吴菁芃：重塑物流技术与应用——设备设施专题（一）

现代物流系统中设施与设备是完成供应链核心物流环节中各种功能的实体，常用的物流设备主要包括储存设备、搬运设备、输送设备和站台设备。根据现代物流系统规划设计所包含的范畴，储存设备主要指各类储存货架，包括搁板货架、托盘货架、重力式货架、回转式货架以及立体库货架等；搬运设备主要完成配送中心的各种搬运作业，包括叉车、托盘搬运车；输送设备主要完成配送中心内物料的水平或垂直方向的连续输送，包括链式输送机、辊子输送机和带式输送机等；由这些设备构成配送中心的接发货系统、仓储系统、拣选系统等。而现代物流中心，尤其是仓储与配送涉及的站台设备是衔接配送中心/物流中心内外物流系统与运输车辆的接口，包括站台设施和各类站台设备。

在原材料、在制品、成品等从供应地向目的地有效转移的全过程中，用来完成运输、装卸搬运、储存、分拣、包装、流通加工、配送等方面工作的设备以及所需要的场所，统称为物流设施与设备。而完善我国供应链创新体系，重新建立从采购到售后服务的全流程架构，其核心要解决的问题都包括物流系统规划。在现代物流系统规划之中，设施与设备选型与配套是否合理，会直接影响着整个配送中心/物流中心的作业效率和服务水平，菁芃在接下来的系列文章将系统地介绍现代物流系统中所涉及各类物流设备和站台设施设备。

Part 1:  储存设备

一、储存设备

配送中心的储存设备主要包括储存货架、托盘和容器等，托盘和容器一般都已有标准或系列，可以根据货物的特性和数量大小进行选择；而储存货架的种类很多，在配送中心内的应用可以灵活多变，通过配备不同类型的货架，可以适应各种货物的储存和出货需求，是配送中心内的关键设备，本节即主要介绍储存货架的类别、功能及特点。

1、储存货架概述

（1）储存货架的分类

货架的种类有许多种，以满足各种不同的物品、储存单位、承载容器及存取方式的需求。按存取作业方式的不同，货架可以分为以下三类如下分类图中所示：

储存设备按储存单位分类，可区分为托盘、容器、单品及其它等四大类。每一类型货架因其设计结构不同，又可分为很多种型式，如图5-2为储存货架按储存单元的分类。

货架的分类方法还有很多。例如按货架是否移动分类，可分为固定型和驱动型；按货架高度分类，则分为高层（＞12m），中层（5～12m）和低层（＜5m）；按货架材料分类，可分为钢货架、钢筋混凝土货架和钢与混凝土混合式货架；按货架本身的结构方式分类，又可分为焊接式货架和组装式货架等。

（2）储存货架的功能及作用

储存货架的主要功能及作用包括：物品能整理分类储存，可一目了然，防止遗忘；能预定储存物品位置，方便管理；物品能立体储存，有效利用空间；可防止物品因多层堆码而压伤变形；可快速取出所需物品，而不必倒搬其它物品；能配合搬运设备来存取货品，节省人工及时间。

2、托盘货架

（1）一般托盘货架

一般托盘货架是最常用的传统式货架，储存托盘货物单元，采用普通叉车进行作业，如下图所示。目前都采用组合方式，易于拆卸和移动，可按物品堆码的高度，任意调整横梁位置，又可称作可调式托盘货架。

托盘货架的特点包括：可任意调整组合；架设施工简易、费用经济；出入库存取不受物品先后顺序的限制；适用于叉车存取；货架高度受限，一般在6米以下；货架撑脚需加装叉车防撞装置；储物形态主要为托盘。此类货架在仓库中受到广泛的使用。一些仓储超市也都采行该种货架进行展销和储存。

（2）窄道式货架

窄道式货架如下图所示，需要配备窄巷道叉车（回转叉式叉车或无轨堆垛机）作业，巷道比一般叉车作业的货架通道宽度要小许多。

窄道式货架的特点包括：具有很高的储存密度；存取自由，不受先进先出的限制；货架高度可达15米，但需配合高架叉车；施工精度要求高，且建造费时；储物形态主要为托盘。

3、驶入式货架

驶入/驶出式货架取消了位于各排货架之间的通道，将货架合并在一起，使同一层同一列的货物互相贯通。如下面图中所示。托盘或货箱搁置于由货架立柱伸出的托梁上，叉车或堆垛机可直接进入货架每个流道内，每个流道既能储存货物，又可作为叉车通道。因而这种货架能够提高仓库的空间利用率。当叉车只能在货架一端出入库作业时，货物的存取原则只能是后进先出，对于要求先进先出的货物，需要在货架的另一端，由叉车进行取货作业。这种货架比较适合于同类大批量货物的储存。

