一种多深度双向流动式货架及其布局存取方法技术

一种多深度双向流动式货架，其特征在于：所述货架包含多行多列存储单元；所述存储单元具有多深度存储能力，可以在深度方向存放多件单元负载；所述相邻两列存储单元的倾斜方向相反；所述货架包括两个工作面，工作面侧设有堆垛机，用于完成对应工作面单元负载的存入与取出操作；所述货架分为独立的多个存储单元列，同侧工作面的相邻两列，一为存储单元存入端所在列，一为存储单元取出端所在列。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了，所述货架包括两个工作面，每个工作面侧设有堆垛机，用于完成单元负载的存入与取出；货架拥有多深度存储单元，可以通过减少工作巷道数量来提高空间利用率；货架的存储单元按列组织，相邻两列的存储单元倾斜方向相反，即一个工作面中，单元负载被存入一半存储单元列，被从另一半存储单元列取出；因此，堆垛机可以以双命令模式执行单元负载的存取，即在一次执行中存入一件单元负载并取出另一件单元负载从而提高存取效率；单元负载具有先进先出的特性，提取目标单元负载可能被其它单元负载阻挡，这些阻挡单元负载可以转移到同一工作面的可存入的存储单元。【专利说明】
本专利技术涉及，适用于物流网络分配中心的单位负载仓库，特别适用于采用多深度流动式货架式的立体仓储系统。
技术介绍
单元负载仓 库中，单元负载被组织成单元负载存取(采用托盘摆放货物，一个托盘及承载货物被视为一个单元负载，作为单元负载的基本操作单元整体存入和取出)，以提高仓库的存取效率。在已存在的多深度流动式货架单元负载仓库中，空间利用率比较高的有多深度单向流动式货架，如附图1所示，作为单元负载的存储设备。流动式多深度货架包含多层多列倾斜存储单元。存储单元底面为滚轮或滚轴以帮助存入单元负载滑动。单元负载从存储单元的存入端存入，滑向存储单元取出端。存储单元取出端有拦阻装置防止单元负载滑落。单个存储单元可以同时存入多件单元负载，即所谓的多深度。附图1所示的多深度单向流动式货架包含多行多列倾斜方向相同的存储单元。相对应地，整个货架具有两个工作面，分别记为存入面和取出面，存入面由存储单元的存入端组成，取出面由存储单元取出端组成。每个工作面各部署一台堆垛机，堆垛机可以在计算机系统的控制下，自动移动到目标存储单元的存入端或者取出端。其中，部署在存入面的堆垛机只能执行存入操作，部署在取出面的堆垛机只能执行取出操作。有一个重存传送带连接货架的取出面和存入面，可以将单元负载从取出面送回存入面。因为多深度存储和单元负载的先进先出机制，在取出目标单元负载时会遇到有阻挡的情况。这种情况需要将阻挡单元负载取出送至重存入传送带送回存入面重新存入。如此，可以实现单元负载的立体多深度存储，达到提高单元负载存储密度的目的。除此实现多深度存储和单元负载滑动外，流动式货架在使用时还有许多特色: 1、适用大量存放且要短时间出货的单元负载； 2、适合先进先出； 3、采用密集流道储存叠栈物，空间使用率可达85%； 流动式货架适用于可以大体预测存入单元负载取出时间的仓库，如，第三方物流仓库，单元负载的存放时间由预先缴纳的存储费用决定；零部件仓库，单元负载的取出时间由生产计划决定。流动式货架也适用于单元负载存放具有先进先出模式的仓库，如快递公司的中转仓库。显然，使用单向流动式多深度货架的系统，堆垛机无法执行双命令操作(即一个操作完成存入和取出各一件单元负载)，这样的存储系统的存取效率难以提高。另外，因为需要将阻挡单元负载移动到重存传送带并重新存入到存入面，这种处理机制的代价也比较闻。为了在不降低空间利用率的前提下，提高存取效率并降低处理阻挡单元负载的代价，本专利技术提供了。参考文献Sar1.Z.，Saygin.C.，Ghoual1.N..Travel-time models for flow-rackautomated storage and retrieval systems.1nternational Journal of AdvancedManufacturing Technology, 25(9-10): 979-987， 2005.Bessenouc1.H.，Sar1.Z.，Ghomr1.，L.Metaheuristic based controlof a flow rack automated storage retrieval system.Journal of IntelligentManufacturing, 23(4): 1157-1166，2012.
