Hayes公司利用 ShuttleTM VLM进行内部扩充，省掉了走动和查找用时，使得制造用面积多出3倍。

随着Hayes Manufacturing公司从一家水管作坊发展成汽车和重型设备工业的大批量联轴器供应商，这家公司26 000 ft2(1 ft2=0.092 903 0 m2)的生产设施变得越来越拥挤了。Hayes公司需要更大的台面装配空间以满足自己的飞轮和驱动联轴器核心产品及更新型离合器外壳产品稳定增长的订单需要。这家位于Michigan州Fife Lake的公司通过将原先占掉其建筑物一半空间的部件货架区内的部件迁移到Remstar International公司所制造的自动梭式垂直升降模块之内，挤出了自己所需要的空间。

公司对储存空间的需要受到联轴器和离合器外壳大量内部装配要求的推动。而占据Hayes公司业务2/3的发动机飞轮联轴器产品重量可以高达20 lb(1 lb=0.453 592 37 kg)。此产品由硬化钢制轮毂以及固定在此轮毂上多达18个氯丁橡胶插入件构成的轴衬和紧固件系统构成。此外还有各种其他部件，诸如泵安装板和滑脂塞。

Hayes公司原来占用大约40 ft(1 ft=0.304 8 m)的占面空间来执行这些产品的装配工作，这些空间由长度从8 in~18 ft(1 in=0.025 4 m)的多个工作台构成。在每个订单下达后，订单处理人员将编建一个包含了相关详情的资料夹板，这个书写板将放在装配区域。然后，装配工将在拿到这些夹板后，从传统钢制货架内拣取自己所需要的部件。

在装配工将部件放至工作台上之后，所要求占用的空间和完工时间将随作业的规模而变化。例如，一份和100个外壳组件的典型订单可能要求占用12 ft的工作台面并且包括其他用于执行装配流程各个工序的其他工作台。此类项目的完工时间约为4 h，其中半个小时有可能用于挑选部件。

“随着订单规格和数量的上升，就会占用更多的台面空间。这样就会造成难以解决的问题。举例来说，如果来了一个紧急作业，我们就不得不停止较不紧急项目的工作，将这些部件清理出来，放到其他地方，完成新的作业，然后再次布置后以执行原先的项目。这种方式耗费了大量的时间和成本，而且发生频率越来越高。”Hayes公司制造副总裁Jim Hayes这样说。

图1  Shuttle VLM能够在69 ft2的占地面积内提供436 ft3的储存能力

向上寻求空间

Hayes公司计划至少需要多出3倍的台面空间才能解决这些问题，而且公司也知道，由于公司缺乏建筑面积，平面储存区是唯一能够挤出这个空间的地方。这块储存区占据了这座占地2500 ft2的建筑物中北半部分的绝大多数面积。这些24 in宽的钢制货架排沿着西墙和北墙排列，每排分为10个4×8 ft的货架单元，每个单元包括6～8个搁板，布置在地板之上。还有多个工作台也用于储存部件。将装配作业移入这个空间意味着，要找出一个容易接近的新地方来存放这些部件，而唯一可以利用的方向是向上直至20 ft高的天花板。

衡量各个备选方案

公司开始执行了一项评估工作，用于评估那些能够承受产品库存、重要并至少能够提供与以前相同的接近方便性的替代构造物解决方案。第一个接受评估的备选方案是建造一个夹层楼面，这个楼面的深度为30 ft，横跨所在建筑物的整个38 ft的宽度，高架在高出现有部件储存区10 ft以上的高度。通过利用一块78 ft2的区域，其中包括了操作者的工作区，Hayes公司就能够替换掉超过1000 ft2的货架区。

这个夹层楼面将提供所需要的作业空间，但要求额外配备设备以上下输送产品。考察了两个替代方案：其中一个是输送机系统，这个系统将从夹层楼面蜿蜒延伸至地板上并穿行整个装配工作台区域。在这种模式当中，装配工将进入夹层楼面，拣选自己所需要的部件，将部件放到输送机上，走到装配区并在部件输送经过时拣取这些部件。

