Выбираем систему хранения

В. Пирожков

(Окончание. Начало см. «СиТ» № 2, 2005 г.)

Узкопроходные стеллажи

Так называется система классических фронтальных стеллажей с очень узкими проходами (шириной 1,5...1,85 м), вдоль которых без поворотов перемещаются специальные штабелёры. Эти машины могут оснащать двумя типами грузовой каретки: поворотной на 180° с поперечным перемещением на длину поддона вглубь стеллажа или кареткой с телескопическими вилами, которые могут выдвигаться вперед и назад. В обоих случаях основная мачта штабелёра совершает относительно стеллажа только два типа движения – вверх-вниз, а установка поддона происходит благодаря смещению грузовой каретки (или телескопических вил) в глубину стеллажа.

Основное преимущество узкопроходной системы складирования – рациональное использование площади склада. В этом случае под стеллажами находится до 50% общей площади, причем высотное хранение дополнительно увеличивает вместимость склада. Для комплектации с места хранения оказывается доступным каждый грузопакет. Быстрое перемещение между точками набора товара и одновременная работа с двумя рядами стеллажей в одном проходе делает эту систему удобной для комплектации при очень широкой номенклатуре товаров. Кроме того, здесь обеспечивается более высокая, чем при использовании классических фронтальных стеллажей, скорость грузооборота (условно – 28 грузопакетов на 1 ед. техники в час). Это связано с особенностями работы узкопроходных штабелёров, у которых высокая скорость диагонального перемещения (прямолинейное движение машины по проходу сочетается с одновременным процессом подъема или опускания вил). Как правило, практическое использование имеющихся на стеллажах ячеек хранения очень хорошее и достигает 95% общего возможного в конкретной системе стеллажей.

Сказанное выше следует отнести к достоинствам узкопроходных стеллажей. Но у них есть серьезный недостаток – высокие суммарные затраты на строительство и оснащение склада. Для таких систем хранения необходимо устройство специальных сверхплоских полов под подъемную технику, системы рельсовых или индуктивных направляющих для движения техники в межстеллажном проходе. Узкопроходные штабелёры также недешевы – примерно в 2...2,5 раза дороже классических ричтраков.

Отметим, что «узкопроходная» технология складирования будет оправдана при очень высокой стоимости площади склада, которая вынуждает сокращать ширину проходов и «расти» вверх. В этом случае экономический эффект от уменьшения площади склада в долговременной перспективе превышает суммарные затраты на его оснащение. Другая причина использования «узкопроходной» технологии заключается в необходимости размещать большое количество грузов с доступом к каждому месту хранения на ограниченной площади (при отсутствии возможностей для расширения границ склада).

Глубинные стеллажи

Стеллажи этого типа называют также набивными, проходными, или чаще по английскому варианту – «drive-in». Они представляют собой жесткую каркасную конструкцию из рам, образующих «коридоры» шириной 1350 мм, внутрь которых ставят, а точнее – задвигают по горизонтальным направляющим поддоны с грузом. Стеллажи такой конструкции достаточно широко распространены и обеспечивают отличное использование площади склада. По сути, набивные стеллажи – это усовершенствованная система бесстеллажного складирования, но с лучшим доступом к грузу и более высокой надежностью его хранения. Именно поэтому такую систему часто применяют при закладке товаров на длительное хранение в холодильных камерах.

Главное и, собственно, единственное достоинство набивных стеллажей – очень высокая степень использования объема склада (один из лучших показателей среди стеллажей всех типов). Недостатков система имеет довольно много, и о них обязательно следует помнить. В частности, стоимость таких стеллажей примерно в 2 раза выше, чем фронтальных; их монтаж также обходится дороже по причине более сложной конструкции. Несмотря на большой объем возможного хранения, трудно добиться даже 70%-ной заполняемости стеллажей, и часть отдельно взятого «коридора» обычно пустует. Достаточно сложно организовать здесь и складирование товаров разной номенклатуры: чаще всего соблюдается принцип «один коридор (с первого по последний ярус) – один товар». Довольно проблематично оперативно трансформировать эту систему: для перераспределения груза внутри склада необходимо провести большую работу. Учитывая все «за» и «против», можно сказать, что система чаще всего применяется при хранении больших объемов однотипного товара, для которого срок хранения не является критическим, но наиболее важно разместить максимальное количество груза в заданном объеме. Для работы с глубинными стеллажами используют классическую технику с небольшими ограничениями.

