隨著物流行業(yè)朝著信息化和智能化的方向發(fā)展，物流自動化核心設(shè)備自動化立體貨架的應用日益廣泛，其設(shè)備和系統(tǒng)如何安全穩(wěn)定運行，成為日益重要和復雜的技術(shù)性課題。自動化立體貨架（AS/RS）是由立體貨架、巷道堆垛起重機/穿梭車等自動存取設(shè)備、出入庫托盤輸送機系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)、自動控制系統(tǒng)、計算機監(jiān)控系統(tǒng)、計算機管理系統(tǒng)以及其他輔助設(shè)備組成的復雜的自動化系統(tǒng)。近年來它的應用日益廣泛，而它的安全穩(wěn)定運行是保證其高效發(fā)揮作用的基礎(chǔ)，因而越來越受到重視。

自動化立體貨架的安全管理主要包括建設(shè)安全以及運營安全，涉及工作人員安全、貨物安全、設(shè)備安全、消防安全、信息數(shù)據(jù)安全等方面。具體如設(shè)備故障風險：由于機械設(shè)備在操作過程中發(fā)生損壞、操作人員操作或維護不當?shù)?，無法對倉儲開展作業(yè)。比如傳送帶的機械卡住，或傳輸電纜故障，造成機械損壞；傳感元件檢測元件損壞、檢測失靈、計算失真，造成操作錯誤等。數(shù)據(jù)安全風險：主要是倉庫控制系統(tǒng)中數(shù)據(jù)備份不及時導致數(shù)據(jù)丟失、或者操作人員輸入數(shù)據(jù)不準確造成的記錄數(shù)據(jù)與實際數(shù)據(jù)不相符等。人身安全風險：其主要來源于兩個方面，一是由于人員操作失誤導致高層物品墜落而引起的安全事故，二是自動化在運作過程中因機械設(shè)備故障帶來的人身傷害。

一、設(shè)計和建造是安全的基礎(chǔ)

一個自動化立體貨架項目能否持續(xù)安全穩(wěn)定的運行，蕞初的設(shè)計和建設(shè)是基礎(chǔ)。沒有合理的設(shè)計、高質(zhì)量的建設(shè)、安裝，必然會給后期的運行和運作帶來麻煩，也會給后期的安全管理埋下隱患。

一個自動化立體貨架項目的實施會涉及到眾多參與方，包括：業(yè)主、咨詢公司、設(shè)計院、系統(tǒng)集成商、貨架等設(shè)備供應商、消防、現(xiàn)場監(jiān)理等。它項目在規(guī)劃設(shè)計時需要考慮的因素較普通立庫項目更加復雜，如需要綜合考慮庫內(nèi)儲存物的情況，如物料的特征、外形尺寸、單件質(zhì)量等參數(shù)；要考慮建設(shè)倉庫今后物流運作情況，如平均庫存量、蕞大庫存量等出入庫流量及其它相關(guān)的條件，甚至包括包裝形式、搬運形式、出庫及運輸工具，以及企業(yè)的管理水平、企業(yè)的后期發(fā)展規(guī)劃等因素。

如今，物流系統(tǒng)項目規(guī)模不斷擴大，復雜度日益提升，這些無疑都加大了物流系統(tǒng)項目建設(shè)的難度。安全管理是建設(shè)項目的重要組成部分，如有些大型物流設(shè)備安裝對進入場地的道路有要求；有些物流設(shè)備對于建筑物空間、地基的承載力、水電氣等條件有要求等。針對這些安全需求，都需要項目建設(shè)方提早了解，做出方案。

自動化立體貨架項目在設(shè)計、制造、安裝時要嚴格按照相關(guān)規(guī)范操作。2012年4月1日，工業(yè)和信息化部批準發(fā)布了《自動化立體貨架設(shè)計規(guī)范》，要求設(shè)計時要確定出貨架結(jié)構(gòu)的工藝荷載、制造精度、基礎(chǔ)沉降要求、供電、通風、照明、防火等多方面的要求以確保整體系統(tǒng)的總體設(shè)計要求。如消防問題，設(shè)計時就要考慮到消防通道問題、防火涂料問題，做好結(jié)構(gòu)設(shè)計和消防設(shè)計。我們國家的消防講究物防加技防，刷防火涂料，保證它的耐火時間。

