為打造預制菜產(chǎn)業(yè)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(tǒng)，實現(xiàn)產(chǎn)品從入庫至出庫的全流程無人化作業(yè)，有效降低運營成本，提升生產(chǎn)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(xù)發(fā)展奠定堅實基礎(chǔ)。

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(diào)理品（預制菜）研發(fā)、生產(chǎn)和銷售，致力于成為中國高品質(zhì)雞肉調(diào)理品細分行業(yè)的龍頭企業(yè)，已于2021年10月在上交所上市（股票代碼605567）。

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

隨著科技不斷進步，數(shù)智化已成為推動肉類產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級的重要驅(qū)動力。為提升生產(chǎn)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(shù)字化轉(zhuǎn)型，通過在營銷端、加工端、養(yǎng)殖端構(gòu)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(shù)字化轉(zhuǎn)型過程中，春雪食品注重生產(chǎn)流程的優(yōu)化、質(zhì)量管控的精準化以及供應鏈的高效協(xié)同，確保為消費者提供更加安全、優(yōu)質(zhì)、新鮮的肉類產(chǎn)品；利用“平臺+冷鏈”打通供應鏈，通過“線上+線下服務”構(gòu)建價值鏈，通過區(qū)塊鏈應用打通數(shù)字經(jīng)濟與金融服務，旨在構(gòu)建一個涵蓋凍品、生鮮的全方位產(chǎn)業(yè)生態(tài)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(xù)發(fā)展奠定堅實基礎(chǔ)。

01項目背景及需求

當前市場環(huán)境下，冷鏈能力和生鮮品生產(chǎn)銷售呈現(xiàn)出緊密的互動關(guān)系。一方面，冷鏈技術(shù)的發(fā)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(yè)為增強市場競爭力，不斷推出品類豐富、質(zhì)高味美的新產(chǎn)品，也進一步促進了冷鏈物流的發(fā)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(chǎn)業(yè)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(xiàn)無縫連接，通過自動流程實現(xiàn)空托盤垛補給、產(chǎn)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(fā)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(tǒng)，該系統(tǒng)集成堆垛機及四向車系統(tǒng)，有效降低了運營成本，提升了生產(chǎn)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(xù)發(fā)展奠定堅實基礎(chǔ)。

02項目概況及系統(tǒng)規(guī)劃

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(huán)境要求-25℃～-18℃。

圖1 項目整體規(guī)劃布局示意圖

2.一期冷鏈智能倉儲物流系統(tǒng)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(tǒng)堆垛機立體庫成功交付使用，該冷鏈智能倉儲物流系統(tǒng)包含1.8萬個托盤貨位、8套低溫型堆垛機系統(tǒng)、1套輸送系統(tǒng)、1套倉儲管理系統(tǒng)（WMS）以及1套監(jiān)控調(diào)度系統(tǒng)（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(chǎn)品“先進先出，快進快出”的存儲需求，主要優(yōu)勢在：

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

（2）穩(wěn)定性好：堆垛機設計和制造過程中注重穩(wěn)定性和可靠性，能夠在各種環(huán)境下穩(wěn)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(chuàng)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(tǒng)堆垛機立體庫鳥瞰圖

圖3 冷鏈智能倉儲物流系統(tǒng)四向車立體庫布局示意圖

3.二期冷鏈智能倉儲物流系統(tǒng)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(tǒng)四向車立體庫成功交付使用，該冷鏈智能倉儲物流系統(tǒng)包含9000個托盤貨位、1套低溫型四向車系統(tǒng)、10臺低溫型四向車、1套輸送系統(tǒng)、1套倉儲管理系統(tǒng)（WMS）以及1套監(jiān)控調(diào)度系統(tǒng)（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(qū)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(qū)聯(lián)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(qū)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(guī)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(yōu)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(diào)度：可以實現(xiàn)多設備聯(lián)動作業(yè)，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(tǒng)四向車立體庫

03主要作業(yè)流程

1.一期項目作業(yè)流程

一期冷鏈智能倉儲物流系統(tǒng)堆垛機立體庫的作業(yè)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(yè)，再由輸送系統(tǒng)、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(tǒng)，堆垛機按照系統(tǒng)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(jīng)過信息識別，外形檢測合格后，由輸送系統(tǒng)、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(tǒng)調(diào)度巷道堆垛機由庫內(nèi)取出，通過輸送系統(tǒng)輸送至車間一樓碼垛區(qū)，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(tǒng)根據(jù)發(fā)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(jīng)信息校驗合格后的成品托盤通過輸送系統(tǒng)送至對應的出庫站臺，由托盤搬運車（地牛）叉車下線送至發(fā)貨暫存區(qū)。需要發(fā)貨時，WMS系統(tǒng)根據(jù)業(yè)主ERP生成的發(fā)貨單據(jù)，下發(fā)出庫任務，將產(chǎn)品自動輸送至發(fā)貨口，實現(xiàn)庫內(nèi)無人化作業(yè)。

