熱文回顧 | 春雪食品智慧工廠的冷鏈智能倉儲物流系統建設與應用

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為打造預制菜產業高地，春雪食品集團在山東萊陽投資建設智慧工廠，并通過引入冷鏈智能倉儲物流系統，實現產品從入庫至出庫的全流程無人化作業，有效降低運營成本，提升生產效率與物流效率，最大程度保障食品安全，為春雪食品的可持續發展奠定堅實基礎。

陳臣 陳傳軍 韓亮 張亞豪 周麗

北自所（北京）科技發展股份有限公司

春雪食品集團股份有限公司（簡稱“春雪食品”）位于山東萊陽，專注于雞肉調理品（預制菜）研發、生產和銷售，致力于成為中國高品質雞肉調理品細分行業的龍頭企業，已于2021年10月在上交所上市（股票代碼605567）。

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春雪食品的產品涵蓋調理品和生鮮品兩大類，深受國內外市場的青睞，旗下品牌“春雪”“上鮮”以全植物飼料喂養、加工精細著稱，產品覆蓋餐飲、商超、電商等多渠道，是眾多國內外知名連鎖品牌供應商，且“上鮮”品牌連續六年蟬聯京東生鮮雞肉類銷量冠軍。

隨著科技不斷進步，數智化已成為推動肉類產業轉型升級的重要驅動力。為提升生產效率、降低成本并增強市場競爭力，春雪食品積極推進智慧工廠建設和數字化轉型，通過在營銷端、加工端、養殖端構建精細化、一體化綜合服務平臺，進入一個更加精細化和智能化的運營新階段。

在數字化轉型過程中，春雪食品注重生產流程的優化、質量管控的精準化以及供應鏈的高效協同，確保為消費者提供更加安全、優質、新鮮的肉類產品；利用“平臺+冷鏈”打通供應鏈，通過“線上+線下服務”構建價值鏈，通過區塊鏈應用打通數字經濟與金融服務，旨在構建一個涵蓋凍品、生鮮的全方位產業生態圈。這些舉措不僅提升了春雪食品的運營效率與市場響應能力，更為其可持續發展奠定堅實基礎。

項目背景及需求

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當前市場環境下，冷鏈能力和生鮮品生產銷售呈現出緊密的互動關系。一方面，冷鏈技術的發展和能力提升，為生鮮品的銷售提供了有力支撐；另一方面，企業為增強市場競爭力，不斷推出品類豐富、質高味美的新產品，也進一步促進了冷鏈物流的發展。

在此背景下，春雪食品積極響應山東省“預制菜‘十百千’培育行動”，2022年在萊陽市布局建設了年宰殺5000萬只肉雞的智慧工廠項目，旨在打造預制菜產業高地。在該項目中，自動化立體冷庫存儲需求為1.5萬噸，與車間實現無縫連接，通過自動流程實現空托盤垛補給、產成品碼垛、搬運及存儲等一系列操作。

值得一提的是，為提升整體運營與物流效率，并確保食品安全，春雪食品在2021～2024年引入了北自所（北京）科技發展股份有限公司（簡稱“北自科技”）研制的冷鏈智能倉儲物流系統，該系統集成堆垛機及四向車系統，有效降低了運營成本，提升了生產效率與物流效率，最大程度地保障了食品安全，為春雪食品的可持續發展奠定堅實基礎。

項目概況及系統規劃

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1.項目簡介

該項目分為兩期建設，一期為堆垛機立體冷庫，占地面積約6000m2，冷庫總設計庫容為1.5萬噸；二期為四向車立體冷庫，占地面積約4200m2，冷庫總設計庫容為0.75萬噸；冷庫儲存品類主要為肉類等，其中肉類占比在95%以上，儲存環境要求-25℃～-18℃。

圖1 項目整體規劃布局示意圖

2.一期冷鏈智能倉儲物流系統堆垛機立體庫概況

2022年10月，北自科技研制的冷鏈智能倉儲物流系統堆垛機立體庫成功交付使用，該冷鏈智能倉儲物流系統包含1.8萬個托盤貨位、8套低溫型堆垛機系統、1套輸送系統、1套倉儲管理系統（WMS）以及1套監控調度系統（WCS），總體出入庫處理能力達到300托/小時。

其中，春雪食品一期冷庫為新建冷庫項目，倉庫長113m，寬54.7m，高24m；作為堆垛機立體庫，主要適用于較長、較高的倉庫，可滿足產品“先進先出，快進快出”的存儲需求，主要優勢在：

