Guia de selecció de grues per a magatzems logístics: una solució pràctica completa des dels requisits fins a la implementació

En les operacions modernes de magatzem logístic, les grues determinen l'eficiència d'emmagatzematge, la seguretat, els costos i el desenvolupament futur i, per tant, són equips bàsics. Segons dades de la Federació Xinesa de Logística i Compres, les grues que s'adapten adequadament a un magatzem poden augmentar l'eficiència de la rotació de mercaderies en més d'un 40%. Aquest article explorarà sis àrees clau, utilitzant exemples de comerç electrònic, fabricació, cadena de fred i altres tipus de magatzems per oferir solucions pràctiques de selecció.

1. Característiques de les mercaderies: determinació de la idoneïtat bàsica de les grues

El pes, la forma i el mètode d'embalatge de les mercaderies influeixen directament en el tipus i la funcionalitat de la grua requerida:

Classificació de pes:

Articles petits de menys d'1 tona: Prioritzeu els ponts grua o els apiladors de passadís lleugers. - Mercaderies paletitzades amb un pes d'1 a 10 tones: Són adequats ponts grua o grues pòrtic. - Mercaderies pesades de més de 10 tones: requereixen grues de pont grua de gran resistència construïdes a mida amb material de biga principal verificat.

Variacions de forma: Les grues tipus ganxo són adequades per a mercaderies estandarditzades com articles en caixa o en bossa. Per a acer o canonades, els elevadors electromagnètics o els dispositius de subjecció eviten el lliscament durant la manipulació. Les grues amb "elevació de freqüència variable" (acceleració ≤0,5 m/s²) són necessàries per a mercaderies fràgils per minimitzar el balanceig de la càrrega.

Atributs especials: Les instal·lacions de grues en magatzems de cadena de fred requereixen motors i juntes que puguin suportar baixes temperatures per evitar mal funcionament dels components. Els magatzems químics que emmagatzemen materials inflamables o explosius han d'utilitzar grues a prova d'explosió per evitar que les espurnes elèctriques encenguin perills.

2. Espai de magatzem: determinació de la compatibilitat de la mida de la grua

Els paràmetres espacials són restriccions dures per a la selecció i requereixen una mesura precisa i avançada.

Alçada lliure vs. alçada d'elevació: l'alçada d'elevació de la grua ha de ser de 0,8 a 1,2 metres inferior a l'alçada lliure del magatzem per allotjar accessoris d'il·luminació, canonades d'aspersió contra incendis i espai lliure de seguretat. Per a un magatzem de 8 metres d'alçada, seleccioneu una alçada d'elevació de 6,8-7,2 metres. Als magatzems de diversos nivells, s'ha de tenir en compte la capacitat de càrrega del sòl dels pisos superiors (segon nivell i superior), prioritzant els ponts grua lleugers.

Envergadura i amplada de via: l'envergadura d'un pont grua ha de coincidir amb l'espai entre columnes del magatzem, normalment 0,5 metres menys per evitar col·lisions amb columnes. L'amplada de la via d'una grua de pòrtic està determinada per l'amplada del pati. Per exemple, per a un pati de 15 metres d'ample, una amplada de via de 14 metres cobriria la majoria de les àrees operatives.

Amplada del passadís: per als magatzems amb passadissos estrets de ≤3 metres, es requereixen grues suspeses o monorail per aprofitar l'espai aeri. Per a magatzems de transferència amb passadissos amples de ≥6 metres, es poden utilitzar ponts grua de doble biga per millorar la cobertura operativa.

3. Freqüència de funcionament: determinació de la compatibilitat de la classe de servei de la grua

El cicle de treball de la grua (classificat com a A1-A8 segons GB/T 3811-2008) té un impacte directe en la vida útil de l'equip i les taxes de fallades. La selecció s'ha de basar en la durada i freqüència de funcionament diari:

Servei lleuger (A1-A3): ≤2 hores de funcionament al dia. Apte per a petits magatzems de recanvis o instal·lacions d'emmagatzematge de temporada. Es poden seleccionar grues rendibles per controlar les despeses d'adquisició.

