某仓库库房为地面库，库房长55m、宽18m、净高5m，在库房前后各建有一扇库房门，均可进行物资出入库作业。该库拟存储线缆，这些线缆根据材料和截面尺寸的不同分为6个型号。由于库房物资周转量大、收发作业频繁，为提高存储空间利用率、降低人力成本，计划建设一套四向穿梭式自动化密集仓储系统。

显然，拟存储的物资为大批量、少品种物资。根据物资存储特点，采用1.2m×1.0m的标准托盘，采用单品集装、按类型存储、批量收发的物资管理模式。

库房宽18m，托盘宽1.2m，在预留货位间空隙和货架主轨道的条件下，若沿库房宽度方向设置货位，则仅能设置9个货位，考虑货架沿库房中轴线对称布局，并预留侧边货位，所得到的存储巷道深度较小，不利于批量物资的存储收发。因此，定为沿库房长度设置货位，这样具有较大的选择空间。为保证物资存取效率，选择存储巷道深度最大值N_max=7。由于采用批量收发，对存储巷道深度最小值N_min没有特定要求，应尽量设置较大的存储巷道深度N_c，不妨选择存储巷道深度N_c=N_max=7。库房净高5m，可设置货架层数为3层。

该仓库存储6个型号的线缆，预期日均出入库流量分别为30托盘、70托盘、70托盘、70托盘、100托盘、100托盘，组盘平均作业时间分别为0.5min、1min、1min、1min、2min、2min。根据所选择设备的参数测算，叉车将托盘物资从组盘作业区运送至货架入口平均需1.2min，垂直提升机将托盘物资从货架端口送至指定货架层平均需0.9min，四向穿梭车将托盘物资从垂直提升机的链式机运送至指定货位并返回原处所需平均时间为2min。仓库每天上午出库、下午入库，平均可用出入库时间均为3h。

易得仓库的物资平均到达率λ₁=2.44托盘/min。为保证系统能够达到稳态，由式（5-6）可得四向穿梭式自动化密集仓储系统的设备编配最小方案，见表11-1。在最小方案下，理货组盘、叉车运输和四向穿梭车运输服务中心的平均等待队列均超过3（选择各服务中心中最少的设备数量作为队列长度忍受阈值，由表11-1可知为垂直提升机数量3），如果条件允许，可视情况增加叉车和穿梭车的数量，优化设备编配方案，提高服务效率。

表11-1 系统应用一—设备编配方案

由表11-1可知，为保证达到稳态，系统内至少应包括理货组盘人员3个、叉车3台、垂直提升机3台和四向穿梭车5台，其中垂直提升机为货架系统内的固定设备，不能灵活调动，必须设置3台以上，其他服务中心的设备人员数量可临时按需调度。

根据仓库库房的面积和构型，结合系统设备编配需求（垂直提升机3台，货架端口设在垂直提升机侧面），设计连通且没有割边的货架交通网络，布局如图11-2所示。

图11-2 系统应用一—货架布局

将自动化存取式货架系统的垂直提升机、四向穿梭车、射频识读设备、手持终端等通过库房内局域网接入控制系统，然后通过设备监控子系统进行管理控制，由物资管理子系统进行物资管理，如图11-3所示。

图11-3 系统应用一—控制通信网络拓扑(www.daowen.com)

按照图11-2和图11-3所示的设计方案建设四向穿梭式自动化密集仓储系统货架，如图11-4所示。

图11-4 系统应用一—现场

为该库房的货架系统部署管理控制信息系统，其设备监控信息子系统如图11-5所示。管理员可从该设备监控界面上实时观察垂直提升机的状态，查看四向穿梭车的状态和规划路径，一旦出现设备故障或工作状态故障，监控界面即报警（相应设备的状态标志显示为红色报警），并暂停作业，等待管理员处理，确认故障清除后再继续作业。

图11-5 系统应用一—设备监控信息子系统的监控界面

在设备监控信息子系统中，将监控界面切换到库存显示页面，还可查看当前货架内的物资存储状况，如图11-6所示。

图11-6 系统应用一—设备监控信息子系统的可视化库存界面

若某四向穿梭车出现故障，设备监控信息子系统将立即停止该四向穿梭车的作业。管理员可查看对应四向穿梭车的当前状态，根据故障情况对其进行处理，处理结束后在设备监控信息子系统中清除该四向穿梭车的当前故障状态，然后设备监控信息子系统自动恢复未完成的作业。图11-7所示为设备监控信息子系统的四向穿梭车界面。

图11-7 系统应用一—设备监控信息子系统的四向穿梭车界面

按照设计的方案建设四向穿梭式自动化密集仓储系统，经实际测试，本库房的平均作业效率为入库作业135托盘/h，出库作业146托盘/h，基本达到了预期效果，满足146托盘/h（对应物资到达率2.44托盘/min）的设计需求。