（1）高效率：堆垛機采用單機作業模式，存取速度較快，尤其在長距離搬運貨物時具有優勢。

（2）穩定性好：堆垛機設計和制造過程中注重穩定性和可靠性，能夠在各種環境下穩定運行，保障物料的安全和完整。

（3）高密度存儲：適合高層貨架，提高倉庫的空間利用率。一期冷庫為春雪食品第一座自動化立體冷庫，庫房高度創新高，自動化程度要求高，存儲效率要求高，采用托盤堆垛機存儲模式。

圖2 冷鏈智能倉儲物流系統堆垛機立體庫鳥瞰圖

圖3 冷鏈智能倉儲物流系統四向車立體庫布局示意圖

3.二期冷鏈智能倉儲物流系統四向車立體庫概況

2024年3月，北自科技研制的冷鏈智能倉儲物流系統四向車立體庫成功交付使用，該冷鏈智能倉儲物流系統包含9000個托盤貨位、1套低溫型四向車系統、10臺低溫型四向車、1套輸送系統、1套倉儲管理系統（WMS）以及1套監控調度系統（WCS），總體出入庫處理能力達到150托/ 小時。

二期倉庫為舊倉庫改造，改造前立庫區分為多個獨立小庫房，庫房整體利用率不高，改造后為四向車密集存儲立庫，多個庫區聯通，使整體空間利用率明顯提升。庫房高度為8m，高度受限制，單個庫區面積較小，采用四向車密集存儲模式。四向車適用于相對較低的倉庫，尤其適合多立柱、不規則倉庫，其對倉庫高度的要求較低，適用于13m以下的倉庫，主要優勢在于：

（1）靈活性高：四向車可以在貨架中四向行駛，到達庫位的任何貨位，靈活性很強。

（2）適應性強：適合多樣化的貨物尺寸和重量，尤其適合中小尺寸和輕重量貨物。

（3）高效調度：可以實現多設備聯動作業，提高整體效率。

圖4 一期堆垛機立體冷庫

圖5 二期冷鏈智能倉儲物流系統四向車立體庫

主要作業流程

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1.一期項目作業流程

一期冷鏈智能倉儲物流系統堆垛機立體庫的作業流程包括：

（1）成品入庫工藝流程

車間成品碼垛完成后通過AGV搬運至成品入庫上線口，外觀檢測合格后，進行自動纏膜作業，再由輸送系統、堆垛機送入立體庫中存儲。如檢測不合格則退回入庫口處或下線，由人工整理后，重新檢測入庫。通過輸送系統，堆垛機按照系統指令送至指定庫位上架完成入庫。

圖6 一層出入庫流程

（2）外來品入庫流程

外車間成品為整托形式來料，清點驗收后直接由人工操作叉車運送至立體倉庫一層入庫輸送線對應上線口，經過信息識別，外形檢測合格后，由輸送系統、堆垛機送入立體庫中存儲。外形檢測不合格則退回入庫站臺處或下線，由人工整理后，重新檢測入庫。

（3）空托盤供給流程

成品入庫所需的空托盤，由計算機管理系統調度巷道堆垛機由庫內取出，通過輸送系統輸送至車間一樓碼垛區，由托盤拆分機拆分后分別供應給各碼工位使用。

（4）成品出庫流程

系統根據發貨單生成出庫任務，按“先進先出”原則將相應的成品實托盤通過巷道堆垛機取出，經信息校驗合格后的成品托盤通過輸送系統送至對應的出庫站臺，由托盤搬運車（地牛）叉車下線送至發貨暫存區。需要發貨時，WMS系統根據業主ERP生成的發貨單據，下發出庫任務，將產品自動輸送至發貨口，實現庫內無人化作業。

（5）余盤回庫流程

成品出貨尾盤余料，由人工整理后通過托盤搬運車（地牛）送至對應入庫上線口，經信息識別，外形尺寸檢測合格后，由輸送系統、堆垛機送入立體庫中存儲。外形檢測不合格則退回入庫站臺處或下線，由人工整理后，重新檢測入庫。

（6）空托盤回庫

成品出庫產生的空托盤，由人工收集后采用托盤搬運車（地牛）運送到車間上線口，經輸送系統輸送回庫存放。

（7）抽檢、盤庫流程

人工在計算機終端上根據貨物（包材）入庫時的相關信息組合查詢庫中滿足條件的貨物，選擇需抽檢、盤庫的托盤。系統從庫中調出相應托盤經輸送線送至抽檢、盤庫站臺，由人工進行核對、檢查及處理。處理后實托盤返回庫中存放。