技术实现思路
专利技术目的:，用于解决单向货架存取效率低、处理阻挡单元负载代价高的问题。技术方案:一种多深度双向流动式货架，包括多列存储单元；所述相邻两列存储单元的倾斜方向相反；所述货架包括两个工作面，每个工作面侧设有堆垛机，用于完成单元负载的存入与取出；所述重力货架分为独立的多个存储单元列，同侧工作面的相邻两列，一为存储单元存入端所在列，一为存储单元取出端所在列。相邻列的存储单元的倾斜方向相反，保证每个工作面都可以存入取出单元负载。这种设计的目的就是能够生成双命令操作来提高堆垛机的工作效率。同时，在不改变货架高度的情况下使得货架的两个工作面的一半是存储单元的存入端，另一半是存储单元的取出端。因为阻挡单元负载可以直接存入同工作面相邻(或附近)列的存储单元中，无需再部署重存入传送带。 每列存储单元倾斜3至5度；存储单元底面设有利于单元负载滑动的滚轮或滚轴，在每列存储单元低的一端有阻拦装置防止单元负载滑落，单元负载从存储单元一端存入，通过重力作用滑向另一端，然后取出。一种多深度双向流动式货架布局存取方法，在布局过程中，将多个结构相同的存储单元并行布置，形成多个独立的、结构相同的存储单元列，且相邻两列存储单元的倾斜方向相反；然后分别在货架的两个工作面侧设置堆垛机。在实际的流动式货架生产中，一个存储单元列是一个生产单元，被作为一个整体进行加工并运送到仓库所在地等待组装。组装时，将存储单元按列合并到一起最终组合成一个流动式货架。在组合双向流动式货架时，将相邻列的朝向相反组合即可，无需改变货架组件的生产方式，可以有效降低货架的修改成本。在实际使用中，可以直接使用现有的堆垛机降低研发和采购成本。存入和取出操作，可以在同一个工作面上完成，两个工作面都可以存入和取出单元负载，在存入一个单元负载时，堆垛机升起单元负载，选取工作面上一个有空位存储单元的存入端存入；在取出一个单元负载时，如果单元负载在取出端，则直接由堆垛机取出；如果单元负载不在取出端，即单元负载前面挡着其它不需取出的单元负载，则先将这些阻挡单元负载逐个取出，存入临近的存储单元的存入端，再取出待取出单元负载。在重新存入阻挡单元负载的过程中，一个阻挡单元负载可以分配到多个存储单元。选择其中行驶时间最短的存储单元作为当前阻挡单元负载的重存入位置，进一步减少处理阻挡单元负载的成本。因为无需将阻挡单元负载移动到另一个工作面存入，可以节约重存入的成本并且可以节省部署重存入传送带的空间。相比较单向流动式货架，双向流动式货架可以在相同占地面积的情况下多部署一列存储单元。堆垛机还可以采用双命令操作方式执行单元负载的存取，双命令操作的特点在于货架系统的一次操作包含两个指令，一个取出指令和一个存入指令，在接到这两个指令后，堆垛机首先带着待存入单元负载，按存入指令存入，再直接取出待取出单元负载，两条命令在一次操作中完成，提高堆垛机的使用效率。堆垛机的使用成本由总行驶时间决定。装载单元负载和卸载单元负载的次数由存入请求和取出请求决定。所以，减少完成存取请求的总行驶时间可以有效减少堆垛机的运行成本，从而减少单个单元负载的存取成本。同时，减少堆垛机的总行驶时间可以减少单个请求的平均完成时间，单位时长内，堆垛机本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多深度双向流动式货架，其特征在于：所述货架包含多行多列存储单元；所述存储单元具有多深度存储能力，可以在深度方向存放多件单元负载；所述相邻两列存储单元的倾斜方向相反；所述货架包括两个工作面，工作面侧设有堆垛机，用于完成对应工作面单元负载的存入与取出操作；所述货架分为独立的多个存储单元列，同侧工作面的相邻两列，一为存储单元存入端所在列，一为存储单元取出端所在列。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李小平，陈竹西，朱夏，郭宇澄，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：