驶入式货架与托盘货架相比驶入式货架的特点包括：高密度储存；高度可达10米；适用于多量少样货品；出入库存取物品受先后顺序的限制；不适合太长或太重货品；储物形态主要为托盘。

4、流动式货架

（1）流动式托盘货架

流动式货架是指货架本身固定不动，但货物单元可在货架上流动或移动的货架。如下图中所示，货物从货架的高端放入某一流道内，货物在重力或动力驱动的作用下滑动到流道的另一端（低端）等待出库。即一端入库，另一端出库。这种货架可实现先进先出的作业原则。

流动式托盘货架的特点包括：采用密集式流道储存货物，空间利用率可达85%；适用大量存放且需短时间出货的货品；适用于一般叉车存取；高度相对受限，一般在6米以下；每一流道只能存放一种，适合品项少批量大的货品存放；建造费用较高、施工较慢；货品可先进先出；储物形态主要为托盘。

（2）流动式箱货架

流动式箱货架见下图所示，在货架的流道内装有多排塑胶滚轮，流道有约5°的倾斜角，用于储存箱装物品，货箱在重力的作用下会自动向前端滑移。一般高端为出货端，低端为入货端。

流动式箱货架的特点包括：货品可先进先出；适用于超级市场、配送中心及邮购公司仓库；方便人工拣货；安装快速、搬动容易；储存功能小于拣货功能；储物形态主要为周转箱或纸箱。其实这种设备在配送中心内的应用非常普遍，主要是电商行业、电子产品行业与新零售行业。

5、移动式货架

移动式货架是将货架本身放置在轨道上，可参考下图所示，在货架底部设有驱动装置。靠电动或机械装置使货架沿轨道横向移动。当不需要出入库作业时，各货架之间没有通路相隔，紧密排列；当需要存取货物时，使货架移动，在相应的货架前开启成为叉车等设备的通道。

这种移动式货架的最大优点就是提高仓库的空间利用率，这是显而易见的。例如某仓库有6排货架，按照一般的布置，需要3个作业通道，而采用移动式货架，只需1个通道。在这唯一的通道两侧，所有的货架都是紧密排列的。如果需要到其中的某一排货架去存取货物，可将货架向原来的通道方向移动，形成新的作业通道。因此，这种货架可充分利用空间，其空间利用率比一般货架布置要提高2～3倍。

移动式货架的特点包括：节省地板面积，地面利用率达80%；可直接存取每一项货品，不受先进先出的限制；使用高度可达12 ，单位面积的储存量比托盘货架可提升2倍左右；机电装置多、维护困难；建造成本高、施工速度慢；储物形态主要为托盘。

6、阁楼式货架

阁楼式货架如下图所示，为了充分利用仓库的空间，将空间作双层设计，从而有效地利用空间。简单来说，就是利用钢梁和金属板将原有储区作楼层间隔，每个楼层可放置不同种类的货架，而货架结构具有支撑上层楼板的作用。这种货架可以减小承重梁的跨距，降低建筑费用，提高仓库的空间利用率。

阁楼式货架的特点包括：可适当提高仓储高度，增加空间使用率；上层仅限轻量物品储存，不适合重型搬运设备行走；上层物品的搬运必须加装垂直输送设备；适合各类型货品存放；满足人工分拣和提高空间利用率的双重目标；储物形态相对宽泛，包括托盘、纸箱、包、散料货物等。

7、悬臂式货架

悬臂式货架是由在立柱上装设悬臂来构成的，悬臂可以是固定的，也可以是移动的。由于其形状象树枝，故又形象地称之为树枝形货架，如图5-10所示。该货架适合于存放钢管、型钢等长形的物品。若要放置圆形物品时，在其臂端装设挡块以防止滑落。

悬臂式货架的主要特点包括：只适用于长条状或长卷状货品存放；需配有叉距较宽的搬运设备；高度受限，一般适用范围6米以下；导致仓库空间利用率降低约35%～50%。储物形态主要是特型货物，比如长条状物或长卷状物；此货架适用于杆料、特殊材料生产工厂。