（8）退庫

需要退庫時，人工在計算機終端上根據貨物相關信息組合查詢庫中滿足條件的貨物，選擇需退庫的托盤。系統從庫中調出托盤經輸送線送至退庫站臺。

2.二期四向車冷庫作業流程

二期四向車立庫的存儲流程與一期立庫一致，主要為成品入庫及發貨流程。

產品入庫時，由輸送系統進入立體冷庫內，通過堆垛機自動將產品入庫到WMS分配的指定貨位。

需要發貨時，WMS系統根據業主ERP生成的發貨單據，下發出庫任務，將產品自動輸送至發貨口，實現庫內無人化作業。

同時，所有入出庫作業信息在系統中均有記錄，方便對產品進行信息追溯，為企業生產管理與食品全流程可追溯提供了安全保障。

圖7 二期四向車冷庫作業流程

系統亮點

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冷鏈智能倉儲物流系統的核心設備，為北自科技自主研發的低溫型堆垛機及四向車穿梭車系統，能夠在-25℃環境下穩定運行。

針對低溫環境，北自科技從機械設計、控制系統等方面出發進行定制化設計和選型，對堆垛機的框架結構、鋼絲繩、電機、貨叉、供電滑觸線、認址系統、電控元器件等進行了全方位考慮。堆垛機采用雙立柱雙伸位結構，水平速度達160m/min，垂直提升速度達40m/min，單機效率實現40托/小時的出入庫流量，滿足企業的業務需求和未來發展。此外，在堆垛機載貨臺上配置條碼閱讀器是北自科技特有的設計，好比給堆垛機配備了一對眼睛，通過條碼識別及WMS系統自動盤庫功能來確保倉庫庫存信息更加準確。

托盤四向車顯著提升了倉庫的空間利用率。由于四向車能在倉庫內自由行駛，直接抵達任意貨位，這突破了傳統堆垛機只能存取通道兩側貨物的局限，使倉庫空間得到更高效的利用。

其次，托盤四向車可實現自動化作業，有效節省人力成本，并大幅提升作業效率。通過北自科技智能調度系統，四向車能夠精確地將物料輸送至指定位置，實現高效且少人或無人化的作業模式。

此外，托盤四向車具有強大的場地適應性，能夠應對不規則、異型倉庫以及出入庫效率差異較大的情況。無論是面對少品種、大批量，還是多品種、大批量的倉庫，四向車都能應對自如，特別適合老舊倉庫的改造。

最后，托盤四向車具有高靈活性，能夠靈活變換作業巷道，通過增減穿梭車數量來調節系統能力，并在必要時組建作業車隊以應對系統峰值，解決出入作業的瓶頸問題。

綜上所述，托盤四向車在老舊倉庫改造中具有顯著的優勢，能夠大幅提升倉庫的存儲效率和作業精度，同時降低人工成本，是老舊倉庫改造的理想選擇。

圖8 成品入庫

應用效果

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該冷鏈智能倉儲物流系統項目為春雪食品引進的第一套自動化立體倉庫，成功地將倉儲至發貨的各環節連通起來，構建起場內智慧物流系統，為企業打造智能工廠打下堅實基礎。該系統的投入使用，幫助企業降低了作業成本，大幅提升了物流與生產效率，保障了食品安全，改善了人員作業環境，給企業帶來的效益十分顯著，具體包括：

1.降低人工成本

該項目改變了傳統人工碼垛、轉運和人工叉車上下架的作業模式，實現進貨間和冷庫內的無人化作業，為企業在碼垛、搬運、入庫、上架、出庫、下架等環節減少操作人員15人左右，顯著降低人工成本。

2.實現同等面積下的最大化存儲

在冷庫建設中，面積越大，制冷系統的日常運營費用越高，為此企業都追求冷庫利用率最大化。而該項目冷庫建筑為34m高的全自動化立體冷庫，較相同面積的傳統冷庫提升了至少1倍的存儲量。

3.智能化管理系統，提高信息準確性，保證食品產品安全

該項目從收發貨月臺對接開始，便實時記錄所有作業信息，實現產品全生命周期追溯，為后續產品儲運管理、企業信息化升級改造打下堅實的數據基礎。

4.改善作業人員工作環境

低溫冷庫溫度區間在-25℃～ -18℃。該項目的應用讓作業人員無需進入冷庫內進行操作，只需在發貨、備貨區等待產品出庫即可，從而避免作業人員身處惡劣的工作環境。

目前，該項目的投入使用獲得春雪食品的高度認可，并已與北自科技達成了長期戰略合作意向。

———— 物流技術與應用融媒 ————

編輯、排版：王茜

本文內容源自，有刪改。

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