2.托盘四向穿梭车

　　托盘式四向穿梭车同样起源于欧洲。据悉，托盘式穿梭车最早由瑞典人研发，主要有两向托盘穿梭车系统、子母穿梭车系统，以及两向穿梭车+堆垛机系统等产品。其中，两向托盘穿梭车大约在2009年进入中国市场并逐渐被接受。由于两向穿梭车在存取货物时只能采取“先进先出”或者“先进后出”的模式，其早期应用局限在大批量、少品种的货物形态。但是，随着市场的发展，小批量、多频次的货物存取需求不断增加，同时受到用地成本上升等因素的影响，用户对空间节省、密集存储等需求也越来越多。在此背景下，能够实现密集存储、节省空间，同时又能进行灵活调度的托盘四向穿梭车应运而生。

应用场景丰富多样

　　据悉，箱式四向穿梭车的应用一开始主要针对“货到人”拣选系统研发，适应于品种较多的拆零拣选场合，这也是它的主要应用场景。目前，以拆零拣选为主的电商零售行业，对拣选效率和准确性要求更高的医药行业，以及有特殊需求的制造行业及线边物流（零部件存储）等仍然是关键的应用领域。但随着该系统优势的凸显，特别是在存储效率和仓储空间利用率等方面的优势，受到各个行业的青睐，其应用场景不断拓展。

　　例如，凯乐士自2015年打开鞋服市场之后，快速进入医药、图书馆、电商、制造业等行业，并相继推出了超低层位、夹抱式、单双深、多拨杆等新产品和解决方案。如为了满不同规格货箱的存储推出了可变尺寸（250mm～800mm）的夹抱式穿梭车；针对高效率、高容积率的需求推出了超低层位四向穿梭车；针对电子生产行业的应用推出抗静电穿梭车解决方案等。2019年，凯乐士助力苏州第二图书馆打造国内首个大型智能图书馆，在WCS系统指令下，四向穿梭车配合高速提升机完成出入库作业，减少人力投入的同时提高书籍的周转率，赋予图书馆新的生命力。

　　托盘四向穿梭车系统则在制造、冷链等行业极具前景。例如，隆链将托盘四向穿梭车系统成功应用到了汽车行业，通过充分利用厂房的上部空间为车间释放了更多的产能，并将原材料库、线边库和成品库进行打通，为客户创造了价值。

在《物流技术与应用》推出的科教节目“神奇的四向穿梭车”中，隆链智能科技总经理马云龙进一步将托盘四向穿梭车系统的应用场景进行了归纳，总结如下。

（1）密集仓储，特别是对于货物品种比较少，但每一个品种的批量非常大的业务形态。

（2）用地成本高昂的物流中心以及制造中心多原料库、线边库、成品库等，比如，四向穿梭车系统能够直接将原材料从仓库运送到生产区域，在线边库等场景下，比输送线+出货口的方式更经济性。

（3）冷库，其空间利用率对成本影响巨大。

（4）多层楼库，四向穿梭车系统则可以利用自身的独特优势把老工业园区的楼库上下打通成为一个现代化的智能仓库。

（5）制造型工厂或者物流中心内的闲置空间。如办公室、生产线上方通常留有五六米的空间，四向穿梭车可以充分利用这些空间，通过结合提升机完成物料输送，避免与地面物流线交叉。帮助企业提高空间利用率，节省成本，同时对未来布局生产和进一步发展都具有非常重要的意义。

（6）园区内跨建筑打通。四向穿梭车可以被看作是一个有轨道的移动机器人，在园区内各个不同职能的建筑（如前面提到的原材料库、线边库、成品库等）之间存储、搬运货物，将所有的建筑进行打通。如此一来，各个建筑之间的库位都可以共享。

上海天睿咨询有限公司首席顾问邱伏生认为，智能制造的发展正推动制造工厂“物流中心化”，即将产线放入物流中心的规划设计，这为四向穿梭车系统提供了丰富的应用场景。如代替AGV实现跨厂房或者跨区域的物料输送，通过与企业MES系统、WMS系统对接，精准地将物料配送到工位。在物料流动越快，库存周转率越高的场景，越能够体现出该系统的经济性。不过，由于需要将物流与工艺流程紧密贴合，与整个生产系统相匹配，物流系统规划难度非常大，四向穿梭车系统更加复杂，需要细化方案，同时项目的实施周期会更长。

挑战犹存 前景看好

　　值得注意的是，四向穿梭车有突出的优势，但也存在诸多方面的挑战。例如从系统运行上来看，与AGV的调度相比，由于四向穿梭车是三维运行的，要高效、准确地作业，对系统的柔性和可靠性提出了非常高的要求，在车辆避让、路径选择等方面难度更大，需要依靠强大的人工智能技术以及数学理论基础。特别是当一个穿梭车系统有数十层、上百万个货位、上千台车的情况下，任务的实时动态最优分配是个NP-hard难题，对企业能力要求很高。凯乐士有关负责人表示。

　　此外，四向穿梭车系统还需要在技术层面不断寻求创新突破，如尝试与机械手、3D视觉等新技术的相结合，与使用场景中的其他物流作业相匹配；与5G、人工智能、大数据、物联网、区块链等先进技术相结合进一步增强系统的智能化程度和能力。