自動(dòng)化立體倉庫是以高層貨架為標(biāo)志、以搬運(yùn)設(shè)備為基礎(chǔ)、以計(jì)算機(jī)控制為主要手段而組成的現(xiàn)代化倉庫。可對(duì)存貨單元實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化保管和計(jì)算機(jī)管理。    

丁苯立體庫承擔(dān)10萬噸/年丁苯裝置產(chǎn)品的倉儲(chǔ)和配運(yùn)任務(wù)。該立體庫分為3個(gè)庫房，總面積2828m2（205m*14m），最大庫容5400噸，儲(chǔ)存天數(shù)約18天。

    目前，丁苯立體庫出入庫作業(yè)從空箱處理—產(chǎn)品入庫—產(chǎn)品出庫，可分為空箱入庫、空箱出庫、產(chǎn)品裝箱、數(shù)量驗(yàn)收、出庫抽檢、產(chǎn)品入庫、出庫單核對(duì)、出庫單錄入、貨箱出庫、拆箱出庫、揀選入庫、數(shù)量核對(duì)、空箱返回13個(gè)作業(yè)步驟。

 

1　現(xiàn)狀及存在問題

    丁苯立體庫從2008年4月投入使用以來，庫房容量最大可達(dá)5000噸，創(chuàng)造了廠庫房單位面積上倉儲(chǔ)能力最高水平，實(shí)現(xiàn)了24小時(shí)連續(xù)自動(dòng)入庫功能，是廠倉儲(chǔ)技術(shù)的一大進(jìn)步。然而，丁苯立體庫也并非盡善盡美，在出入庫過程中，存在以下三個(gè)主要問題：

　　問題一：根據(jù)實(shí)物盤庫結(jié)果，丁苯立體倉庫存在管理信息系統(tǒng)貨箱產(chǎn)品信息與入庫單信息不符的現(xiàn)象,無法實(shí)現(xiàn)與生產(chǎn)車間準(zhǔn)確交接。

　　問題二：由于管理信息系統(tǒng)中貨箱所裝信息（主要是貨箱所裝產(chǎn)品數(shù)量和批號(hào)）不準(zhǔn)確，浪費(fèi)了大量人力物力，增加了人工成本，降低了自動(dòng)化水平。入庫時(shí)，需要依靠人工確定每批次的第一袋和最后一袋的箱號(hào)，來判定每批產(chǎn)品的數(shù)量和批號(hào)，而且不是十分準(zhǔn)確。需要人工進(jìn)行盤庫，不斷糾正管理系統(tǒng)中的錯(cuò)誤信息，人工盤庫必須在停止出入庫作業(yè)的前提下進(jìn)行，而且需要人工在堆垛機(jī)上逐箱核對(duì)管理信息系統(tǒng)和實(shí)物信息，操作十分困難，也不安全。出庫時(shí)，需要理貨員逐箱核對(duì)產(chǎn)品信息，確保出庫發(fā)貨無誤。

　　問題三：橡膠產(chǎn)品存在抽檢挑包，丁苯立體庫目前的系統(tǒng)無法記錄產(chǎn)品所處貨箱號(hào)及位置。如2009A100批第40包至90包被判定為合格品，目前的丁苯立體庫系統(tǒng)中，無法實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確記錄，需要靠人工進(jìn)行判斷第40包至90包產(chǎn)品所處箱號(hào)。

 

2　解決方案

    條形碼識(shí)別技術(shù)和RFID識(shí)別技術(shù)都是當(dāng)代最常用的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，在我國(guó)的商品流通、圖書管理、郵電管理、物流等許多領(lǐng)域都得到了廣泛的應(yīng)用。

條形碼是由寬度不同、反射率不同的條和空，按照一定的編碼規(guī)則（碼制）編制成的，用以表達(dá)一組數(shù)字或字母符號(hào)信息的圖形標(biāo)識(shí)符。即條形碼是一組粗細(xì)不同，按照一定的規(guī)則安排間距的平行線條圖形。常見的條形碼是由反射率相差很大的黑條（簡(jiǎn)稱條）和白條（簡(jiǎn)稱空）組成的[1]。

