图1  Schäfer-Case-Picking（SCP）配货系统由自动仓库、自动配货以及托盘的组成

配货质量差、发运单元不按货架顺序进行配货以及货架补货时间过长是现在仓储面临的弊端，SSI Schäfer公司采用了SCP仓库与配货系统来改变这一现状。

Schäfer-Case-Picking（SCP）配货系统是一种将分散订单改为整箱进行配货的自动配货方案，其由自动仓库、自动配货以及托盘组成（图1）。从进货开始，托盘上的货物就被分层卸下，由系统专用的分层货板运送到配货区和缓存区。分层存放可以在仓库密度达到最佳状态情况下，实现仓库运动的自动单项存取操作和多重存取操作。“我们设法将货柜配货系统，也就是Full-Case配货系统，或者被称为Case-Picking系统等进行优化，使货物可以传送至收货人处，或者在托盘上的打包也实现自动化。”Giebelstadt市SSI Schäfer Noell公司的部门主管Elmar Issing在解释这项技术时表示。

“在容器物流中，这当然没什么新鲜的，但在Full-Case系统中，这是一种挑战（图2）。首先是因为货物非常规整，易于操作，而且稳定。”Issing补充说。同时，货物要按分店进行交货，也就是说，分店里清理货架的员工必须严格按照货架的顺序找到货物，这只有在员工熟悉分店具体的情况下才行得通。

技术并不仅仅纯粹为分类而考虑，SSI Schäfer Noell公司可以拿出瑞士深冷速冻物流方面的第一个订单来说明。在那里，人和整套系统全部是在-28℃的温度下工作。SSI Schäfer Noell公司原则上把进货分类达1200～1500种货物的廉价商店设定为目标客户。“这个规模以上的店才有利润空间。”

Issing解释说。同时，他们也不愿忽视像Edeka或Rewe这样一些拥有15000～20000种货物的大型百货商店。“这当然完全是另外一种挑战，不过这也完全是另外一种任务。在这样的巨型仓库里，每天要有40～50万个货箱被搬运，包括饮料在内。”

迄今通行的做法是进货托盘全部卸货，装进单个纸箱里，并将每个纸箱放在格子里。格子被放进标准化的自动小件仓库（AKL）中。假如每天向各分店分销10万箱货物，这10万个纸箱是在此之前就已经折分好后放进格子里送进仓库中——结果是总共进行了10万次往复操作。

“托盘作为存储介质，原则上是非常理想的。我们在很小的仓库空间拥有了相对巨大的体积，不过托盘也具有很大的弊端。”Issing表示。假如在仓库里只有100个托盘，只需一个通道，这就完全没有问题。但假如货物量大，那么就会给配货员带来麻烦。最后还有这样的问题：怎样才能把一个托盘上的货物更快地送到配货岗位或者使之更快地被搬运？

SCP的做法是把各个托盘层放到货板上。也就是说一个托盘层是一个运货架，即一个货板。该货板被存放在格子中，像对容器那样进行处理。

可以用SCP配货的产品种类非常广，例如从基本规格为大约120mm×120mm和重量为500g的产品或更轻一些的CD，到610mm×410mm的包裹。例如大型包装等产品，可以手工放到打包的托盘上面。

为了进行自动配货，原则上必须了解每个纸箱的物理特性——这个问题在进货中用流程示教得到了解决。有关商品的重量、规格和坚固性或其倾翻的稳定性等问题都能得到解答，并对纸箱做出一幅图片。箱子由一名员工从供货的托盘上取下，自动进行尺寸的测量、称重和检验，之后这位员工给出他的意见：或者是基本数据组得到确认，或者指出该商品的变化。这在特殊活动中很重要，比如在圣诞节时有一种至今在不同驻地制造的产品版本应及时送到各个分店。

在托盘卸货站上，抓具的位置定在一个带有若干钻孔的真空工作台上，牢牢吸住可能的中间层，使之能够被清除掉；此后货物才被推到货板上。在流程示教中当然也要记下，一个货层可以如何处理。危险物品采用“玻璃模式”——“这些货物我们像对待生鸡蛋那样通过所有的操作机。”Issing解释说。

