王闯?刘鹏远

摘 要：随着电商竞争的逐渐激烈，智能化一体化仓储系统设备也成为电商之间竞争的部分因素，它决定着产品入库出库的效率。智能化立体仓库也被叫做自动化智能立体库，是利用计算机系统与自动存储设备一起合作来实现仓储发货一体化的大型设备。可以实现货品的立体存放，节约仓库面积，存取自如，管理标化，从而实现节约人工，节约储存面积，减轻工作强度提高效率等。而在高强度工作状态下，如何避免智能立体仓库的故障就显得尤为重要。本文分析了智能立体仓库的常见故障的原因，从而各企业能更有针对性的去避免。

关键词：职能立体仓库;故障;分析

智能立体库根据操作员在电脑上下达的指令，巷道式起重机在立体库间取到目标架子格子上的货品，放在AGV小车上，再由小车带出与分拣区及出库站台上。据相关数据统计，仓储业相关自动化系统及设备投入规模，年均复合增长率约为43.64%。截至2020年底，全国累计建成的自动化立体库已经超过3500座，未来几年中国物流仓储自动化还有很大的发展空间，自动化立体仓库市场规模预计可以在150-200亿元之间。

1 智能立体仓库的应用

智能立体仓库常应用于生产领域，比如药物的生产，像东北制药、上药集团;机械制造方面如三一重工;烟草制造业，比如红河、长沙等;食品企业如蒙牛、伊利等。在物流配送方面，阿里巴巴、苏宁等;在图书、军事等方面也有着广泛的应用。

2 智能立体仓库国内外现状

上个世纪50年代，在美国出现了第一家使用高层货架的公司，同时伴随着很多问题，叉车工作时，没有办法讲货物抬到更高的高度，根据这一个问题，学者将当时的桥式起重机的优点与叉车相结合，设计了由人驾驶的巷道式堆垛机。60年代，日本开始兴建立体仓库，这种仓库很适合他们，日本在这方面飞速的发展，是建造立体库最多的国家，据不完全统计，日本已经拥有38000多座立体仓库，世界工厂德国拥有超过1000座，随着智能立体仓库的不断普及，其相关软件、机电、自动化控制等技术也在不断的完善与成熟。

我国迈入立体库的步伐相对于其他发达国家而言是比较晚的，始建于1974年的郑州，随后在北京等一些科研机构开始正式启动智能立体库研究技术。与国外相比，我们目前主要以手动控制为主，部分能够自动的远距离控制，大部分还处于积极研发之中，还有一部分原因是因为故障率太高而没有被全面的普及，我们需要积极的避免和解决故障，才能将智能立体库尽快应用于全国，彻底提高生产和物流效率。

3 智能立体库故障与分析

3.1 堆垛机故障超时故障

在执行任务时受时间的控制和保护，在设定的时间内没有叉到货物或者没有回到中心位置都会自动默认为超时故障，此类故障在智能立体库中是最为常见的。面对此类故障：先检查叉货电机减速器是否还紧密连接，连接轴与货叉定位编码器是否紧密连接，任何的松动都会导致电机正常运转但是货叉不运行，解决办法就是固定和拧紧即可。为了预防此类事情的发生，可以采用定期检修的办法，每隔一段时间，便将容易出现问题的地方进行分区域停机检修，既能保证仓库的正常运转，也能减轻故障率。

3.2 电机故障

电机在运行中容易发生的故障有因为运行时间过长或强度过大而导致电机升温过高或者冒烟，这种是最为常见的电机故障，其原因主要有电机本身的质量问题，也有环境问题，比如环境温度过高或者不能及时散热，以及轴承过热，噪声异常等原因。我们可以通过定期保养，实时检测来实现对电机故障的把控。现代软件、硬件技术和传感及通讯技术不断的成熟，也可以将这些技术应用于智能立体库之中，我们可以将传感器放置在关键部位，实时检测立体库的运行状态，并将运行参数保留，然后通过wifi传输，将数据及时上传至主机，主机对数据进行整合，并分析立体库运行是否正常，再做出预警，这种处理办法是未来处理相关问题的发展方向。

3.3 程序故障

PLC控制器存在错误，导致软件与硬件配合精度不够，造成系统与硬件不能完全的匹配。几个模块之间，不能相互配合，串联性不强。解决办法：在沿用了传统记得点起系统电气原理图的设计办法，根据控制系统的具体要求，不断的进化和完善。在此之前一定要根据固定钉的办法和步骤，一步一步的设计复杂的系统程序，将众多因素全部考虑进来，多次试验，多次修改程序，直到与硬件完全匹配。

3.4 空取故障

在立体库运行中也经常出现过这样的问题，下达指令以后取不到东西。经分析可能是条码错误，有可能是上货时候出现的失误。根据这种情况，只能进行反复的检查，及时检查。

3.5 人为的失误

是人就会犯错。当货物摆放不整齐时，智能立体库系统也会报警，针对这样的情况要求货品摆放一体化，争取发放在一个规格大小的箱子里，并固定在拍子的固定位置上，或者在上货之前用红外线进行检查，不合格的不许上智能立体库系统。再有就是出现条码的失误，打错码，填错货品名称，填错货位的情况时有发生，为了避免这样的情况，只能每日检查和核对当日的入库情况。

4 总结

智能立体库在中国还不是很普及，技术也不是很成熟，和国外相比还有很长的一段路要繼续走，还要努力研发，努力追赶上发达国家的脚步，同时设计与开发出一套符合国内国情的一套系统与模式。根据调查，大部分企业使用立体库系统时，往往需要将近一年的磨合期，期间的故障不断，损耗不断，很多企业表示，会出现掉货等情况，尤其对于食品企业来说前期经常会出现货掉进智能了立体库系统过期了还没找到，实物在立库中发霉，影响其他正常品。同时还要注意人进入智能立体库系统中操作时的自身安全情况，注意防护，每年都有因为进入智能立体库系统操作不当而致伤致亡的。希望我们可以把经验与所学应用于智能立体库系统，将故障减小到最低，把这一先进智能的库房尽快带到中国的每一个角落。

参考文献

[1]李阳.基于RFID的仓储异常事件检测与处理[D].武汉理工大学，2013.

[2]蔡安江，应嘉奇，王坚等.分散式立体仓库堆垛机调度模型[J].计算机集成制造系统，2016，22（3）：793-799.

[3]欧晨曦.基于多AGV的智能仓储管理系统需求分析与设计[J].工业控制计算机，2017，30（10）：134-136.

作者简介

王闯（1988-），男，汉族，辽宁沈阳人，本科，大连博翔科技发展有限公司沈阳分公司，研究方向：机电应用。

刘鹏远（1977-），男，满族，辽宁沈阳市人，大专，大连博翔科技发展有限公司沈阳分公司，研究方向：机电应用。