Servei mitjà (A4-A6): Funcionament diari de 2-8 hores. Apte per a magatzems de comerç electrònic estàndard i emmagatzematge de matèries primeres de fabricació. Aquestes instal·lacions requereixen equips estables; es recomanen grues classificades com a A5 o superior. El seu aïllament de motor de classe F pot suportar arrencades i parades freqüents.

Heavy Duty (A7-A8): Funcionament diari d'almenys 8 hores. Apte per a grans magatzems de transferència, instal·lacions logístiques portuàries i centres de classificació de comerç electrònic 24/7. Requereixen grues de nivell A7 o superiors, equipades amb sistemes d'accionament de doble motor per evitar danys per sobrecàrrega d'un sol motor.

II. Tipus de grues per escenari

1. Ponts grua: el tot terreny per a grans magatzems interiors

Avantatges bàsics: - Gran llum (5-35 metres)

- Capacitat de càrrega pesada (1-50 tones)

- Àmplia cobertura operativa Són capaços de moviment lateral i longitudinal al llarg de les vies i són adequats per a magatzems continus de diverses badies.

Escenaris adequats: magatzems logístics de transferència de tercers que requereixen una manipulació freqüent entre àrees; fabricació de magatzems de productes acabats; i magatzems regionals de comerç electrònic. El magatzem número 1 d'Àsia de JD.com utilitza 20 ponts grua de classe A5 integrats amb un sistema WMS per automatitzar la manipulació de mercaderies i augmentar l'eficiència de rotació diària en un 50%.

Consideracions: Es requereix la instal·lació de vies aèries a les teulades dels magatzems. Requisits estructurals: La capacitat de càrrega de la biga principal ha de ser ≥1,2 vegades el pes propi de la grua. S'ha de reservar un espai suficient durant la instal·lació per evitar conflictes amb les canonades d'aspersió contra incendis i els equips de ventilació.

2. Grues de pòrtic: solucions flexibles per a magatzems exteriors/semioberts

Avantatges bàsics: - Independent de les restriccions estructurals interiors

- Apte per a patis a l'aire lliure, magatzems semioberts i magatzems duaners portuaris Els models selectes inclouen "moviment de via creuada" per a dissenys irregulars de patis.

Aplicacions adequades: patis logístics portuaris per a la manipulació de camions de contenidors, magatzems de material de construcció per emmagatzemar acer i ciment i patis exteriors per emmagatzemar materials de construcció temporals. Per exemple, un parc logístic de la cadena de fred portuària va desplegar deu grues de pòrtic amb refugis contra la pluja i dispositius resistents a baixes temperatures, permetent la manipulació de contenidors les 24 hores del dia, els 7 dies de la setmana sense pèrdua d'eficiència durant les operacions hivernals.

Precaucions: les operacions a l'aire lliure requereixen dispositius addicionals resistents al vent, com ara pinces de carril i sistemes d'ancoratge amb una qualificació de resistència al vent d'almenys 8. Les pistes de terra requereixen un manteniment regular per evitar l'òxid causat per l'acumulació d'aigua.

3. Apiladors de passadís: L'equip bàsic dels sistemes automatitzats d'emmagatzematge i recuperació (AS/RS).

Avantatges principals: Alta automatització (interoperable amb sistemes AGV i WMS); aprofitament excepcional de l'espai (triplica la capacitat d'emmagatzematge respecte als magatzems tradicionals); Ideal per a escenaris d'emmagatzematge d'alta densitat.

Escenaris adequats: - Magatzems intel·ligents de comerç electrònic (per exemple, el magatzem automàtic del supermercat Tmall)

- Magatzems de cadena de fred farmacèutica (que requereixen temperatura i humitat constants)

- Magatzems de components electrònics (que requereixen protecció contra la pols) Per exemple, un magatzem automatitzat pertanyent a una empresa farmacèutica utilitza transelevadors de passadís de doble columna que s'integren amb sensors de temperatura i reconeixement de codis de barres. D'aquesta manera s'aconsegueix una automatització completa del procés d'entrada – emmagatzematge – sortida per a productes farmacèutics, amb una taxa d'error del ≤0,01%.

Consideracions: Es requereix una combinació precisa amb sistemes de prestatgeries, amb una tolerància d'amplada de passadís de ≤5 mm. La velocitat de funcionament s'ha d'ajustar en funció de l'alçada del bastidor. Per a bastidors de més de 15 metres, la velocitat recomanada és de ≤15 m/min per evitar balancejos. La neteja periòdica dels rails de guia i dels sensors fotoelèctrics és essencial per evitar que la pols afecti la precisió de posicionament.

