一、医药行业自动化立体仓库的设计要求

医药产品种类繁多,储存条件复杂,新版GMP对不同种类的药品在不同库区、运输、储存等环节有着严格的温湿度要求。不同种类药品,有不同的储存环境,需要进行分类分区储存,以免由于串味,相互污染而变质。如中、西药分区、有毒与无毒药品分区、特殊药品与普通药品的分区等。

自动化立体仓库一般还需要考虑通风、避光、防虫、防潮等功能需求;需要有安全防护措施;库房还应考虑在装卸、搬运、接收、发货等作业预防日晒、防雨防雪等技术措施。如在室外设大雨棚,严寒地区库外门框加装柔性橡胶充气垫形成门封;库房内药品与地面之间应设有有效的隔离设备等。

二、医药行业自动化立体仓库设计重点分析

自动化立体仓库按货物流程细分包括入库暂存区、检验区、码垛区、储存区、出库暂存区、托盘暂存区、不合格产品暂存区以及杂物区。立体库储存系统的自动化体现在按照计算机管理系统指令自动完成货物的存取,并能对库存进行WMS管理,实现自动化作业的过程。在自动化立体仓库的设计过程中需要关注以下几个要点。

1、自动化立体仓库最佳高度的确定。自动化立体仓库的高度直接影响其占地面积、投资成本、投资回报率、超重运输机械的装卸效率以及维修成本。自动化立体仓库高度主要指存储作业区的药品货架高度。货架高度的确定取决于药品的吞吐量、周转率以及订货发送的配套方式。实际工程中,根据生产线的货物产能、托盘尺寸、数量以及包装形式等综合分析进行设计,一般在20~30米之间。货架底部除了满足一定的隔离设备外,货架顶层也需留出一米左右的空间高度,以便安装消防管道,风扇、照明货架和安装操作空间等需要。立库的入库、出库区有时做成两层,每层层高在6米左右,首层以辅料、包装入库,成品出库、检验区为主,二层以空调设备区、成品入库为主。

2、收发货与库存区的衔接方式。收发货区是指货物装卸、接收、搬运、发货的平台。自动化立体仓库的收发货区有两种形式:月台式与输送机系统。月台式又可分为室内装卸台与室外月台,药企中的立体库以室外月台居多。货台高度一般在1．2米左右,其长度与装卸库的短边尺寸平齐,一般在货台一侧设叉车坡道,便于叉车停放、检验、充电。

收发货与库存区的衔接方式有三种:叉车与输送机系统,自动导引AGV小车与输送机系统,输送机配套入库月台装卸系统。进入库内货架区以堆垛机为主,其中输送机配套入库月台装卸系统是目前药企中常采用的一种,AGV小车与输送机系统智能高效、节省人力,但前期投入较大,在小型企业中难以推广。

货物入库位置一般由码垛机布置决定,出库位置根据货运流线布置,通常出入库位置在货架两侧,同时运转效率更高。

3、堆垛机位置及数量的确定。堆垛机在立体化仓库中起着关键作用,制药企业中的堆垛机一般布置在带轨道的巷道里,巷道宽度在1．8米左右。堆垛机可分为单立柱和双立柱式堆垛机,单立柱堆垛机可运载两吨以下的货物,适用于提升高度≤21m的仓库,双立柱的堆垛机适用于>21m的仓库。每个堆垛机可服务一至两个巷道储存,为方便堆垛机在不同巷道间调动,可在巷道内设置弯道。

在实际的工程设计中堆垛机布局与巷道布置紧密相关,一般每个巷道内布置一台堆垛机,而巷道的数量是根据库的最大吞吐量确定。当库区平面及货架高度尺寸一定时,库内货架组合方式不同,单深或双深巷道及堆垛机位置不同,托盘总数不同。由此计算的托盘总数最大的方案为最优方案。