案例 | 四向穿梭車立體庫在汽車備件中心的應用

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隨著汽車產業向智能化、個性化的方向發展，汽車備件中心倉庫面臨庫存種類激增、響應速度要求提高等新挑戰。本文基于吉利汽車集團備件中心庫的實際應用案例，系統分析了四向穿梭車立體庫的技術特點、實施過程及運營效果，量化評估其在存儲密度、作業效率、管理精度等方面的提升效果，并探討未來與物聯網、數字孿生等新技術的融合發展方向，為汽車行業備件倉儲的智能化轉型提供實踐參考。

高春曉 楊峰 董慶峰 宋晨亮 游瑞光

浙江吉速物流有限公司

汽車行業是現代制造業的重要組成部分，其備件供應鏈管理直接關系到生產效率和客戶滿意度。面對SKU（貨物單元）多樣化、提貨頻率高、庫存精度要求高等挑戰，傳統備件倉儲方式的問題與短板日益凸顯，如空間利用率低、出入庫效率低、人工成本高等。而四向穿梭車立體庫作為新一代智能倉儲解決方案，通過其三維空間作業能力和智能調度系統，為汽車備件倉儲管理提供了創新性技術路徑。

在這一背景下，吉利汽車備件中心倉庫通過引入四向穿梭車立體庫，在利用現有倉庫面積的基礎上，有效提高倉儲空間利用率，解決倉儲貨位不足的問題，并以高效的自動化作業模式替換原有人工搬運上下架的作業模式，實現備件倉儲智能化管理，達到降本增效的目標。

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項目概況

01

近年來，吉利汽車備件中心業務量不斷增加。據統計，近三年業務平均增速超17%，新車型持續上市，每年推出4～5款，相關老車型則陸續停產下線，備件存貨量以每年12%的速度增長，對倉儲面積的需求隨之攀升。

圖1 備件中心自動化立體庫效果圖

吉利汽車備件中心在原有運營情況下，為進一步提升備件中心倉儲管理的精細化、信息化和數智化水平，計劃在保證安全性、互聯性、先進性和規范性的原則上，利用現有倉庫場地，通過建設自動化立體倉庫（如圖1所示）實現備件中心托盤類物資倉儲的信息可視化、流程電子化、操作便捷化、管理動態化、作業自動化和數據互聯化，實現備件中心的倉儲容量擴增，提高倉庫空間利用率和倉儲運營效率，解決托盤存儲倉位不足的問題，并將原有人工搬運上下架作業模式升級為自動化、智能化的高效作業模式，從而適應汽車備件業務發展需要。

項目方案設計

02

1.載貨單元規格

在吉利汽車備件中心庫內，物料會放在統一托盤上進行存儲和轉運，在存儲、輸送過程中均以托盤為單位進行轉運。項目所使用的為川字底塑料托盤，尺寸規格為L1200mm×W1000mm×H150mm，滿載后貨物單元尺寸為L1200mm×W1000mm×H1100mm（含托盤，如圖2所示），其承載重量≤500kg/托（含托盤自重）。

圖2 托盤物料規格示意圖

2.相關基本數據

吉利汽車備件中心的四向穿梭車立體庫，主要存儲庫內A、B類高銷量物料，SKU種類數為1197個，需求貨位數為5384個，倉儲系統可滿足小時入庫流量50托/h、出庫流量50托/h的作業需求。

3.空間布局與方案

吉利汽車備件中心倉庫投入約3500㎡的倉儲空間作為托盤自動化立體庫的建設區域，長為77m、寬為45m、建筑可用高度為9.9m，包含四向穿梭車立體庫區、庫前輸送系統區和自動卸車區等。

圖3 自動化立體庫區域

項目方案采用四向穿梭車立體庫（如圖3所示），滿載物料后的托盤單元規格為L1200×W1000×H1100mm，最大承載重量為500kg/托（含托盤自重），規劃6層貨架存儲（如圖4所示），共設計有效托盤貨位6072個，可滿足物料多樣化的存儲需求。配備四向穿梭車7臺、提升機4臺、出入庫輸送系統1套，能夠滿足小時出入庫流量100托/h的需求。立體庫入庫與自動裝車系統無縫銜接，出庫則與360AGV設備自動接駁，實現托盤物料的自動出入庫作業。

表1 四向穿梭車立體庫設計目標

圖4 四向穿梭車立體庫貨架立面圖

項目業務流程

03

1.到貨卸車

自動卸車：當車輛停車到位后，貨物經雙層輸送線與車廂內輸送線對接，托盤物料經輸送線送出。

人工卸車：人工叉車從車廂中叉取托盤物料并將其搬運至對應的輸送口上，托盤物料經輸送線送出。

2.檢測分流及信息讀取

托盤物料向前輸送，依次經過稱重、尺寸檢測、條碼掃描等設備并實現自動分流（如圖5所示）。

圖5 入庫實物走向圖

如果重量、尺寸、掃碼等不滿足立庫要求，會經排異口直接排除（由人工處理后重新入庫），經人工操作滿足要求后，再入到高架庫中（異常處理）。

對于直接入高架庫的物料，會被輸送至AGV接駁口，AGV行至接駁口頂取托盤物料并將其送至高架庫區進行上架入庫處理。

對于入立庫的托盤物料，會經輸送線送達提升機，并將物料提升至系統推薦的存儲層數。

提升機輸送線與緩存輸送線進行接駁，托盤物料被輸送至緩存線上。

四向車運行至緩存線下方，將托盤物料舉升，并運輸至指定庫位上架入庫。

3.盤點流程

吉易達系統（吉速物流自研的WMS）會創建盤點任務并下發至WCS，將貨物通過提升機出庫到盤點位，由人工進行PDA貨物盤點，盤點完成后PDA下發任務入庫并人工按輸送線按鈕啟動輸送線，再通過提升機回立庫。整個盤點流程實物流向如圖6所示。

