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自动化组合排式钣金存储系统本质上是将多组(排)立体钣金货架并联连接,通过统一的自动化搬运控制系统,实现钣金的集中高效存取。相较于单排式系统,它更适用于钣金产品种类繁多、物料使用频繁、生产线较多的钣金工厂。
1. 组合排式钣金自动化仓库系统定义
组合排式钣金仓储系统是一种自动化仓储解决方案,采用两排或多排并排(串联)的三维钣金货架,由一套自动化搬运和控制系统进行管理。该系统可实现钣金的集中式高密度存储、自动化装卸以及快速调度至加工设备。
其核心功能包括:
- 多排货架共享共用搬运通道和设备
- 统一信息管理和调度
- 能够同时为多条生产线供料。

2. 组合排式钣金自动化仓储系统组成
组合排钣金存储系统可分为存储结构、搬运系统、控制系统、安全防护四大模块,每个模块又包含几个关键部件:
1)存储结构
多排货架:
- 排列成两行或多行,可以是直线排列,也可以是背靠背排列。
- 多层货架,每个货架可存放整包金属板(例如 3000 x 1500 毫米、4000 x 2000 毫米)。
- 高强度钢结构,耐重载,不易变形。
托盘单位:
- 专用钢托盘承载金属板,用于自动化搬运和处理。
- 兼容不同厚度和材质的金属板。
过道和支撑结构:
- 在行与行之间设有运输通道或中央通道,用于自动搬运设备。

2)自动化处理系统
运输小车/龙门架:
- 在油箱架之间或前面操作,拾取和放置托盘。
- 支持横向、纵向和垂直运动。
起重装置:
- 可在架子之间装载和卸载板材。
伸缩臂/真空吸盘:
- 伸手到货架内拿起或放置托盘。
- 吸盘适用于保护板材表面免受划伤。
输送和对接单元:
- 将板材送至激光切割机等设备的装载平台, 折弯机.
3)控制与信息管理系统
PLC控制柜:
- 控制搬运设备、起重机构和传送设备的运动。
WMS仓库管理系统:
- 管理库存,记录入库和出库信息,并生成任务指令。
MES/ERP接口:
- 与生产管理系统接口,实现根据生产计划自动处理物料。
HMI操作终端:
- 人机界面,允许操作员手动或自动执行入站和出站任务。
4)安全与检查系统
- 光电传感器:检测货架中托盘的存在,以防止误操作。
- 重量检测:防止超载设备运行。
- 防撞装置:防止搬运设备在运行过程中与人员或物体发生碰撞。安全门及急停按钮:确保维护时人员安全。
- 环境监控(可选):监控温度、湿度、烟雾等因素,防止环境因素影响面板质量。
3. 多原料板材仓储系统工作原理

自动化组合排式钣金存储系统的运行原理可以理解为“集中多排存储+统一搬运通道+智能调度控制”,自动搬运设备在多排立体货架之间运行,实现板材的自动化入库、出库和多排协同送料。
1)入站流程
纸张到达入站位置:
- 叉车、装载平台或传送带将整包板材运送至入站工作站。
信息录入:
- 板材材质、厚度、规格、批次等信息通过扫描或手工录入。
自动入站:
- 运输手推车/起重机从中央通道运行到入库地点并抓取托盘。
- 然后它上升到指定的水平,伸缩臂/吸盘将托盘推入指定的托架。
2)存储管理
位置分配:
- WMS 根据板材类型、厚度和使用频率自动分配隔间。
库存监控:
- 每个隔间的状态(空/满、板材信息)在系统数据库中实时更新。
优化布局:
- 将经常使用的纸张放置在出库架附近或较低的位置,以减少检索时间。
3)出站流程
生产任务下达:
- MES/ERP系统将单张需求信息传送至仓库系统。
系统调度处理设备:
- 自动计算最佳路线并确定检索表格的顺序。
出表:
搬运设备行驶至目标货架→升降至相应层级→抓取托盘→送至装卸平台或加工设备出库出口。
多行协作:
- 搬运设备可以在多排货架之间切换来检索物料,实现多任务处理。
4)核心控制逻辑
- 集中控制:多排货架共用一套搬运设备和控制系统,降低投资成本。
- 智能调度:系统根据任务优先级、货架距离、设备运行状态等优化路线。
- 信息可追溯:每次进出、转移都有记录,防止重大错误和遗漏。
4. 排式自动化钣金存储系统的优势
组合排式钣金存储系统的优势主要在于空间利用率、效率、灵活性和管理能力。
共同核心优势如下:

1)空间利用率高
- 行列式布局允许并排放置多个垂直货架,共享轨道和搬运设备,减少过道占用。
- 钣金件采用垂直堆垛方式存放,实现立体存储,比传统地面堆放可提高存储密度3-5倍。
2)提高存储和检索效率
- 自动升降和水平传送装置快速将目标托盘运送到接入点。
- 多行布局可实现并行多任务处理,从而减少等待时间。
- 与 CNC 加工设备无缝集成(激光切割机、折弯机等),支持自动化上下料,节省人工搬运时间。
3)灵活管理
- 支持不同尺寸、厚度、材质的板材混合存放,通过托盘或货盘分区管理。
- 该系统具有可扩展性,允许随着生产能力需求的变化在现有系统中添加行列模块。
4)安全防护
- 自动化操作减少了与厚重金属板的直接接触,降低了工伤风险。
- 系统具有防倾倒、防碰撞、位置检测等功能,确保设备和人员的安全。
5)智能与可视化
- 配备仓库管理系统(WMS),可实时更新钣金库存、批次追溯、库存预警。
- 与 ERP/MES 系统的互连简化了生产计划和仓库管理。
- 可选的条形码和RFID识别技术自动识别金属板信息。
6)降低运营成本
- 减少人工和叉车搬运成本,减少金属板浪费。
- 提高仓储与生产一体化效率,缩短生产周期,降低综合生产成本。
5. 总结
组合排式钣金存储系统=多排立体货架+自动化搬运机构+集中控制系统
“组合排”是指多排货架共用同一套轨道、控制系统和搬运机构,实现多排、多层、高密度的板材存储,并可直接与多台加工设备对接。
多排自动化钣金存储系统的核心部件有:
多排立体货架(存储)+自动化搬运设备(取放)+信息控制系统(调度)+安全防护系统(运行保障)。
全自动组合排式钣金存储系统通过共享搬运通道和统一的控制系统,使多排货架如同一个仓库运行,实现钣金的高密度存储和高效检索。
组合排式钣金存储系统的优势
- 高密度:多排、多层使单位面积存储容量提高3-6倍。
- 多设备联动:可同时为多条生产线供料。
- 效率高:一套搬运机构可管理多排货架,节省设备投资。
- 信息:实时追踪库存,自动记录货物进出情况。
- 布局灵活:可按直排、背靠背或围绕生产线的“U 形”配置排列。