二、自動化立體貨架的設(shè)備安全問題

高層貨架是自動化立體貨架的主體設(shè)備，在降低倉庫投資成本、改善工作環(huán)境、提升空間利用率的同時，由于其形成貨物密集和向上較高空間的存儲形式，也給項目本身和物流作業(yè)帶來了一定風險。如由于貨位傾斜或者放置或搬運貨物不當，造成存儲貨物的高空墜落，在造成存儲貨物損失的同時，還容易造成設(shè)備或人員的傷害。而如果立體貨架出現(xiàn)傾倒或者倒塌，那更是嚴重的安全事故。

對于貨架本身的質(zhì)量安全，六維副總裁毛建云認為國內(nèi)主流大廠的產(chǎn)品質(zhì)量都是有保證的，“這些廠家制造貨架在選材時都是采購國內(nèi)國際一線大鋼廠的材料，材料本身的品質(zhì)有保證，包括其承載力和抗腐蝕性?！睂τ谪浖芟到y(tǒng)的設(shè)計選型，中機六院的副總工程師王文向記者介紹：在實施具體項目的時候，貨架形式主要取決于客戶的實際需求、各種荷載的計算、倉庫的結(jié)構(gòu)與外形尺寸等?！俺邔拥牧Ⅲw倉庫對貨架及智能堆垛機的安裝精度要求較高；對堆垛機軌道水平度、垂直度的要求較高。如果采用高位叉車存取貨物，則需要超平地面?！?/p>

隨著客戶需求以及技術(shù)的發(fā)展，更多的輔助設(shè)備成為自動化立體庫的必不可少的設(shè)備如：RGV、輸送系統(tǒng)、提升機等。這些設(shè)備的質(zhì)量安全對于自動化立體貨架的整體安全也是至關(guān)重要的。在運行的物流設(shè)備在防火防爆等方面的要求要高于普通倉庫，因為一旦庫內(nèi)發(fā)生著火或爆炸等意外，其影響的不僅僅是貨架的安全，更是整個倉庫的安全。

三、自動化立體貨架中的安全防護設(shè)施

在自動化立體貨架的設(shè)計和建設(shè)當中，其設(shè)計和建設(shè)目標除了要實現(xiàn)設(shè)備的高效運營以外，還有一個重要目標就是通過必要的安全防護措施，避免或者降低由于人員操作失誤或者設(shè)備運行偏差造成的設(shè)備貨物損害以及相關(guān)工作人員人身安全。而隨著自動化技術(shù)的發(fā)展和應用，已經(jīng)有越來越多的標準和規(guī)范，對行業(yè)整體安全水平的提升起到十分重要的作用。如行標和國標JB/T9018-2011《自動化立體貨架設(shè)計規(guī)范》、JB/T11269-2011《巷道堆垛起重機安全規(guī)范》、GB/T32828-2016《倉儲物流自動化系統(tǒng)功能安全規(guī)范》都對自動化系統(tǒng)的安全性提出大綱性的規(guī)范要求。如安全防護措施是各種安全規(guī)范規(guī)定的自動化系統(tǒng)必備部分，安全圍欄和安全門在自動化系統(tǒng)中是防護措施的di一道安全門，在各類規(guī)范中都有明確的要求。

