自动化立体仓库通常由自动存取货系统、自动分拣系统、自动控制系统等组成。

（一）自动存取货系统

在通常情况下，自动存取货系统由立体货架、托盘和巷道堆垛机组成。立体货架储存货物，其存取动作是由巷道堆垛机根据控制指令自动进行工作。

1.立体货架

用支架、隔板或托架组成的立体储存货物的设施称为立体货架（goods shelf）。高层货架，是自动化立体仓库的主要组成部分，是储存保管货品的场所。根据所储存货品的形态，可选择不同的货架形式，常见的货架结构形式：单元货格式货架，流动货架，移动式货架，回转式货架等结构形式。

2.巷道堆垛机

在自动化立体仓库中使用的堆垛机主要是有轨巷道式堆垛机，其主要作用是在自动化立体仓库的货架区巷道内来回穿梭运行，将位于巷道口的货品存入货格；或是取出货格内的货品运送到巷道口。在入库作业过程中，当输送系统将货品运送到货架区巷道口时，自动控制系统向巷道式堆垛机发出指令，堆垛机则根据指令将货品自动运送到指定的货位。在出库作业过程中，控制系统向堆垛机发出取货指令，堆垛机根据此指令将位于相应货格中的货品取出，运送到巷道口。巷道式堆垛机的主要技术性能指标有以下5种：

（1）起重量：指被起升单元货物的重量（包括托盘和货箱的重量），根据使用要求不同，起重量的大小也不同，一般起重量在2t以下，有的可达4～5 t。

（2）起升高度：一般为10～25 m，最高可达40多m。

（3）起升速度：是指堆垛机在一定载荷条件下所能起升的最大速度，一般为6.3～40 m/min。

（4）运行速度：是指水平行驶速度，它是指堆垛机在轨道上水平运行时所能达到的最大速度，运行速度的高低直接影响搬运作业效率，一般为25～180 m/min。

（5）货叉伸缩速度：一般为5～30 m/min。

3.托盘

托盘（pallet）是为了使物品能够有效地进行装卸、搬运和储存，适应装卸搬运机械化和自动化而发展起来的一种集装器具，托盘与机械装置或自动化装置配合作业，大大提高了装卸搬运作业的工作效率。

托盘规格尺寸必须是标准的，其标准化是使用托盘的前提。国际标准化组织先后颁布了一些托盘标准，1982年我国国家标准（GB 2934—1982）将联运托盘的平面尺寸定为：800 mm×1200 mm、800 mm×1000 mm、1000 mm×1200 mm 3种，载重量均为1 t。后来，陆续颁布了《托盘名词术语》（GB 3716—1983）、《木制联运平托盘技术条件》（GB 4995—1985）、《木制联运平托盘试验方法》（GB 4996—1985）、铁道部标准（TB 1554—1985）《铁路货运钢制平托盘》等，为我国物流托盘化奠定了技术基础。

（二）自动分拣系统

物流中心每天要接收大量的不同类的商品，要在最短的时间内将这些商品按一定的规则（如商品的品种、货主、储位或发送地点）快速准确地分类，然后将其运送到仓储区指定的位置；同时，又要按客户订单或配送路线的要求，将不同品种的货品在最短的时间内从储存区拣取出来，运送到不同的理货区域或配送站台，以备装车配送，这就需要一套自动分拣系统来自动地完成这些工作。

自动分拣系统通常与自动输送系统配套使用。自动分拣系统是实现自动化仓库高速运转的基本条件，在出入库作业中，分拣作业的工作量最大，分拣作业是制约自动化仓库运转效率的关键因素。

1.自动分拣系统的组成

自动分拣系统一般由控制装置、分类装置、输送装置及分拣道口组成。

1）控制装置

控制装置的作用是识别、接收和处理分拣信号。根据分拣信号指示分类装置，按一定的规则（如商品品种、送达地点或按货主的类别）对商品进行自动分类，从而决定商品的流向。分拣信号来源于货主的入库单证、客户订单，一般需要先将这些原始单证提供的分拣信息经过处理后，转换成“拣货单”“入库单”或电子拣货信号，指导拣货人员或自动分拣设备进行分拣作业。(www.daowen.com)

2）分类装置

分类装置的作用是执行控制系统发来的分拣指令，使商品进入相应的分拣道口。所谓分类是先识别和引入货品，然后通过分类装置把货品分流到指定的位置。分类的依据：货品的形状、重量、特性等；用户、订单和目的地。分类过程是货品通过输送设备进入识别区域，经过识别后送入分类机构。控制装置根据识别信息来控制分类机构对货品进行分类，并把分类后的货品输送到指定位置。

3）输送装置

输送装置的作用是将已分拣好的商品输送到相应的分拣道口，以便进行后续作业。

4）分拣道口

分拣道口是将商品脱离输送装置并进入相应集货区域的通道。一般由钢带、皮带、滚筒等组成滑道，使商品从输送装置滑向缓冲工作站，然后进行入库上架作业或配货作业。

以上4部分装置在控制系统的统一指挥下，分别完成不同的功能，各机构之间有机配合构成一个完整的自动分拣系统。

2.自动分拣系统的主要优点

1）大大提高了分拣速度，且能连续、大批量地分拣货物

由于大生产中使用流水线自动作业方式，自动分拣系统不受气候、时间、人的体力等因素的限制，可能连续运行，且单位时间内分拣的件数多，如自动分拣系统可以每小时分拣7000件包装商品，而用人工则每小时只能分拣150件左右。另外，人工分拣也不能在这种高劳动强度下连续工作。

2）分拣误差率极低

自动分拣系统的误差率主要取决于所输入分拣信息的准确性，这又取决于信息采集系统的可靠性和准确度。如自动化仓库一般采用条形码系统，其差错率仅为百万分之一，除非条码的印刷本身有差错，否则一般不会出错。

3）大大减少了所需人员数量

国外建立自动分拣系统的目的之一就是为了减少人员数量，减轻人员的劳动强度，提高作业人员的工作效率，自动分拣系统能最大限度地减少人员数量，基本做到无人化操作。分拣作业本身并不需要使用人员，人员的使用仅局限于以下工作：

（1）送货车辆与自动分拣系统之间货物的搬运。

（2）人工控制分拣系统的运行。

（3）分拣线末端由人工将分拣出来的货物进行配货。

（4）自动分拣系统的经营、管理与维护。

如美国某公司配送中心面积为10万m2左右，每天可分拣近40万件商品，仅使用400名左右员工，这其中大部分人员都在从事上述各项工作，自动分拣线做到了无人化作业。

（三）自动控制系统

自动控制系统是自动化立体仓库能否正常运行的核心系统。它关系到整个系统运行的成本和效率。为了实现整个系统的高效运转，自动化仓库内所用的各种存取设备和输送设备等都需要配备相应的控制装置，用于接收控制系统的指令，实现各自的控制功能。如对巷道堆垛机的控制，巷道堆垛机上配置的控制器能够接收控制系统的指令，实现对堆垛机的位置控制、速度控制、货叉控制及方向控制等，整个系统构成一个相互协调的有机系统。