    RFID是Radio Frequency Identification的縮寫，即射頻識(shí)別，也稱電子標(biāo)簽、射頻標(biāo)簽。它是一種非接觸式的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，通過射頻信號(hào)識(shí)別目標(biāo)對(duì)象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，識(shí)別工作無須人工干預(yù)。最基本的RFID系統(tǒng)由三部分組成：標(biāo)簽(Tag)：由耦合元件及芯片組成，每個(gè)標(biāo)簽具有唯一的電子編碼，附著在物體上標(biāo)識(shí)目標(biāo)對(duì)象；閱讀器(Reader)：讀取(有時(shí)還可以寫入)標(biāo)簽信息的設(shè)備，可設(shè)計(jì)為手持式或固定式；天線(Antenna)：在標(biāo)簽和讀取器間傳遞射頻信號(hào)。 

方案一：采用條形碼識(shí)別技術(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確采集

    在產(chǎn)品外包裝袋上印刷（或粘貼）條形碼，條碼信息與產(chǎn)品外包裝信息對(duì)應(yīng)，在入庫區(qū)機(jī)械手前端安裝固定式條碼閱讀器，當(dāng)產(chǎn)品經(jīng)過輸送系統(tǒng)運(yùn)送至機(jī)械手前端時(shí)，條碼閱讀器自動(dòng)讀取條碼信息[2]。

　　使用計(jì)算機(jī)控制噴碼機(jī)噴碼，當(dāng)產(chǎn)品經(jīng)過噴碼機(jī)時(shí)，噴碼機(jī)在產(chǎn)品包裝袋上噴上計(jì)算機(jī)設(shè)定的產(chǎn)品日期、袋號(hào)信息，并將噴碼機(jī)噴碼信息實(shí)時(shí)輸送至管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)每袋產(chǎn)品的信息的全自動(dòng)識(shí)別，包括生產(chǎn)廠家、牌號(hào)、等級(jí)、生產(chǎn)日期和袋號(hào)信息。

應(yīng)用中關(guān)鍵問題1：同步對(duì)應(yīng)

　　(1)噴碼機(jī)和條碼閱讀器安裝在皮帶輸送機(jī)水平對(duì)應(yīng)位置。 

　　(2)在機(jī)械手裝箱位置安裝條碼閱讀器，讀取正在裝箱箱號(hào)，實(shí)現(xiàn)條碼閱讀器讀取信息和噴碼信息與箱號(hào)的對(duì)應(yīng)。

應(yīng)用中關(guān)鍵問題2：準(zhǔn)確讀取

　　(1)條碼閱讀器識(shí)別條碼，要求條碼無損壞，無油污。    

　　(2)識(shí)別距離:固定式條碼閱讀器有識(shí)別距離參數(shù)，條碼閱讀器安裝時(shí)，要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況，調(diào)整好距離，以便能準(zhǔn)確讀取條碼信息。     

　　(3)條碼閱讀校對(duì)：在條碼閱讀器前端，安裝紅外計(jì)數(shù)器，當(dāng)紅外計(jì)數(shù)器掃描到有產(chǎn)品經(jīng)過時(shí)，數(shù)量＋１；并與條碼閱讀條碼數(shù)量進(jìn)行對(duì)比，當(dāng)計(jì)數(shù)器檢測(cè)到有產(chǎn)品經(jīng)過，而條碼閱讀器不能讀取條碼時(shí)，自動(dòng)報(bào)警，人工現(xiàn)場(chǎng)處理。

方案二：采用RF技術(shù)實(shí)現(xiàn)出入庫數(shù)據(jù)準(zhǔn)確采集 

　　射頻識(shí)別系統(tǒng)在自動(dòng)化立體庫的運(yùn)作過程有以下三個(gè)步驟：

　　第一，在產(chǎn)品外包裝上粘貼標(biāo)簽。

　　第二，產(chǎn)品經(jīng)過輸送線，在裝箱前，入庫區(qū)的固定式讀卡器（機(jī)械手前端）自動(dòng)讀取包裝標(biāo)簽上的信息，并輸送到管理信息系統(tǒng)中。

　　第三，使用計(jì)算機(jī)控制噴碼機(jī)噴碼，當(dāng)產(chǎn)品經(jīng)過噴碼機(jī)時(shí)，噴碼機(jī)在產(chǎn)品包裝袋上噴上計(jì)算機(jī)設(shè)定的產(chǎn)品日期、袋號(hào)信息，并將噴碼機(jī)噴碼信息實(shí)時(shí)輸送至管理系統(tǒng)。

 

3　在丁苯立體庫中使用條碼識(shí)別技術(shù)和RF識(shí)別技術(shù)分析對(duì)比 

3.1　投資對(duì)比

方案一：投資估算