4. Grua aèria: solució d'estalvi d'espai per a magatzems petits / estrets

Avantatges principals: - Instal·lació flexible al llarg de bigues del sostre o vies independents

- Petjada mínima

- Funcionament fàcil d'utilitzar Ideal per a escenaris de treball àgils i de càrrega lleugera.

Escenaris adequats: magatzems de peces d'automoció en concessionaris; petits magatzems de fàbriques d'electrònica; i zones de manipulació temporal dins dels tallers. Exemple: Un magatzem de peces d'automoció va implementar un pont grua monorail amb polipasts manuals per permetre el transport directe de peces "des de la prestatgeria fins a l'estació de reparació", reduint els costos laborals en un 30%.

Notes importants: La capacitat de càrrega sol ser de ≤5 tones i no és adequat per a càrregues pesades. La instal·lació del carril ha d'estar a nivell amb una desviació de ≤3 mm/10 m per evitar tartamudeses durant el funcionament. Inspeccioneu regularment els cargols del punt de suspensió per evitar riscos de seguretat causats per l'afluixament.

III. Centrar-se en els paràmetres clau

1. Cicle de treball: determina la durabilitat de l'equip

El cicle de treball es defineix tant pel grau d'ús com per la condició de càrrega. Per exemple, el grau A5 correspon a 'T5+Q2', que és adequat per a escenaris de càrrega mitjana que impliquen 4-6 hores de funcionament diari. Nota sobre la selecció: si la freqüència de funcionament real supera el cicle de treball de l'equip, farà que els motors i els frens envelleixin prematurament, escurçant la vida útil en més d'un 50%.

2. Alçada i velocitat d'elevació

Alçada d'elevació: Ha de cobrir la distància des de la prestatgeria més baixa del magatzem fins a la prestatgeria més alta, més un espai lliure de seguretat de 0,5 metres.

Velocitat d'elevació: Hi ha disponibles modes d'alta i baixa velocitat. Seleccioneu el mode de baixa velocitat (2-5 m/min) per a mercaderies pesades o fràgils i el mode d'alta velocitat (8-12 m/min) per a càrrega estàndard. Alguns models premium disposen de "control de velocitat de freqüència variable" que ajusta automàticament la velocitat en funció de les característiques de la càrrega.

3. Velocitat de desplaçament i rendiment de frenada: garantir "eficiència operativa i seguretat".

Velocitat de desplaçament: la velocitat del carro principal al llarg del tram és típicament de 10-30 m/min, mentre que la velocitat del carro auxiliar al llarg de la biga principal és de 5-20 m/min. Ajusteu-ho en funció de la mida del magatzem: seleccioneu una velocitat alta per als magatzems grans i una velocitat baixa per als petits per minimitzar els arrencaments i parades freqüents.

Rendiment de frenada: ha de comptar amb doble frenada (electromagnètica + mecànica). El temps de resposta de frenada després de la pèrdua de potència és de ≤0,5 segons. El desgast de la roda de fre no ha de superar un terç del gruix original. Substituïu-lo ràpidament per evitar fallades dels frens.

4. Interruptors de final de carrera i dispositius de seguretat

La grua ha d'incorporar cinc proteccions de seguretat:

Interruptor de límit d'alçada d'elevació: evita que el ganxo xoqui amb les estructures aèries.

- Interruptor de límit de curs: Evita la col·lisió de l'equip amb columnes o bigues finals.

Interruptor de límit de càrrega: alarma i talla automàticament la potència d'elevació durant la sobrecàrrega. Precisió de protecció contra sobrecàrregues: ≤5%.

- Protecció contra el trencament de la corda d'acer: bloqueja automàticament el ganxo en cas de fallada de la corda per evitar la caiguda de la càrrega.

- Botó d'aturada d'emergència: Es pot activar des de qualsevol lloc de l'equip amb un temps de resposta de ≤0,3 segons.

5. Consum d'energia i protecció del medi ambient

Eficiència del motor: Prioritzeu els motors IE3 o d'eficiència superior per aconseguir més d'un 15% d'estalvi energètic en comparació amb els motors IE2.

