论文总字数：33597字

摘 要

本文为了更好地研究与设计物流活动中的密集型立体仓库，又名为穿梭式自动化立体仓库，首先借助机械制图软件AutoCAD对设计好的密集型立体仓库进行平面制图，通过理论的数值计算得到设计的相关参数，将具体数值代入平面图后使仓库有具体的平面布置；然后借助仿真优化模型软件Flexsim对设计的密集型立体仓库图纸进行建模并且优化。通过仓库的总体规划、设备选型、整体布局、具体布置、数据计算等方面对密集型立体仓库进行设计以及优化，最后得出仓库的具体运行情况，设备的运作效率以及货物吞吐量等结果，该结果对于密集型立体仓库的设计优化以及建设具有一定的指导意义。

论文主要研究了密集型立体仓库的整体布局规划，仓库中的货架、穿梭车、提升机等设备的选型，仓库数据的具体计算，穿梭车在仓库的具体工作过程，以及仓库效率的仿真优化。

本文的特色在于对已有的条件下对仓库设计用科学指导性的方法进行参数计算以及设计，合理地选取货架、穿梭车等设备，通过软件的制图、建模仿真对仓库效率进行进一步的优化。结果表明密集型立体仓库的设计在满足客户的需求量前提下，考虑成本、环境等问题，并且有理论依据地设计下，比一般的仓库有更高的空间利用率和货物吞吐量。

关键词：物流；自动化立体仓库；密集型立体仓库；穿梭车；提升机；仿真优化

Abstract

In this paper，in order to better study and design of logistics activities in the intensive stereoscopic warehouse，also known as shuttle automated stereoscopic warehouse，first of all，with the aid of mechanical drawing software AutoCAD to design good intensive stereoscopic warehouse planar mapping，design is obtained by numerical calculation of the theory of related parameters，will make the concrete numerical generation into the floor plan of the warehouse have specific layout；Then with the help of simulation optimization model software Flexsim，the intensive three-dimensional warehouse drawings are modeled and optimized.Through the general layout of warehouse，equipment type selection，overall layout，the layout，data calculation of intensive three-dimensional warehouse to carry on the design and optimization， finally it is concluded that the concrete operation of warehouse，the operation efficiency of equipment and the cargo throughput as a result，the results for intensive stereoscopic warehouse has certain guiding significance to the optimization design and construction.

This paper mainly studies the overall layout planning of the intensive three-dimensional warehouse，the selection of equipment such as shelves，shuttle，elevator，the specific calculation of warehouse data，the specific working process of shuttle in the warehouse，and the simulation and optimization of the efficiency of the warehouse.

The feature of this paper is to carry out parameter calculation and design with scientific guiding method for warehouse design under existing conditions，reasonably select shelves， shuttle vehicles and other equipment，and further optimize the warehouse efficiency through software drawing，modeling and simulation.The results show that the design of the intensive three-dimensional warehouse has higher space utilization and cargo throughput than the general warehouse under the premise of satisfying the customer's demand，considering the cost， environment and other issues，and based on the theoretical basis.

Key words：Logistics;Automated three-dimensional warehouse;Intensive three-dimensional warehouse;Shuttle car;Elevator;The simulation

目 录

摘 要 I

Abstract II

第1章 绪论 1

1.1研究背景 1

1.2 国内外发展状况 2

1.2.1 国内密集型立体仓库的发展 2

1.2.2 国外密集型立体仓库的发展 3

1.3 论文的工作内容 3

1.3.1 设计基本思路 3

1.3.2 设计目标 4

1.3.3 设计原则 4

1.3.4 设计内容 5

第2章 密集型立体仓库的介绍与设计 6

2.1 密集型立体仓库介绍 6

2.1.1 密集型立体仓库简介 6

2.1.2 密集型立体仓库构成与分类 6

2.1.3 密集型立体仓库优点 7

2.1.4 密集型立体仓库功能 7

2.2 密集型立体仓库布局设计 8

2.2.1 模型描述 8

2.2.2 模型平面方案 8

2.2.3 模型决定 10

第3章 仓库的设备选型和参数计算 11

3.1 料箱和托盘 11

3.1.1 料箱选型 11

3.1.2 托盘选型 11

3.2 货架 13

3.2.1 货架选型 13

3.2.2 货架参数计算 14

3.3 仓库的安装 17

3.3.1 货架的固定方式 17

3.3.2 导轨 18

3.3.3 建筑物材料 18

3.4 地面与载荷 19

3.4.1 地面选材 19

3.4.2 载荷 19

3.5 穿梭车 20

3.5.1 穿梭车介绍 20

3.5.2 穿梭车选型 21

3.5.3 穿梭车机械图 22

3.5.4 穿梭车工作方式 23

3.5.5 穿梭车的存取模式 24

3.5.6 穿梭车具体参数 25

3.6 堆垛机与提升机 26

3.6.1 概念 26

3.6.2 选型 26

3.6.3 参数 29

3.7 消防、照明和通风采暖 29

3.7.1 消防系统 29

3.7.2 照明系统 30

3.7.3 通风采暖系统 30

第4章 仓库的运作与仿真 31

4.1 仓库的运作原理 31

4.1.1 穿梭车与堆垛机配合实现出入库 31

4.1.2 穿梭车的减速 37

4.1.3 穿梭车的顶升 37

4.2 仓库的运作模式 39

4.2.1 自动入库 39

4.2.2 自动出库 40

4.2.3 移库与盘点 41

4.3 基于Flexsim的建模仿真与优化 43

4.3.1 Flexsim简介 43

4.3.2 建模仿真 43

4.3.3 仿真结果 50

4.3.4 仿真优化 52

第5章 总结与展望 54

参考文献 55

致 谢 57

第1章 绪论

1.1研究背景

21世纪以来，物流也在飞速地发展着，因此，仓库的需求量可谓是越来越大，同时对仓库提出了具有高新技术的要求。在这个时代下，自动化立体仓库逐渐出现，潜移默化地替代传统仓库在人们心中的地位。

在当今社会物流中，仓库是其中的重要组成部分。而自动化立体仓库，是现代社会发展的一个产物，这种发展产生的类型，优点数不胜数，例如占地面积小、效率高、储存量大、周转快等等。自动化立体仓库是集信息、存储、管理于一体的高技术密集型机电一体化产物。自动化立体仓库能够快速地替代各行各业仓库中的传统仓库，主要得益于可以降低成本，提高效益^[1]。而成本和效益恰巧是仓库运营中最为关键的两个点，所以在仓库选定时，企业家心里往往想的是自动化立体仓库。

有了需求，那必然的需要发展和生产。同时需求也是多种多样，所以自动化立体仓库的发展过程中，为了满足客户多样化的需求，研发者就开发了许多不同类别的自动化立体仓库，密集型立体仓库，就是其中的一种。

如今，自动化立体仓库的发展趋势主要表现为高速度、高效率、高密度^[2]。本文针对空间利用率高，出入库能力强的需求，设计密集型自动化立体仓库的一个方案，希望可以给到物流系统规划设计人员和用户一些思路。

本文围绕浙江省某设计院给出的设计要求，在一个整体仓库图纸中，设计几种不同类型的仓库混合起来组成一个整体仓库，该文设计的内容主要是围绕是密集型立体仓库开展的。

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