2021年12月,国家发改委发布《“十四五”冷链物流发展规划》。2022年6月1日,冷链物流3项新修订国家标准(GB/T 28577-2021、GB/T 40956-2021、GB/T 28842-2021)正式实施。随着政策以及标准化工作的推进,冷链物流将得到更快发展。
作为重要的冷链基础设施,冷库的建设与管理面临着不少难题:工作条件恶劣造成用工难情况更为凸显,自身能耗大而承受着碳减排、碳中和的压力,要适应业务变化、加速周转库存等等。对此,具备高密度存储、自动化作业、统筹管理调度功能的自动化立体冷库系统备受关注。
那么自动化冷库系统是如何化解这些难题的呢?
绿色高效的自动化冷库又应该如何建设呢?
01
堆垛机立库:
同等容量,建筑能耗减少20%以上,传统仓库的建筑,净高往往在12米以下,需要克服屋顶吸收太阳能的影响,增加了制冷系统负荷。在深度冷冻型仓库,占地面积过大也会增加热负荷。高度较高的自动化立体冷库,例如在30-35米高的冷库,仅需要传统仓库约三分之一的面积,便可以实现同等的存储容量。
在进行冷库建筑设计时,充分利用自动化系统节省空间的特点,可使建筑能耗减少20%,相当于制冷系统的电力消耗减少10%~15%。系统启动的初始成本,连同系统持续运行的成本都降低了。
堆垛机立体库系统兼具成本效益和可靠性,尤其适用于不追求最高密度和最大吞吐量的应用场景。例如,新加坡冷冻食品物流服务供应商裕廊Jurong建设的零下22℃冷库,采用了瑞仕格34米高的双深位堆垛机系统,提供了近11200个托盘存储位,极大地优化了仓库空间。新加坡裕廊立体冷库引进瑞仕格34米双深位堆垛机系统,存储零下22℃冷冻食品近11200托,极大地优化了仓储空间。
02
穿梭车密集库:
同等面积,密度增加60%以上,立体仓储除了提升高度以外,还消除了对叉车的需求,提升了存储密度。在堆垛机系统中,所需要的巷道宽度从传统方案的约3.6米减少到约1.5米左右,从而增加了存储密度,降低了制冷成本,提高了冷却效率。但对于在有限空间内实现最高密度存储、最高吞吐量的应用场景,穿梭车密集库系统比堆垛机立库系统更适合。
作为业界存储密度最高的自动化托盘存储系统,瑞仕格PowerStore穿梭车系统,可实现20个托盘深度的存储,将存储密度增加60%以上,提高低温保温效率。最典型的案例是Lineage Logistics德克萨斯州PowerStore穿梭车冷库;占地仅约8920平方米,采用了17个托盘深位,在零下18℃的冷冻环境中,实现了每小时近400托的吞吐量。
03
自动化货箱处理:
减少人员低温暴露,提升履约效率,为了满足不断增加的在线订单的履约需求,冷库内的下游作业,如拆码垛、货箱拣选也可以通过机器人拣选系统实现自动化,在2~8摄氏度的冷藏环境下快速完成备货、履约,减轻人力负担。
瑞仕格ACPaQ整箱拣选与混合码垛系统,结合了轻载穿梭车系统、输送机系统和库卡机器人技术,自动完成门店友好型的托盘处理任务,每天处理多达50万个货箱。
ACPaQ整箱拣选与混合码垛系统
04
适应低温环境的技术
在低温环境下,自动化系统必须具备成熟、可靠的软硬件,并针对低温进行专用配置。
成熟软件
统一的WMS模块化平台集成自动化控制系统,支持运营人员更便捷的利用数据进行系统优化。瑞仕格SynQ软件是这样的数字化管理平台,还能通过三维可视化,使数据全程可追溯。
远程监控
软件对I/O状态远程监控。机架配置摄像头,监控设备运行
耐寒可靠
设备部件和润滑剂为适应深冷温度而定制,确保可靠性。
维护无忧
快速接插技术,受损部件更换快速,减少修复前平均时间。
05
管理能源需求的技术
据调查显示,制冷占冷库能耗的52%,照明能耗占比为22%。冷库实现自动化存储和拣选,则无需照明,有效减少了热源。此外,其他补充性能源管理技术也发挥重要作用。对此,Lineage德克萨斯州冷库也是很好的范例。该冷库只设计有11个库门,最大限度减少能源损失,还使用了先进的能源管理系统:通过传感器监控热围护结构,并结合自动温度控制的算法,在非高峰时段对库内环境进行有效过冷,从而降低了高峰时段能耗。Lineage在2021年11月宣布签署气候承诺,承诺到 2040 年在整个业务运营中实现净零碳排放。
Lineage与Primus Builders、瑞仕格合作共建德克萨斯州PowerStore冷库
以瑞仕格独特优势与客户携手共赢,基于成熟的堆垛机、穿梭车系统解决方案,整箱拣选与拆零拣选解决方案,以及在规划、实施、升级改造和售后服务的丰富经验,瑞仕格获得了世界各地冷库客户的信赖,交付了250多个冷库项目。客户包括嘉兴万纬冷链、新加坡裕廊Jurong、德国食品集团Apetito、美国Lineage Logistics等众多企业。
在这个夏天,食品企业Virto在西班牙零下30℃的冷库即将上线运营,引入了PowerStore穿梭车,预计吞吐量达350托/小时,容纳56000托盘储位,存储速冻产品约5万~7万吨。瑞仕格物流自动化冷库自动化系统前景可期,作为建筑设计的组成部分,自动化策略应尽可能与冷库建筑设计相结合,自动化供应商应尽早参与到方案设计过程中。为了实现冷库的绿色、高效运营,瑞仕格将继续与建筑设计方、冷库运营方保持紧密合作,将冷库能源利用效率和冷库运营效率水平提升到新水平,赋能从“田间地头”到“家庭餐桌”的冷链物流。