另一个得到了考察的替代方案是垂直升降系统，其功能类似于传统电梯。但是，输送机和基于电梯的解决方案都涉及到成本高昂的建筑工程和控制系统，而且仍然要求执行密集的搬运作业，将部件从储存货架运送至输送带或电梯上。

Hayes回归到自己在执行建筑工程的前提下进行内部扩充并让部件可以更容易地送至装配工人手边的最初目标上。当他们计算过建造和维护输送机和电梯的成本过，就可以明显看到他们可以通过使用自动化储存和取回系统更为经济高效地满足自己的目标。这样就使得Hayes Manufacturing公司从手动库存管理转换到自动库存管理方式。

考虑到装配部件的重量，即27 000 lb需要储存的部件，唯一可行的市售自动化解决方案就是Remstar的Shuttle VLM系统。Shuttle VLM系统属于模块化的塔架系统，此系统用于实现物品的自动化储存和取出流程，其尺寸规格范围宽广，适用于从小型部件至大型或重型物品。在Hayes公司安装的本系统包括3个单元，每个单元17 ft高，7.1 ft宽和9.75 ft厚，在69 ft2占地面积上提供了436 ft3(1 ft3=0.028 316 8 m3)的紧凑型储存区(图1)。

部件将储存在镀锌托盘内，每个货盘6 ft宽，34 in深，盘周围有2.8 in高的盘缘。每个托盘可以容纳多达900 lb的部件、工具或设备。根据所储存物品的高度，在Hayes布置的系统能够支持多达65个托盘位，目前配置使用35个托盘。

操作者可以通过单一窗口来调用这些储存托盘，从此窗口处即可确定部件的位置或从金属托盘内取得这些部件。在执行储存操作时，位于单元中心处的机械升降机将金属托盘输送至沿前墙和后墙排列的货架位。此单元的控制装置采用了微处理器控制的监测系统，此系统能够计出计算可用货架位的总数量，计算货架位之间的间距，并将信息存储到存储器内。在操作者将物品放入托盘以供储存时，一系列的光电眼将测量托盘的高量及其重量，并且找出可用的储位，从而最大程度增加了单元的储存能力。

与此类似，在取出部件时，软件知道相关部件所在的托盘，并将此托盘送至拣取窗口，这个窗口位于按照人机工学设计的“黄金区”，就在刚超过腰部的高度。在部件到达后，装配工就将部件搬入到小推车内并推送到装配区。

图2  FastPic库存管理软件用于帮助储存空间和库存控制的优化

智能储存

Hayes公司采用了FastPicTM库存管理软件来优化储存空间(图2)。在PC机上运行的FastPic软件能够引导用户执行整个用于定义可用储存空间的过程，输入将要储存的物品尺寸，计算内部储存货架的高度，在托盘内选择最高效的物品排列方式。

这种将自动和手动相结合的布局方式在驱动轮毂储存中取得了最大的效益。驱动轮毂属于小型的圆形部件，直径为1~1.5 in，中心处有一个孔。这种尺寸的部件典型情况下会储存在搬运箱或其他容器内，这些容器随后装到Shuttle系统托盘上，Hayes公司通过使用将这些轮毂堆叠套在储存插柱行列之上解决了这个问题。这些插柱垂直立在Shuttle系统托盘内，最大程度提高的储存密度。

使命达成

在一块78 ft2的区域内，其中包括了操作者的工作区，Hayes Manufacturing公司就替代了超过1000 ft2的货架区。这就是将储存物品压缩到436 ft3储存空间所取得的成果，而且消除了传统货架储存所需要的行走和工作用空间。另一项成果是，Hayes Manufacturing公司将自己的工作台面装配空间从40 ft增加到了120 ft。

“我们如今有足够的作业空间，能够在应付三四项紧急作业同时不必打断任何一个现有订单。我们还改进了取得部件简便性，能够在不到20 s内找到任何部件并消除了手工库存管理消耗掉到的时间。我们只需将Shuttle VLM系统提供的报告打印出来就完成了库存工作。”Hayes先生这样说。