仓库技术的转换：高式仓库作为现代内部学术的驱动力

Konrad Wolfenstein

6 个月前

仓储技术的变革：高架仓库作为现代内部物流的驱动力——创意图片：Xpert.Digital

德国工业正通过大规模自动化投资改造高层仓库。

高架仓库正成为德国物流转型的核心

德国工业领域目前正经历着仓储技术前所未有的变革。高架仓库正从专业化的利基解决方案演变为现代物流战略中不可或缺的组成部分。这一变革主要由两大因素驱动：对新建仓储设施的大规模投资以及仓储流程日益增长的自动化程度。.

强劲增长和投资：高层仓库的蓬勃发展

德国企业对现代化高架仓库的投资意愿正达到新高。各行各业的企业都认识到高效仓储系统对其竞争力的战略重要性。数字化和可持续发展是推动这一发展的关键因素，而机器人控制系统和智能软件在其中发挥着核心作用。.

高架仓库投资的行业多样性

投资公司的范围之广令人瞩目。在食品饮料行业，马丁·鲍尔集团就是一个典型的例子。该公司建造了一座31米高的筒仓式高架仓库，拥有超过1万个托盘位和五条通道。这座仓库的一大特色是其惰性气体防火系统，该系统通过添加氮气来降低氧气含量。.

制药行业的投资激增也相当可观。洛山制药正在埃施巴赫建造一座创新型物流中心，配备一座全自动高架仓库，该仓库将同时用作生产原料仓库和发货仓库。该高架仓库计划于2026年底投入使用，采用自支撑筒仓式结构，并通过自动导引车（AGV）与生产和包装区相连。.

产能扩张和现代化

这些投资主要集中在三个方面：产能扩张、效率提升和面向未来发展。功能性配料制造商BENEO投资770万欧元，在其位于奥夫施泰因的工厂新建了一座高架仓库，可容纳超过8500个欧标托盘。这项投资使公司的仓储能力翻了两番，同时显著缩短了运输距离。.

现有设施的现代化改造也发挥着关键作用。GEALAN 在塔纳岛投资约 1400 万欧元兴建了一座全自动高架仓库，配备 5020 个存储位，每个存储盒的有效载荷为 1700 公斤。该系统每小时可完成多达 70 次存储盒更换。.

自动化与技术：仓储技术的数字化转型

高架仓库的自动化已从一种选择演变为一种必需。随着工业4.0的推进、传感器和智能技术的飞速发展，以及电子商务和食品配送市场的增长，仓库自动化正经历着显著的增长。.

存储和检索设备是自动化的核心

存储和检索设备（SRM）是用于高架仓库的轨道导向车辆，负责托盘、集装箱和料箱的存储和检索。这些计算机控制系统可自动移动到所需位置并进行货物存储或检索。这些机器可以跨越仓库的整个高度和长度，从而显著提高仓库的整体生产效率。.

该设备的运行原理基于三个运动方向：行进方向为 x 轴，垂直提升方向为 y 轴，横向通道方向为 z 轴。现代化的存储和检索设备全自动运行，所有信息均通过集成的仓库管理系统接收。.

托盘穿梭系统可实现最高效率

托盘穿梭车系统正在革新紧凑型存储方式。这些半自动化、高性能的紧凑型存储系统采用电动穿梭车将托盘运送到货架通道的另一端。与其他紧凑型存储解决方案相比，这项技术能够实现更大的存储容量和更高的吞吐量。.

效率提升显著：现代托盘穿梭车采用变频电机驱动，速度极快。托盘穿梭车每米的存储或取货过程仅需0.5至0.7秒。穿梭车系统可充分利用通道式存储系统高达95%的存储面积。.

AutoStore系统：小型零件存储领域的创新

AutoStore系统代表了小型零件存储自动化的巅峰之作。这些超紧凑的货到人拣选系统采用网格结构，节省了走道和车道的空间。AutoStore机器人以高达每秒四米的速度在网格顶部移动，进行料箱的存储和取出。.

该系统优势显著：企业无需新建厂房即可将存储容量扩大四倍，无需增聘员工即可将产量提高十倍。通过提高员工效率和“货到人”拣货效率，该系统能够降低人力成本。.

仓库管理系统如同数字神经系统

仓库管理系统 (WMS) 构成了现代高架仓库的数字化神经系统。这些软件解决方案帮助企业管理和控制日常仓库运营，从收货到发货全程无忧。WMS 系统提供整个库存的实时可见性，并可与其他技术集成，例如条形码扫描、RFID 标签和机器人技术。.

现代仓库管理系统的有效性已在具体成果中得到充分体现：宠物用品零售商Pets Corner的拣货效率提高了38%，Rapid Electronics的准时足量交付率达到了99.6%。Virgin Wines甚至成功减少了24%的库存，从而节省了260万英镑的成本。.

SAP Extended Warehouse Management 作为一款专业解决方案，为高效的仓库管理提供灵活、自动化的支持。该系统能够集中控制所有货物移动，并提供用于监控仓库活动的工具。.

行业特定应用及成功案例

食品饮料行业

食品行业尤其受益于现代化的高架仓库，因为这类仓库必须满足特定要求，包括对不同保质期产品的可控环境条件和高效仓储管理。自 1971 年以来，威斯特伐利亚欧洲公司一直致力于为食品行业开发、建造和维护卓越的自动化高架仓库，包括新鲜农产品仓储、低至 -35°C 的深冷仓储以及常温仓储。.

