2. Расчет основных параметров автоматизированных складов

Склады проектируют за одну стадию (рабочий проект) или за две стадии (проект и рабочая документация). Рабочий проект склада выполняют обычно за два этапа. На первом этапе определяют техническую возможность и экономическую целесообразность основных технологических, конструктивных и объемно-планировочных решений складской системы, а на втором разрабатывают рабочие чертежи склада.

Расчет основных параметров складской системы начинают с выбора нормы запаса хранения. Зная норму запаса хранения в днях, определяют запас хранения соответствующей группы грузов.

При выборе основных параметров складской системы необходимо учитывать характеристики грузов  габаритные размеры. геометрическую форму, массу, подверженность повреждениям, необходимость пространственной ориентации при хранении и перемещении, а также строительные характеристики здания. В зависимости от перечисленных характеристик определяют тип, количество и параметры складского оборудования в соответствии с технологическим процессом переработки грузов, количеством перерабатываемого груза и периодичностью его поступления и отправления.

Потребное число единиц производственной тары на складе рассчитывают исходя из запаса хранения груза соответствующего наименования и средней грузовместимости тары выбранного типа.

Число спутников рассчитывают исходя из выбранного режима работы автоматизированного производства, В практике этот расчет часто производят, учитывая необходимость обеспечения работы автоматизированного участка или цеха в течение двух малолюдных смен и наличие запаса спутников с установленными заготовками еще на одну смену, что объясняется необходимостью работы автоматизированного производства в последующие сутки. Помимо того, на складе должен быть как минимум суточный запас спутников для изготовления изделий новых партий, т. е.

z_с = (z₁ + z₂) k₃ (35)

где z₁  число спутников с заготовками, составляющее суточное задание ГПС;

z₂  число спутников для выполнения задания на следующие сутки;

k_z = 1,1  коэффициент запаса, учитывающий неодинаковую продолжительность операций.

Большое распространение в автоматизированном производстве получили склады с автоматическими стеллажными кранами-штабелерами, поскольку они занимают небольшие площади и имеют высокую производительность. К недостаткам складов стеллажных конструкций следует отнести их малую гибкость к изменению планировки (так как для создания подобного склада требуются специальные фундаменты) и небольшую грузовместимость одной секции, особенно при незначительной высоте помещения. Для достижения достаточной вместимости стеллажного склада требуется сооружать длинные стеллажи, что приводит к снижению производительности крана-штабелера вследствие перемещения на большие расстояния.

Подвесные автоматические склады применяют в производстве, когда в качестве внутрицехового и межоперационного транспорта используют, подвесной толкающий конвейер- с автоматическим адресованием грузов. Автоматизированные склады с блочными гравитационными стеллажами применяют при незначительной номен­клатуре грузов, хранимых в больших запасах.

Склады с элеваторными стеллажами целесообразно применять при малых грузопотоках, небольших сроках и запасах хранения грузов и малых размерах самих изделий. Склады с мостовыми кранами-штабелерами используют при больших запасах хранения, крупных грузах и незначительных грузопотоках.

Для расчета параметров складской системы при широкой номенклатуре грузов следует разбить всю номенклатуру на группы в зависимости от габаритных размеров, массы или технологии переработки грузов на складе. Из каждой группы выбирают типичные представители и определяют общий запас грузов по рассматриваемой группе:

S= (36)

где Si  запас хранения грузов i-го наименования, т;

i  число наименований грузов в рассматриваемой группе.

Характеристики внешних материальных потоков, учитывающие их неравномерность, задают в виде коэффициентов неравномерности или в виде математической модели, учитывающей стохастический характер грузопотока. При изготовлении широкой номенклатуры изделий создают запас ячеек в стеллажах около 10%.

Основные расчетные параметры при проектировании автоматизированного склада следующие:

• геометрические размеры ячеек,

• число ярусов по высоте,

• высота подъема грузозахвата штабелера,

• занимаемая площадь.

Высоту яруса стеллажа можно определить, зная высоту или толщину тары (для плоского поддона) или сумму высоты ножек поддона и толщины его настила (для стоечных и ящичных поддонов), собственную высоту груза, зазор между верхом нижнего поддона (для ящичных и стоечных поддонов) или лежащего на нем груза (для плоских поддонов) до низа опорной поверхности следующей по высоте тары с грузом.

Высота складского помещения в зоне хранения грузов Н определяется стандартными строительными размерами здания.

При проектировании автоматизированного склада возможны следующие схемы планировок стеллажей совместно со штабелирующим оборудованием:

• с одним стеллажом и одним штабелером;

• с одним стеллажом и двумя штабелерами, расположенными по обе его стороны;

• с одним стеллажом и двумя штабелерами, расположенными с одной его стороны;

• с двумя стеллажами и одним штабелером, перемещающимся между стеллажами.

Планировочное решение с двумя штабелерами, расположенными с одной стороны стеллажа, применяется редко, так как при этом значительно усложняется система управления штабелерами, которая должна обеспечить их четкую взаимную и безаварийную работу.

Для приема грузов на склад, а также выдачи их со склада на транспортную систему рядом с автоматизированным складом обычно располагают приемо-сдаточную секцию. Она является составной частью складской системы. Планировочное решение этой секции должно обеспечить удобство подъезда или стыковки с транспортными средствами, доставляющими грузы на склад и отправляющими грузы на производственные участки.

Для осуществления приемки и отправки грузов приемо-сдаточные секции оснащаются следующими перегрузочными устройствами: стационарными столами с толкателями, передвижными консольными секциями, гравитационными роликовыми конвейерами, накопителями, встроенными в конструкцию стеллажей, подъемными столами.

Число разгрузочных устройств в приемо-сдаточной секции определяют исходя из нормы на разгрузку транспортной партии (при разгрузке электротележек и прицепных тележек 5-8 мин).