Tecnologia de freqüència variable: les grues amb funcionalitat VFD redueixen el consum d'energia d'elevació i desplaçament entre un 20 i un 30%.

Materials ecològics: els recobriments han de complir els estàndards d'emissió de COV per evitar la contaminació atmosfèrica als magatzems.

IV. Compliment de seguretat:

1. Compliment de l'equip: compliment dels estàndards nacionals i de les regulacions de la indústria

Els certificats de qualificació del producte i els informes de prova de tipus s'han d'obtenir segons GB / T 3811-2008 "Especificacions de disseny per a grues" i GB 6067.1-2010 "Normes de seguretat per a maquinària d'elevació".

2. Adaptabilitat dels materials: abordar reptes ambientals especials

Ambients humits: els cossos de grua requereixen galvanització en calent amb un grau de prevenció de l'òxid d'almenys Sa2.5, tal com s'especifica a GB / T 18226-2015.

Emmagatzematge de productes químics a alta temperatura (temperatura ≥40 °C): els motors han d'utilitzar aïllament de classe H, que pot suportar temperatures de fins a 180 °C.

Entorns propensos a la pols (per exemple, sitges de gra / pinsos): els equips requereixen dissenys segellats per evitar l'entrada de pols als motors i coixinets.

V. Reserva d'espai per a actualitzacions intel·ligents

1. Capacitat d'integració de sistemes

La grua ha de suportar la integració amb sistemes de gestió de magatzems (WMS), sistemes d'enviament intel·ligents (WCS) i plataformes IoT per aconseguir una connectivitat perfecta en tot el flux de treball de "comanda - enviament - operació - retroalimentació de dades". Per exemple, la càrrega de dades d'operació de la grua al núvol mitjançant interfícies API permet monitoritzar en temps real l'estat de l'equip i el progrés de la manipulació de la càrrega.

2. Integració intel·ligent de components

Interfícies de reserva per a la instal·lació de components intel·ligents, com ara:

Sensors de pes: - Monitorització de càrrega en temps real per evitar sobrecàrregues

- Reconeixement de visió AI: posicionament automàtic de la càrrega per millorar la precisió de la presa

- Mòduls de monitorització del consum d'energia: Fer un seguiment de l'ús energètic dels equips per optimitzar els fluxos de treball operatius.

Sistemes d'operació no tripulada: Un futur camí d'actualització de les "grues no tripulades" per a entorns foscos, perillosos o inhòspits.

3. Disseny de compatibilitat: les estructures dels equips han de suportar futures adaptacions. Per exemple, els ponts grua haurien de reservar espai per "afegir ganxos auxiliars", mentre que els apiladors de passadís es poden ampliar a la funcionalitat de "forquilles dobles" per adaptar-se a les demandes operatives en evolució.

Resum: Selecció de grues per a magatzems logístics

Enquesta de requisits: Mesurar l'alçada, l'envergadura i l'amplada del passadís del magatzem; documentar les característiques de la càrrega (pes, forma i atributs especials); i registrar la durada i la freqüència d'operació diàries.

Cribratge de models: Adapteu els tipus de grua (pont, pòrtic, apilador de passadís, aeri) als requisits, eliminant els que són clarament inadequats.

Verificació de paràmetres: compareu les especificacions bàsiques com el cicle de treball, l'alçada d'elevació i el rendiment de frenada per assegurar-vos que es compleixen els requisits operatius.

Avaluació del compliment i del servei: Confirmeu que l'equip compleix els estàndards nacionals i avalueu les capacitats de servei postvenda i els estudis de casos del fabricant.

Considereu el potencial d'actualització: avalueu les capacitats d'integració i expansió intel·ligents de l'equip per adaptar-se al desenvolupament futur.

Com a proveïdor líder mundial de grues, Henan Mine Crane ofereix una àmplia gamma de productes de 5 a 500 tones. Proporcionem dissenys personalitzats basats en plànols d'obra, característiques de càrrega i paràmetres ambientals. Els nostres serveis de cicle de vida complet ofereixen solucions tot en un, des de l'estudi del lloc i la planificació del disseny fins a la instal·lació, la posada en marxa i el manteniment regular.

Correu electrònic: infocrane@henanmine.com