（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(jīng)信息識別，外形尺寸檢測合格后，由輸送系統(tǒng)、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(chǎn)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(jīng)輸送系統(tǒng)輸送回庫存放。

（7）抽檢、盤庫流程

人工在計算機終端上根據(jù)貨物（包材）入庫時的相關(guān)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(tǒng)從庫中調(diào)出相應托盤經(jīng)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(jù)貨物相關(guān)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(tǒng)從庫中調(diào)出托盤經(jīng)輸送線送至退庫站臺。

2.二期四向車冷庫作業(yè)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(fā)貨流程。

產(chǎn)品入庫時，由輸送系統(tǒng)進入立體冷庫內(nèi)，通過堆垛機自動將產(chǎn)品入庫到WMS分配的指定貨位。

需要發(fā)貨時，WMS系統(tǒng)根據(jù)業(yè)主ERP生成的發(fā)貨單據(jù)，下發(fā)出庫任務，將產(chǎn)品自動輸送至發(fā)貨口，實現(xiàn)庫內(nèi)無人化作業(yè)。

同時，所有入出庫作業(yè)信息在系統(tǒng)中均有記錄，方便對產(chǎn)品進行信息追溯，為企業(yè)生產(chǎn)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(yè)流程

04系統(tǒng)亮點

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

針對低溫環(huán)境，北自科技從機械設計、控制系統(tǒng)等方面出發(fā)進行定制化設計和選型，對堆垛機的框架結(jié)構(gòu)、鋼絲繩、電機、貨叉、供電滑觸線、認址系統(tǒng)、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(jié)構(gòu)，水平速度達160m/min，垂直提升速度達40m/min，單機效率實現(xiàn)40托/小時的出入庫流量，滿足企業(yè)的業(yè)務需求和未來發(fā)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(tǒng)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(nèi)自由行駛，直接抵達任意貨位，這突破了傳統(tǒng)堆垛機只能存取通道兩側(cè)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(xiàn)自動化作業(yè)，有效節(jié)省人力成本，并大幅提升作業(yè)效率。通過北自科技智能調(diào)度系統(tǒng)，四向車能夠精確地將物料輸送至指定位置，實現(xiàn)高效且少人或無人化的作業(yè)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(guī)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(yè)巷道，通過增減穿梭車數(shù)量來調(diào)節(jié)系統(tǒng)能力，并在必要時組建作業(yè)車隊以應對系統(tǒng)峰值，解決出入作業(yè)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(yōu)勢，能夠大幅提升倉庫的存儲效率和作業(yè)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

05應用效果

該冷鏈智能倉儲物流系統(tǒng)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(fā)貨的各環(huán)節(jié)連通起來，構(gòu)建起場內(nèi)智慧物流系統(tǒng)，為企業(yè)打造智能工廠打下堅實基礎(chǔ)。該系統(tǒng)的投入使用，幫助企業(yè)降低了作業(yè)成本，大幅提升了物流與生產(chǎn)效率，保障了食品安全，改善了人員作業(yè)環(huán)境，給企業(yè)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(tǒng)人工碼垛、轉(zhuǎn)運和人工叉車上下架的作業(yè)模式，實現(xiàn)進貨間和冷庫內(nèi)的無人化作業(yè)，為企業(yè)在碼垛、搬運、入庫、上架、出庫、下架等環(huán)節(jié)減少操作人員15人左右，顯著降低人工成本。

2.實現(xiàn)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(tǒng)的日常運營費用越高，為此企業(yè)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(tǒng)冷庫提升了至少1倍的存儲量。

3.智能化管理系統(tǒng)，提高信息準確性，保證食品產(chǎn)品安全

該項目從收發(fā)貨月臺對接開始，便實時記錄所有作業(yè)信息，實現(xiàn)產(chǎn)品全生命周期追溯，為后續(xù)產(chǎn)品儲運管理、企業(yè)信息化升級改造打下堅實的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

4.改善作業(yè)人員工作環(huán)境

低溫冷庫溫度區(qū)間在-25℃～-18℃。該項目的應用讓作業(yè)人員無需進入冷庫內(nèi)進行操作，只需在發(fā)貨、備貨區(qū)等待產(chǎn)品出庫即可，從而避免作業(yè)人員身處惡劣的工作環(huán)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(zhàn)略合作意向。