石化企业应用自动化立体仓库的可行性分析

摘要： 自动化立体仓库具有占地面积小、有效库容大，作业效率高，安全可靠性好、库存管理水平高等优点，已在我国其它行业得到广泛应用，但目前我国石化企业产品仓库仍以平面仓库为主。虽然自动化立体仓库造价较高，但随着土地价格和人工成本的不断上涨，石化企业应用自动化立体仓库也具有一定的可行性。

关键词：石化企业，自动化立体仓库，可行性分析

Abstract: the automatic warehouse has cover an area of an area small, effective capacity of big, the work efficiency, safety reliability, inventory management level higher advantages, has set up a file in other industries in China extensively, but at present our country petrochemical enterprise products warehouse to warehouse still plane to give priority to. Although automated warehouse cost is higher, but with the land price and artificial costs continue to rise, petrochemical enterprise application automated warehouse also has a certain feasibility.

Keywords: petrochemical enterprise, automated warehouse, feasibility analysis

中图分类号：C29文献标识码：A 文章编号：

1概述

自动化立体仓库是一种采用几层、十几层甚至几十层高的货架储存货物，利用自动控制的堆垛运输车进行存取作业，使用计算机统一控制管理的仓库，由于这类仓库能充分利用空间储存货物，故形象地将其称为“立体仓库”[1]。自动化立体仓库已在烟草、食品、医药、邮政、印刷品、电子、汽车等行业得到广泛应用，在航空、军事等领域也有所应用[2]，但在我国石化行业的应用较少。

2 自动化立体仓库的优势

自动化立体仓库主要由高层货架、堆垛机、出入库输送机、自动控制系统与信息管理系统等几部分组成。自动化立体仓库的作业流程为：产品从包装线下线，系统自动录入物料的相关信息后，产品被传送到输送机上，经系统扫描录入信息后进入巷道，由堆垛机将货物送往指定货位；出库时通过系统发出指令将指定货位上的货物通过堆垛机取出后，放到指定的集放滚道上，工作人员用叉车将货物送至运输车辆上，空托盘经收集线通过输送系统运回包装车间。由于自动化立体仓库本身具有的特点，与平面仓库相比，具有以下一些优势：

1）土地利用率高，有效库容大。石化企业的平面仓库内产品的搬运以叉车运输为主，叉车运输主通道宽度不小于5米，土地面积利用率仅为50%-65%，塑料制品的平面仓库平均每平方米的货物储存量为0.4吨/平方米。立体仓库充分利用了空间，且巷道相对狭窄，因而土地面积利用率较高，同样储存塑料制品，立体仓库平均每平方米的货物储存量高达2.3吨/平方米。

2）所需人工数量少，人工成本低。一座储存量10000吨的产品平面仓库需要操作、装卸和管理人员约50人，而等规模的自动化立体仓库仅需人工约15人，全国城镇单位在岗职工年平均工资由2005年的1.8万上升到2010年的3.7万，年均涨幅达21%左右，若采用自动化立体仓库，按2010年人均工资水平计算，每年可节省人工工资约130万元。

3）作业效率高，出错率和产品破损率低。平面仓库内货物的存取作业主要依靠叉车完成，产品的进出库均为人工管理，单次存取作业时间耗时较长，因而效率较低，而某段时间市场对某产品需求量较大时，产品进出库的能力就略显不足；此外，产品品种的不断更新和变化导致出错率升高，过多的叉车作业也导致产品包装破损等情况发生。自动化立体仓库采用堆垛机进行存取作业，可在水平和垂直方向同时运动，效率大大提高，大型自动化立体仓库每小时可完成500～800次出入库作业[3]，货物进出库均需通过RFID（射频识别技术）电子标签系统，将出错概率降到最低，且由于尽在装车环节使用叉车，可大幅降低产品包装破损率。

4）库存管理水平高。石化企业平面仓库的进出库记录、库存统计等均由人工统计完成，不能及时准确地反映产品的库存情况，与生产环节联系不紧密。自动化立体仓库拥有信息管理系统，可随时查询产品的库存情况，并与生产进行有机的衔接，从而提高整个企业的生产效率。

3 某石化企业自动化立体仓库的方案分析

3.1建设方案

某石化企业现有平面仓库3座，总面积约30000m2，主要用于储存聚烯烃产品，库容能力约12000吨，企业扩能后，聚烯烃产品产量达到约3300吨/天，现有仓库储存周期不足4天，再考虑产品化验时间、市场需求的不均衡性、工况波动等因素，产品周转较为困难，企业仅有一处面积约20000m2的空地用于扩建仓库，若建设平面仓库，库存可增加约10000吨，但仍然不能满足企业需求，在这种情况下，企业提出建设自动化立体仓库来解决库存能力不足的问题。

企业制定的自动化立体仓库的占地面积约11000m2，高度约24m，仓库内共有16个巷道，采用同侧出入库，库存能力约25000吨，设计入库量为3800吨/天，出库量为3500 吨/天。自动化立体仓库的设备主要包括：高层货架32排34列12层（总货位数26112个）、堆垛机16台、RGV穿梭小车8辆，整个系统由计算机系统监视和控制。在每台出入库输送机上配备一套RFID（射频识别技术）读写系统，通过读取RFID电子标签分析货物信息，自动完成货物信息录入、入库指令生成等操作。自动化立体仓库布局见图1。

图1 自动化立体仓库平面示意图

3.2经济可行性分析

建设库容能力均为25000吨的平面仓库和自动化立体仓库，仓库面积分别为50000m2和11000m2，所需人工数量分别为100人和30人，所需叉车数量分别为42台和10台，仓库投资及运行成本对比情况见表1。

表1 同等规模平面仓库与立体仓库投资及成本对比表

通过表1可以看出，自动化立体仓库造价虽然较平面仓库高，但运行成本较低，静态投资回收期约7年，此外自动化立体仓库较平面仓库节约用地约60亩，该企业所在地区的土地价格为40万元/亩，相当于节省土地费用2400万元，因此该企业的自动化立体仓库在经济上是可行的。

4 结束语

自动化立体仓库虽然造价较高，但是可大幅节约土地和人力资源、降低操作出错率低、并可及时准确地反映库存状况，与生产环节有效衔接，有效提高企业管理水平和降低成本。石化企业可结合自身的实际情况，从节约土地资源、降低人工成本和运行成本，提高企业管理水平等方面分析应用自动化立体仓库的可行性。

参考文献

[1] 刘辉，刘丁菡.现代物流系统中自动化立体仓库优势分析.陕西科技大学学报,2008(26)

[2] 祁庆民.自动化立体库技术紧跟国际步伐.物流技术与应用，2012,3

[3] 马笑. 我国自动化立体仓库市场与技术发展分析. 物流技术，创刊30周年纪念刊