如图4所示。
式中：
tm1——平均单一循环作业时间；
tp1—堆垛机从原始位置p0处运行至p1处水平和垂直方向的往返时间；
tp2—堆垛机从原始位置p0处运行至p2处水平和垂直方向的往返时间；
t01—单一作业循环中固定不变的时间的总和（包括堆垛机在实际运行中的定位、货物探测认址、货叉叉取货物的往复时间等）。
式中：
tm2——平均复合作业循环时间；
t(p1:p2）—堆垛机从原始位置p0处运行至p1处后再运行至p2处后，再运行至原始位置p0处水平方向和垂直方向所消耗的时间；
t02——复合作业中固定不变的时间总和（包括堆垛机在实际运行中的定位、货物探测认址、货叉叉取货物的往复时间等）。
根据堆垛机的具体水平和垂直起升等相关参数，堆垛机实际使用环节设备稼动率取85%，计算得出出入库单循环效率和复合效率见表2。
单台平均单循环的作业效率为：26pcs/h,单台复合循环的作业效率为：32pcs/h，经布局设计共有三台堆垛机，则现有设计堆垛机的单循环作业效率总计为78pcs/h，复合循环作业效率总计为96pcs/h。
由于堆垛机的作业效率是整个仓储规划设计中的瓶颈，是现有布局能否满足厂家需求的关键，以下采用仿真软件Flexsim进行验证。
Flexsim是一款运用于离散型事件进行可视化仿真的软件，具有较好的可塑造性且能独立编程，因此本文采用该软件进行系统仿真
设输送机的输送速度为16m/min，货架为11层30列，堆垛机的水平高速运行速度为160m/min，垂直高速运行速度为40m/min，建立系统仿真模型，布局如图5所示。
仿真运作至3 600s后导出仿真统计结果，见表3。
通过数据分析结果可知：三台堆垛机的复合效率总计为103pcs/h；满足经过经过实际测算的96pcs/h，说明该方案满足客户需要的效率96pcs/h，具有可行性。
本文从A企业实际调研需求出发，进行实例仓库布局规划，根据布局规划后的方案进行效率需求测算，为了保证测算效果的准确性，采用大型离散事件软件Flexsim，对堆垛机的效率进行模拟仿真，通过仿真验证了测算效果的准确性，从而保证设计方案的合理性和可实用性，对相关行业的实践具有一定的参考价值。
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【责任编辑】平文云仓
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