波兰零食制造商Lajkonik采用配备自动前移式叉车的高层仓库来满足不断增长的市场需求。该系统在无需额外人员的情况下提高了存储容量，并将自动化与人工搬运相结合。.

制药和医疗保健行业

制药行业受到严格的监管要求，需要符合最高质量和安全标准的仓储系统。Kyberg Pharma运营着一个占地16,000平方米的医药物流中心，拥有3,000个货架位和3,800个托盘位。所有产品均按照GDP标准进行存储和运输，普通货物的温度严格控制在15至25°C之间，敏感产品的温度控制在2至8°C之间。.

汽车行业

汽车行业供应链复杂，生产流程依赖即时生产，因此尤其受益于现代化的高架仓库。大众汽车在沃尔夫斯堡运营着一家车身修理厂，该厂占地约40米×70米，可临时存放约1000个车身。为了提高效率和精度，该公司对其堆垛机定位系统进行了现代化改造。.

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技术创新与未来趋势

数字孪生和数据分析

数字孪生技术的应用为物流行业带来了巨大的机遇。这些虚拟的物体或流程副本能够模拟其对应物在实际运行中的状态。这使得潜在错误能够在发生之前就被避免，并且无需对实物进行实际测试即可优化流程。.

人机协作

人工智能与人类知识的融合能够提升物流规划和路线管理等领域的运营效率。其目标是让技术承担大部分数据处理和分析工作，而由人类专家做出战略决策。.

自主移动机器人和无人驾驶运输系统

自动导引车 (AGV) 和自主移动机器人 (AMR) 正在革新内部物流。AGV 需要通过钢丝绳或传送带进行引导，而 AMR 则是具备智能导航能力且灵活性更高的机器人。这些系统能够实现日常物料配送，并提升仓库流程的灵活性。.

经济优势和效率提升

成本节约和投资回报率

自动化仓库显著提高了物流流程的效率。投资自动化系统的公司已实现生产力提升高达 50%，同时交货周期也大幅缩短。尽管初始投资成本较高，但 AutoStore 系统通常可在 4.5 年左右收回成本。.

空间优化和面积效率

采用筒仓式结构建造的高架仓库高度可达45米，从而实现最佳的空间利用率。Mecalux公司仅用3500平方米的空间，就在一个高架仓库中存储了多达15000个托盘——这在传统仓库中是无法实现的。这种空间优化显著节省了土地和建设成本。.

减少错误和提高质量

自动化系统显著减少了人为错误。Centrado 通过使用 Körber WMS 系统，拣货错误率降低了 40%。自动化实现了零差错的工作流程和更高效的库存管理。.

可持续性和环境方面

能源效率和绿色技术

可持续仓储技术通过更高效的设备和照明，降低能耗和运营成本。优化流程并利用太阳能电池板等可再生能源，帮助企业最大限度地减少对环境的影响。LED照明系统和智能能源管理系统可根据当前需求调节电力消耗。.

循环经济和材料效率

采用筒仓式结构建造的高架仓库具有可拆卸性，因为其结构主要由组装或螺栓连接的货架组成。这使得仓库易于拆卸，并可重复利用许多部件。这一特性符合循环经济原则，并能减少浪费。.

挑战与解决方案

技能短缺和自动化

物流行业技术工人短缺正在推动自动化。例如，在美国，失业率仅为4%，仓库工人严重短缺，迫使企业转向自动化。德国也出现了类似的趋势，企业正通过自动化降低对劳动力的依赖。.

整合与标准化

工业车辆数量的不断增长给各种专有解决方案的集成带来了挑战。灵活的硬件、高性能的IT基础设施以及诸如VDA 5050之类的标准化通信协议对于成功实施至关重要。.

投资成本和融资

高利率会增加仓储技术投资成本，但资本投入成本的降低足以抵消这一影响。智能系统可以降低库存水平，从而显著降低融资成本。.

未来展望和市场发展

技术进步

未来内部物流的发展将取决于从被动响应式物流向主动响应式物流和流程集成式物流的转变。通过机器人技术提高自动化程度，并结合数字孪生技术，可以提高透明度并实现流程的自组织。.

市场投资和增长潜力

亚马逊仅在德国就投资了100亿欧元，用于扩大其物流网络，并将在2024年底前在三个新的物流中心创造4000个新的就业岗位。这些投资主要集中在研发、物流和客户服务方面。.

国际发展动态

受高昂的资本成本、庞大的库存水平以及熟练工人短缺等因素的推动，美国仓储自动化市场正经历两位数的增长。这些发展趋势反映了全球趋势，并展现了该行业巨大的增长潜力。.

营地景观的转变

德国仓储业正经历着根本性的变革。高架仓库正从专业解决方案演变为现代物流战略的标准组成部分。巨额投资、先进的自动化技术和可持续技术的结合，正在为效率、质量和成本效益树立新的标杆。.

GEALAN、Martin Bauer Group 和 Losan Pharma 等公司的成功案例表明，投资现代化高架仓库不仅能节省成本、提高效率，还能创造战略竞争优势。堆垛机、托盘穿梭车、AutoStore 系统和智能仓库管理系统等技术的集成，使企业能够灵活应对市场需求，同时实现其可持续发展目标。.

未来内部物流的发展将由进一步的自动化、智能网络和可持续技术塑造。如今投资建设现代化高架仓库的企业，正为迎接未来几年的挑战和机遇做好充分准备。仓储技术的垂直变革不仅是一项技术进步，更是德国工业在全球市场保持竞争力的战略要务。.

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