随着物流产业的迅猛发展，托盘四向穿梭式立体库因其在流通仓储体系中所具有的高效密集存储功能优势、运作成本优势与系统化智能化管理优势，已发展为仓储物流的主流形式之一。

托盘四向穿梭式自动化密集仓储系统可认为是在穿梭车货架系统基础上提出的一种新仓储概念。其中托盘四向穿梭车具有显著的特点：

1、托盘四向穿梭车具有结构紧凑：高度尺寸小，节省更多存储空间；不仅能够在配套的货架轨道上四向行驶，还能利用垂直提升机实现换层作业，进一步增加了仓库货架布局和四向穿梭车库内作业的灵活性、可扩展性。

2、四向行驶：可在立体货架交叉轨道上沿纵向或横向轨道任意行驶，实现一站式点到点输送，可到达仓库平面层的任何一个货位；

3、智能换层：配合本公司的提升机，穿梭车可实现自动精准换层的高效工作方式作业；实现空间三维运动，精准控制钢货架区域内的每一个货位的出入库；

4、智能控制：具有全自动和半自动两种工作模式。极大提高了货物存取效率及仓库的空间利用率。运用WMS、WCS系统软件与企业ERP/SAP/MES等管理系统软件的对接，还可以保持货物的先进先出法存储，清除了人为因素作业的混乱无序或低效率；

5、存储空间利用率高：传统库房储放的密度低，导致库房总面积利用率低、库房容积利用率低；托盘四向穿梭车在货架内的主轨道上四向运行，无需叉车和其他设备协调即可自主完成作业，由于货架主轨道的体积小于叉车作业通道的体积，托盘四向穿梭式自动化密集仓储系统相较于普通穿梭车货架系统，可进一步提高存储空间利用率，通常可提高20％～30％，是普通平库的2～5倍；

6、货位动态性管理：传统仓库只是货物储存的场所，保存货物是其唯一的功能，是一种“静态储存”，托盘四向穿梭车为先进的自动化物料搬运设备，不仅能使货物在仓库内按需要全信息化自动存取，而且可以与仓库以外的生产环节进行有机的连接。便于形成先进的物流系统，提高企业管理水平；

7、无人自动化仓储模式：大大降低了库房工作人员工作任务负荷量，为库房实现无人化工作提供可能性，商品出立体仓库直接由托盘四向穿梭车、货物垂直提升机与自动输送机进行连接，库房工作人员只需时不时监控系统运作，实现了存取自动化，无需人员进入库房内进行作业，尤其适用于冷库、存储有毒货物等不适合人员长期驻留的仓库，是未来高密度密集存储和自动化仓储的发展方向。 

托盘四向穿梭式自动化密集仓储系统的作业框架

托盘四向穿梭式自动化密集仓储系统采用托盘集装，货架结构内储货位密集排列，货格存储深度大于1个托盘，具有较高的存储空间利用率和自动化作业能力，对库房的结构、高度等要求较低。仓储系统布设于库房内，与组盘／拆盘作业台、叉车（或地面AGV，后续包含在叉车作业中）等协同完成出入库上下架作业。在作业过程中，仓库管理员、理货组拆盘作业人员和叉车操作手在管理控制信息系统的调度下协同配合，完成货物出入库任务，作业过程涉及的设施设备包括叉车、托盘四向穿梭车、货架、服务器（部署管理控制信息系统）、托盘、射频标签、射频识读设备和手持终端等。

货物入库作业过程主要包含四个环节：理货组盘→叉车运输→输送线或其他周边设备→托盘四向穿梭车运输系统（含垂直提升机运输和→托盘四向穿梭车运输。

在货物入库过程中，首先管理控制信息系统根据入库单制订入库作业计划，理货组盘作业人员将到达的散件货物进行组盘作业，通过手持终端将组盘作业信息上传到管理控制信息系统；然后进行托盘货物上架作业，叉车将托盘运送至货架端口或输送线上料口，安装在端口处的射频识读设备读取托盘上的射频标签获取托盘货物信息，管理控制信息系统给该托盘货物分配存储货位；最后，托盘四向穿梭车将托盘货物从端口运送至指定货位，货物出库作业流程与之相反，也包含四个环节：四向穿梭车运输（含垂直提升机运输和四向穿梭车运输）→输送线或其他周边设备→叉车运输出库发运（含拆盘回库），作业过程与入库相反。出入库作业操作必须依据客户的作业流程设置合理的控制节点，确保出入库作业的效率和作业质量。

托盘四向穿梭车运输环节，即托盘货物在货架内存取的相关问题。以系统作业流程和货物存取需求为基础，分析货架货位布局对托盘货物存取效率的影响，根据托盘四向穿梭车在轨道交通网内的运行特点研究轨道交通网的活性，给出货架轨道设计原则和定向方法。在此基础上，根据作业进程优化货物存取任务分配，对托盘四向穿梭车进行路径规划，给出最优的托盘四向穿梭车路径规划和交通控制方案，提高货物存取效率。

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