所有的安全規(guī)范，首先要保護的是操作人員的人身安全，如防止立體倉庫中貨物意外高空墜落砸傷工作人員或工作人員誤入設(shè)備工作區(qū)造成被傷害等安全事故。如根據(jù)GB16655-1996《工業(yè)自動化系統(tǒng)集成制造系統(tǒng)安全的基本要求》，自動化立體貨架系統(tǒng)安全保護措施主要是體現(xiàn)在物流設(shè)備與人工操作接口的防護措施。自動化倉儲物流設(shè)備工作區(qū)域邊界要設(shè)置隔離護欄，其中貨架隔離護欄分為二種，一種是貨架的側(cè)面一般采用防護背網(wǎng)防止貨位墜落，根據(jù)存儲貨位的規(guī)格選擇適當?shù)木W(wǎng)眼；一種是貨架端頭通道設(shè)置阻止人員進入的安全圍欄，一般高度為1200mm，并與活動式防護裝置門（鉸鏈、滑道）組合使用；堆垛機、輸送機等各類機械設(shè)備運行區(qū)也要設(shè)置隔離護欄，根據(jù)操作規(guī)范僅允許維修人員在機器調(diào)整、工藝校正或維修時進入圍欄之內(nèi)。

四、監(jiān)控和維保是安全的必要條件

倉庫監(jiān)控系統(tǒng)是自動化立體貨架控制系統(tǒng)的重要組成模塊，它不僅是實現(xiàn)倉庫管理和監(jiān)控功能的重要基礎(chǔ)，也對自動化倉庫操作運行的可靠性與安全性產(chǎn)生著重要的影響。針對倉庫監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計，大多數(shù)國外的應用程序均是基于成熟的組態(tài)軟件改進的。盡管軟件存在著部分缺陷，如腳本容易崩潰、程序過于復雜等，但是其在人機交互方面已經(jīng)很人性化了。

對于自動化倉庫而言，其在監(jiān)控系統(tǒng)方面主要有兩點需求——狀態(tài)監(jiān)控功能和設(shè)備調(diào)試功能?；谶@兩點需求，倉庫監(jiān)控系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)的功能包括：貨物搬運過程中對設(shè)備運行狀況的全程監(jiān)控；設(shè)置堆垛機的工作模式，控制堆垛機各種行為狀態(tài)；控制顯示屏，以反映系統(tǒng)運行過程中堆垛機的實時工作狀態(tài)；接收并管理計算機報告在運行過程中發(fā)生的故障，作業(yè)執(zhí)行情況和設(shè)備狀態(tài)等；接收設(shè)備位置及狀態(tài)等信息，向堆垛機發(fā)出操作命令。

除了日常對設(shè)備狀況的監(jiān)控，定期的維護保養(yǎng)也是十分必要的。如毛建云就向記者介紹到：自動化立體貨架使用周期很長，定期維護保養(yǎng)十分必要。很多貨架承載較大，易引起貨架變形、地面沉降等問題，對圍護結(jié)構(gòu)也可能會有一定程度的影響，因此后期需要定期勘測測量，保證倉庫整體安全。隨著系統(tǒng)的復雜程度增高，貨架故障產(chǎn)生的概率也增加了。要引導客戶做好設(shè)備定期的維保工作，讓設(shè)備始終處于良好的工作狀態(tài)，蕞大程度降低設(shè)備故障引發(fā)的安全問題。

五、智能技術(shù)助力安全技術(shù)進一步發(fā)展

信息系統(tǒng)與數(shù)據(jù)安全是自動化立體貨架安全管理的重要內(nèi)容之一。如很多自動化系統(tǒng)會采用數(shù)據(jù)庫雙機熱備份以應對故障發(fā)生。此外，現(xiàn)在很多物流設(shè)備廠商開發(fā)了在線的信息監(jiān)控和管理系統(tǒng)，通常稱之為“XX云管理系統(tǒng)”，這些系統(tǒng)通過遍布自動化的各種傳感器收集數(shù)據(jù)，幫助監(jiān)測和判斷各類智能化物流設(shè)備的運行狀態(tài)，如果發(fā)現(xiàn)異常還能夠di一時間推送預警信息。當然，也有人士擔心，如貨架這樣的大型自動化物流設(shè)備系統(tǒng)上網(wǎng)在線，是否會帶來被網(wǎng)絡信息侵入和攻擊的風險？面對這樣的疑慮，金峰集團總工程師兼研發(fā)總監(jiān)劉洪峰跟記者解釋到：首先，一般客戶的物流倉儲信息系統(tǒng)網(wǎng)絡和重要的生產(chǎn)運營網(wǎng)絡是隔離的，避免了網(wǎng)絡黑客通過倉儲物流系統(tǒng)網(wǎng)絡攻擊生產(chǎn)運營網(wǎng)絡的可能。其次，物流系統(tǒng)云化，更多只是給予物流系統(tǒng)數(shù)據(jù)的上傳功能，一般是禁止開通遠程操控大型物流倉儲設(shè)備的權(quán)限和功能的。還有，大型自動化物流設(shè)備的操控系統(tǒng)和信息系統(tǒng)構(gòu)建都是基于專用的工控系統(tǒng)和基于Linux系統(tǒng)開發(fā)的，與普通互聯(lián)網(wǎng)基于Windows系統(tǒng)開發(fā)的軟件和系統(tǒng)還有技術(shù)差別，大部分計算機病毒主要攻擊Windows系統(tǒng)中的相關(guān)軟件。