Основное требование таково: машины должны быть yже «коридоров» стеллажей для обеспечения проезда внутрь системы. Для обслуживания двух-четырехъярусных стеллажей с высотой установки верхнего поддона до 6 м применяют классические вилочные погрузчики (шириной не более 1100 мм). Если высота постановки верхнего яруса выше 6 м, применяют штабелёры типа ричтрак со специально зауженной базой (1100...1150 мм). При большой длине (по сути – глубине) «коридоров» стеллажи оборудуют направляющими, а обслуживающие их штабелёры – боковыми роликами, как и узкопроходные модели. Это ограничивает смещение машины внутри стеллажа и исключает контакт со стеллажными стойками, обеспечивая более быструю и безопасную работу.

Гравитационные стеллажи

По устройству несущих конструкций гравитационные стеллажи (Подробнее об этой системе хранения см. статью В. Санкина «Гравитационные стеллажи для грузов на поддонах», «СиТ» № 9, 2004 г.) очень напоминают описанные ранее набивные системы хранения. Принципиальное отличие состоит в том, что вместо неподвижных горизонтальных направляющих у них имеются установленные под углом 3...5% наклонные роликовые дорожки, по которым паллеты с грузом перемещаются от зоны загрузки к зоне выгрузки. Длина роликовых дорожек может быть разной и достигать 30 м, а высота конструкции в принципе не ограничена, но редко превышает 6...8 м. Роликовые дорожки являются сложным устройством с системой стопоров и подтормаживающих механизмов, поэтому стоимость таких стеллажей в 5...10 раз выше, чем фронтальных. Вследствие высокой цены в нашей стране эту систему применяют не часто. Основное ее предназначение – обеспечивать интенсивный грузооборот с соблюдением принципа FIFO (первым пришел – первым ушел), очень важного для работы с товаром ограниченного срока хранения. Помимо этого такие конструкции решают ряд других задач, а именно:

• обеспечивают большой объем хранения на ограниченных складских площадях (стеллажи занимают до 60...70% общей площади склада);

• являясь динамической системой, позволяют автоматически перемещать грузы, сокращая пробег техники (груз сам движется от точки загрузки к месту выгрузки);

• позволяют разделить зоны загрузки и выгрузки, что исключает взаимные помехи, возможные при движении грузоподъемной техники.

Как и у любой другой системы хранения, у гравитационных стеллажей есть свои недостатки. Во-первых, очень высокая стоимость. Во-вторых, практическое использование имеющихся на стеллаже мест хранения обычно составляет лишь 70% общего возможного числа мест.

Типичным вариантом применения гравитационных стеллажей является накопительно-распределительный склад предприятия, производящего большие объемы продукции с ограниченным сроком хранения (например, часто – в пищевой промышленности). В этом случае приоритетом является отгрузка в соответствии с принципом FIFO. Другой возможный вариант – распределительный центр с большим грузооборотом. Здесь система обеспечивает бесперебойную «подпитку» нужным товаром компактной зоны комплектации. За счет небольшого пробега комплектовщика по фронту стеллажей достигается экономия времени до 30...50%. Для обслуживания гравитационных стеллажей используют любые погрузчики или штабелёры с требуемой высотой подъема.

Мобильные стеллажи

Еще реже на складе встречается система мобильных стеллажей – фронтальные стеллажи для поддонов, поставленные на специальные тележки. Такая конструкция обеспечивает перемещение стеллажей по проложенным в полу направляющим и делает систему очень компактной. Основная часть стеллажей сдвинута вплотную друг к другу, причем для доступа к нужному в данный момент грузу открывается лишь один (или два) коридора. Мобильные стеллажи в 3...4 раза дороже классических фронтальных, зато обслуживать их может любая техника с нужной высотой подъема и шириной рабочего прохода.