圖6 盤點出入庫實物走向圖

4.立庫出庫流程

吉易達系統創建出庫任務，并選擇對應出庫口下發出庫任務，四向車根據任務搬運到對應出庫口后上報完成后，吉易達系統調用AGV進行接駁搬運。立庫出庫流程實物流向如圖7所示。

圖7 立庫出庫實物走向圖

四向車立庫安全設計

04

1.作業區安全設計

在四向穿梭車立體庫中，所有設備上的運動部件及移動設備均配備完善的安全防護措施（如圖8所示）。所設置的防護罩與防護欄采用醒目顏色，在保證功能性的同時，也與設備整體外觀協調統一。凡存在人員或設備損傷風險的區域，均設置防護欄、圍欄、安全網等物理隔離設施，并清晰設置安全警告標識，以起到充分的警示作用。

圖8 立庫區安全圍網

在立庫出入口等區域設置安全光柵，一旦光束被人員或障礙物遮擋，設備立即停止運動；所有檢修門、防護欄門都安裝安全門鎖，門被打開時，開關觸發，該區域設備無法啟動或立即停止；在設備運行區域周邊設置安全激光掃描儀，實時動態監測入侵情況，實現柔性防護。

在貨架巷道及主巷道端部均設有防撞桿，有效防止四向穿梭車意外沖出貨架，進一步提升系統運行的安全性。

四向穿梭車運行主通道端部安裝安全爬梯，方便人員進入貨架維修。

2.充電區安全設計

四向穿梭車的自動充電區獨立設置于倉庫外部（如圖9所示），并采用防火門與倉庫主體進行物理隔離，以有效降低鋰電池充電過程中意外起火對庫內貨物可能造成的風險。充電區外圍設有固定式安全圍欄，安全門配備專用門鎖系統，進一步保障人員與設備運行安全。

圖9 四向穿梭車充電區

項目應用效果及未來發展

05

隨著汽車產業向智能化、個性化的方向發展，汽車備件中心倉庫面臨庫存種類激增、響應速度要求提高等新挑戰。通過在吉利汽車備件中心庫的實際應用，四向穿梭車立體庫呈現出顯著優勢：

1.空間利用率提高，適應汽車備件多樣性

四向穿梭車立體庫采用密集貨架布局，能夠充分利用倉庫的垂直空間。相比傳統平庫，坪效空間利用率可提升75%，通過四向穿梭車橫向、縱向移動，動態調整貨位，能夠適應備件種類繁多、數量龐大的特點，有效節省存儲面積3700m2。

2.高效率與自動化，滿足快速響應需求

通過優化路徑規劃和多車調度，可更好地適應汽車備件高頻次、多批次的作業特點，提升客戶滿意度。如，通過WCS系統優化路徑可縮短取貨時間，四向穿梭車能夠快速完成貨物的存取操作，與原有模式相比可使存取效率提升60%。

3.精準管理，降低庫存成本

四向穿梭車立體庫的WCS與備件中心庫所用吉易達系統（WMS）對接，實現整個備件立庫物料全生命周期追溯（如批次、質保期等），減少呆滯庫存和過期損失。通過實時庫存可視化管理，進行動態盤點，能夠避免人工誤差，準確率可達99.9%。

4.高柔性與可擴展性

四向穿梭車立體庫支持動態貨位調整與多任務并行，滿足緊急訂單與冷熱數據分層需求。通過模塊化設計實現，貨架與設備可按需增量擴容，WCS系統無縫升級，避免一次性過度投資。系統還能兼容AGV等新技術，靈活應對車型迭代、季節性波動及全球化供應鏈協同等挑戰，相比傳統倉儲模式，可使布局調整效率提升80%以上，長期運營成本降低50%。

5.降低運營成本與人力依賴

四向穿梭車立體庫能實現自動化出入庫作業，降低對熟練工人的依賴，使人力成本節約20%。相較傳統叉車，四向穿梭車的能耗更低，符合汽車行業物流的綠色發展趨勢。

6.高可靠性與安全性

當單臺四向穿梭車設備發生故障時，系統可自動調度其他穿梭車接替，保障連續性作業（可用性≥99.5%）。四向穿梭車通過激光避障、載荷檢測等安全防護功能可有效避免碰撞，保護高價值備件（如易損的傳感器、車燈等）。

總體而言，四向穿梭車立體庫通過空間優化、自動化作業和智能管理，可顯著提升吉利汽車備件中心庫的運營效率和服務水平。而通過吉利汽車集團備件中心庫的應用實踐，也證明四向穿梭車立體庫是應對汽車備件倉儲新挑戰的有效解決方案。其在提升存儲密度、作業效率和管理精度方面效果顯著，具有高柔性、高可擴展性的突出優勢，投資回報率可觀。

隨著物聯網、數字孿生及人工智能等技術的持續賦能，四向穿梭車立庫未來會呈現智能化、數字化、柔性化、綠色化的深度融合，將從一個高效的“存儲與搬運工具”進化為集智能決策、實時感知、動態優化、預測預警于一體的“智慧供應鏈樞紐”。對于汽車備件倉儲而言，這不僅是技術的革新，更是管理模式和運營理念的根本性變革，將為車企構建更敏捷、更可靠、更具競爭力的售后服務體系提供堅實支撐。

———— 物流技術與應用融媒 ————

編輯、排版：王茜

本文內容源自，有刪改。

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