MINH CHÂUKho tự động cao tầng: cần bao nhiêu dãy kệ và cẩu stacker?
Người dùng nhập số vị trí pallet, số lượt nhập xuất lúc cao điểm và chiều cao công trình; công cụ tính số dãy, chiều dài mỗi dãy, số tầng và cho biết có cần bố trí thêm một cẩu dự phòng. Phần tiếp theo gồm năm màn chơi đối chiếu cẩu stacker và shuttle.
Mô phỏng tham khảo của Minh Châu — kết quả để so phương án, không thay thiết kế.
Cách mô hình vận hành và các giới hạn
Cẩu stacker: chu kỳ kép (cất một pallet và lấy một pallet) được ước theo công thức xấp xỉ Bozer–White áp cho giá kệ hình chữ nhật: T = max(dài/vngang, cao/vđứng), b là tỉ lệ giữa hai hành trình, chu kỳ ≈ T·(4/3 + b²/2 − b³/30) cộng 4 lần thời gian thao tác. Mỗi chu kỳ hoàn tất 2 pallet.
Shuttle nhiều tầng: mỗi tầng bố trí một shuttle (chu kỳ ≈ quãng đi và về trung bình bằng nửa chiều dài aisle, cộng hai lần thao tác); toàn aisle dùng chung một thang nâng có chu kỳ không đổi cho từng pallet. Công suất aisle = min(tổng shuttle, lift) — vì vậy lift thường trở thành điểm nghẽn.
Màn 4 — hình dạng kho: cố định 2.000 vị trí trên một dãy với một cẩu duy nhất (tốc độ chạy 2,5 m/s, nâng 0,8 m/s); số tầng quyết định chiều cao (1,5 m/tầng) và chiều dài (2.000 ÷ 2 mặt ÷ số tầng × 1,2 m). Hệ số cân bằng a = (H ÷ vnâng) ÷ (L ÷ vchạy); giá trị lý tưởng a ≈ 1, khoảng chấp nhận 0,5–2 theo Mecalux (dẫn UNE 58912). Với mô hình chu kỳ kép nêu trên, giá trị cực đại đạt được đúng khi a ≈ 1.
Màn 5 — thiết bị thực tế: thông số của hai mẫu cẩu stacker được lấy từ trang giới thiệu sản phẩm của INFORM (Panther TMHS-P1-1500-24, Lion SMHS-P1-1500-08), gồm tốc độ di chuyển, tốc độ nâng khi có và không có tải, gia tốc 0,5 m/s², tốc độ càng. Chu kỳ được tính có xét gia tốc (từng trục t = d/v + v/a, hoặc 2√(d/a) với quãng ngắn), di chuyển ngang và nâng diễn ra đồng thời, mỗi lần gắp hoặc thả gồm hành trình càng 1,25 m cộng 2 giây căn chỉnh (giả định), lấy bình quân trên 800 cặp vị trí chọn ngẫu nhiên. So với công thức giả định tốc độ không đổi, kết quả thấp hơn 12–22%.
Lượng hàng tồn đọng sau 30 phút = 0,5 giờ × (nhu cầu − công suất), áp dụng khi nhu cầu vượt công suất. Chưa bao gồm: bố trí vị trí theo tần suất (ABC), gom lệnh theo lô, cửa I/O dùng chung, thời gian tăng tốc và hãm, ùn tắc tại băng tải đầu aisle. Các con số phục vụ so sánh cấu hình, không làm căn cứ chốt CAPEX.
Câu hỏi thường gặp
Tại sao bổ sung shuttle nhưng công suất không đổi?
Khi thang nâng là điểm nghẽn, hàng ở mọi tầng đều phải qua chung một lift. Bổ sung shuttle chỉ nâng công suất khi lift còn dư năng lực; ngược lại cần thêm lift hoặc rút ngắn chu kỳ của lift.
Số lượng cẩu stacker mà công cụ đưa ra có sát với thực tế không?
Mô hình cho kết quả khoảng 90 pallet/giờ ở chu kỳ kép với aisle dài 60 m, chiều cao 24 m, tốc độ 2,5 và 0,8 m/s, tương đương mức các nhà cung cấp công bố cho dòng thiết bị phổ thông. Thiết bị tốc độ cao hoặc dãy kệ thấp hơn sẽ cho kết quả khác; người dùng nên nhập đúng thông số của thiết bị dự kiến.
Nguồn định mức/giả định: Hệ số, định mức và nguồn tham chiếu ghi trong mục “Mô hình tính thế nào” ở trên; bộ mô hình bản 04/10/2026. Ngày dữ liệu: 04/10/2026.