Обычно эти стеллажи применяют при необходимости разместить на минимальной площади склада максимальное количество груза. В этом случае система является лучшей с точки зрения использования складского пространства: стеллажами занято до 75% площади склада, а практическое использование имеющихся на стеллажах ячеек обычно достигает 95% общего возможного в конкретной системе стеллажей. Применение мобильных стеллажей для комплектации также возможно, однако требует хорошо налаженной системы управления складом. Еще один интересный вариант их использования – хранение особо ценных товаров: грузы, размещенные в центре стеллажей, оказываются естественным образом надежно блокированными от несанкционированного доступа.

Консольные стеллажи

Достаточно специализированную систему хранения представляют собой стеллажи для хранения длинномеров. Они стоят несколько особняком от паллетных способов складирования, поскольку обычно такие изделия хранятся даже не на поддонах, а в виде грузопакетов большой длины или просто как штучный товар. По конструкции консольные стеллажи могут быть одно- или двухсторонними. Для работы с ними применяют специальные погрузчики с боковой загрузкой – т.н. сайдлоудеры (sideloader), или четырехходовые ричтраки.

Стеллажи с настилом, или мезонины

При необходимости хранить мелкофасованный товар, а также быстро комплектовать заказы владельцам складов наряду с паллетным хранением часто требуются стеллажи с настилом (мезонины), по которым происходит передвижение людей и небольших грузов. Как правило, к вышеперечисленным требованиям добавляется желание максимально использовать высоту пространства складского помещения.

За счет возведения новых этажей такая система хранения позволяет в 2...3 раза увеличить пространство, предназначенное для складирования и перемещения товара. Таким образом, мезонин можно использовать и в качестве зоны хранения товара, и для комплектации. Базовыми для такого рода конструкций являются стеллажи для поддонов, состоящие из рам (стоек) и горизонтальных балок, которые образуют стандартные паллетные уровни складирования. Они дополняются специальными несущими стойками, на которые крепят балки под настил (площадку мезонина). Балки в зависимости от нагрузки могут быть выполнены из трубы прямоугольного профиля либо из двутавра или катаного профиля с другим‚ более сложным‚ замкнутым сечением. Все вертикальные несущие стойки жестко крепятся между собой, образуя устойчивую конструкцию. Площадки мезонина по желанию заказчика могут быть изготовлены из металла, металлической решетки, фанеры или деревянного настила. Доступ на этажи мезонина осуществляется с помощью лестниц, оснащенных перилами. Так как площадка для работы находится, как правило, на высоте более 2 м, лестницы должны быть двухмаршевыми, с площадкой для отдыха. Ступени лестницы изготавливают из рифленого листа, чтобы исключить скольжение. Края площадки мезонина, не замкнутые секциями стеллажа, для безопасности работающего персонала обязательно оборудуют металлическими ограждениями (поручнями) высотой не менее 0,8 м. Поскольку загрузку-разгрузку мелкофасованного товара проводят вручную, для подъема людей и груза на высоту мезонина обычно применяют грузовые подъемники (лифты), которые могут быть установлены стационарно или передвигаться по мере необходимости вдоль периметра мезонина.

Таким образом, мезонин позволяет максимально использовать пространство помещения с высоким потолком. Однако необходимо понимать, что дополнительные усиленные конструкции, лестницы и специальная подъемная техника значительно увеличивают стоимость такого заказа по сравнению со стоимостью обычных стеллажей для поддонов соответствующей высоты.

Сравнение разных систем хранения

Диаграмма позволяет сравнить некоторые из описанных нами выше систем хранения в соответствии с четырьмя основными критериями (по 10-балльной шкале в относительном выражении):

А – капитальные затраты на устройство системы (общая стоимость стеллажей, включая установку);

В – эксплуатационные расходы (общая стоимость эксплуатации системы, исключая капитальные затраты);

С – грузооборот, т. е. обеспечиваемое системой количество операций с грузовой единицей в единицу времени;

D – эффективность использования пространства склада непосредственно для хранения грузов.