图2  SSI Schäfer Noell公司部门主管Elmar Issing：“在Case-Picking系统中，我把货物从整个仓库里运送到一个为托盘配货的点上。在容器物流中这并不新鲜，但在Full-Case系统中当然是一项挑战。”

在仓库中，Schäfer往复车（STS）将货箱送到仓库中指定位置。在4m高的格栅货箱中，这种机器上下可以布置到6台，这就是说，仓库的高度可以达到24m。自身配有容器的升降机将这些往复车联结起来。在仓库操作机将货物返回仓库之前，容器中存储一些根据经验反复配货的商品。“这当然对设备功率的提高再次给予了真正的推动，”Issing解释说，“我们始终遵循着同样的原则：用仓库操作机的水平运动和垂直工作的升降机来解决货位的分区序列问题。”

存储的商品被分配到许多通道和模块上。采用SCP是希望达到尽可能大的冗余度，方法是在每个模块中每种商品都保有存量。同时，这里遵循这样的理念：用每个模块必须能够对应配备托盘。

SSI Schäfer依照产品的高度，实现了格层货箱高度的动态分配，因此在距离为140mm的格栅货箱拐角之间，产品在每次入库存放或回放时都能够准确地利用可供使用的理想高度。“仅这一项，就使仓储容量提高20%成为可能。”Issing如是说。SCP系统的一个决定性的优点是，可以沿着高货架使用任意多的升降机。传统仓库是用升降机在仓库正面工作，升降机向各个层面供货，无论什么时候都理所当然地表现为设备的瓶颈，而SCP则能够通过沿货架布置任意数目的升降机来标志出其效率，直到最后超过了水平操作机的工作能力为止。

从每个层面来看，纸箱在运输轨道上的行驶相对比较缓慢，速度在0.4m/s范围内。为了保护托盘，这是必须的，因为货物是在没有货板情况下进行操作的。由于货物容易堆叠，因而也不需要更高的速度。SCP的高效率是通过动作并行化实现的，不是通过单纯的速度提高的，那样会损坏商品。

为托盘装货时，采用的包装顺序发生器相对快速地将顺序优化到大约95%。还必须注意，重货在下，轻货居上。最后在托盘配货时有三个目标：其一，托盘的最大容量应得到充分利用；另一方面，应争取达到完美的按族分类（Family Grouping），也就是说，相互配套的商品应集中码放在一起；第三个目标当然是应当争取托盘做得尽量稳固。无论客户看重哪个方面的情况，其他目标必须在优先性上相应地往后放。

包装是在两个四面封闭的空间里混合进行的。只要一个托盘完成配货，机器人就可以立即转换到其他站台上去。另外还有一个优点是：一旦某个商品造成干扰，员工即可进入到该单元中，简单地手工为该托盘配货。“我们发现，当人们开始在内部、中间开始去包装托盘时，是可以做成最稳定的托盘的，”Issing解释说，“这是一个完全决定性的优点，当商品排序错误的情况发生时，利用机器人可以简单地将其装进去——也只有我们的系统能够做到这一点。”

他还透露了另外一个更特别的优势：怕磕碰而不能倾倒的商品，在仓库里是平躺着进行处理的，在移交到托盘上之前，可以很快重新直立地竖起来。

在Do-it-yourself程序中安装光控取货（Pick-by-Light）系统

像SSI Schäfer公司的I-Pick这种光控取货（Pick-by-Light）系统，可以大大提高仓库的密度，并可减少走路和配货的时间

I-Pick配货系统提供了可能性，可以采用光控取货（Pick-by-Light）对专业仓库进行扩建。同时，用户不需要具备专门的电脑（EDV）知识，借助图形用户界面，只需几个小时即可自己安装光控取货（Pick-by-Light）装置，从连接到订单数据库直到操作器件的安装，从仓库货位的分配到日常的运营。即便是连接到自家的网络和产品数据库上也非常简单，就像对存取频度的统计分析那样。应用装置安装好后，订单可以从显示屏上选取，或者以通过对订单号码的扫描开始工作，之后需要配货的零件在仓库里的位置显亮出来。同时，I-Pick的取货效率可达600行/h，效率提高达300%；和传统配货方式相比，配货质量提高10倍。像SSI Schäfer Noell公司的I-Pick这种光控取货（Pick-by-Light）系统，可以大大提高仓库的密度，并可减少走路和配货的时间（如上图）。