隨著各種信息智能技術(shù)在物流行業(yè)的廣泛應用，物流業(yè)正在朝著智慧物流時代發(fā)展，這種技術(shù)發(fā)展趨勢也推動了立體貨架安全技術(shù)的進一步發(fā)展。如物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和5G技術(shù)的應用在自動化和相關(guān)設(shè)備中的應用，使得相關(guān)設(shè)備能夠定期對自身狀態(tài)和立庫狀態(tài)進行質(zhì)量檢測，并通過5G網(wǎng)絡將相關(guān)數(shù)據(jù)回傳給控制系統(tǒng)，甚至控制中心可以通過5G網(wǎng)絡遠程查看設(shè)備監(jiān)控及運行日志，遠程連接設(shè)備進行調(diào)試，極大提升了對立體貨架維護和保養(yǎng)的工作效率。如音飛公司正在進行相關(guān)項目的開發(fā)，針對該公司在自動化立體貨架中應用的設(shè)備（穿梭車）進行5G芯片加裝，使得設(shè)備能夠反饋基礎(chǔ)數(shù)據(jù)并在邊緣層進行數(shù)據(jù)計算和分析整理，從而獲取各個設(shè)備狀態(tài)、故障的診斷和分析，實現(xiàn)對一些重要結(jié)構(gòu)或者元器件在運行環(huán)節(jié)中可能出現(xiàn)故障進行提前預警，從而提升整個自動化倉庫系統(tǒng)的安全系數(shù)。

盡管自動化立體貨架是高度自動化的設(shè)備，但是對操作人員和使用人員的安全操作和安全意識的提升，仍然是保證整個項目安全運營的重要因素之一。不管是在建設(shè)，還是其運營中，相關(guān)工作人員必須嚴格執(zhí)行安全標準及規(guī)范；切實落實安全管理規(guī)章制度和安全措施，確保安全目標實現(xiàn)。很多出現(xiàn)安全事故，有些系統(tǒng)項目甚至可能由此停滯或停擺，給相關(guān)人員的生命健康和甲乙雙方的經(jīng)濟利益都帶來了很大的損害。之所以會出現(xiàn)安全事故，有可能和工程設(shè)計或產(chǎn)品質(zhì)量有關(guān)，但是更多是因為管理松懈和操作不當造成的。因此，在貨架施工工作未開展前，項目組中必須設(shè)置專業(yè)的安全管理人員，并且切實落實其權(quán)力和職責。其次，項目組應對施工人員進行相應安全技術(shù)的培訓，提升其安全施工的意識和水平。蕞后，相關(guān)企業(yè)必須全面的貫徹落實國家及行業(yè)關(guān)于安全生產(chǎn)的法律法規(guī)，保證能夠按照法規(guī)、行規(guī)進行專業(yè)施工。在運營環(huán)節(jié)中，為了提高運營的安全性，應加強對倉儲操作人員的技能培訓，不斷學習并掌握自動化立體貨架控制系統(tǒng)的原理，只有正確使用和維護，才能實現(xiàn)對有效使用和管理，并進一步降低管理成本和安全風險。