药品冷链作业的效率、安全性成为医药物流企业合格与否的重要考核指标。近年来，国药集团山西物流有限公司(简称“国药山西”)冷链药品销售规模与存储需求不断提高，为最大限度提高冷库的存储能力及作业效率，提高冷链订单处理能力，同时减少员工在低温环境下的作业时间，降低职业病危害，国药山西在冷库项目建设中创新应用多层穿梭车货到人系统，开创了国内药品冷库拆零作业高度自动化的先河。
一、项目建设概况
为顺应现代化物流发展趋势，2018年国药集团山西物流有限公司投资2.5亿元建成了一个集自动化、信息化、智能化于一体的医药物流中心标杆项目，而冷库项目是其中一个重要的组成部分和亮点。
传统医药冷链物流作业的各项流程，均需要作业人员进入冷库内(2℃～8℃环境下)进行作业，而长期在冷库环境下工作会导致员工职业病的频繁出现。因此，近年来冷库工作人员“招聘难”已经成为困扰所有企业的难题。如何在保障冷链药品仓配安全的同时，提高冷链药品作业效率、降低物流成本，成为制约医药冷链高速发展的瓶颈。
针对这些问题，国药山西冷库项目在建设之初就确定了技术自动化的方向，并围绕各类自动化技术的应用形式及其GSP认证的验收标准进行了充分调研、考察和论证，最终确定采用穿梭车货到人的技术形式，并由国内知名物流集成服务商兰剑智能科技股份有限公司(简称“兰剑”)提供整个项目的集成服务。
该冷库项目的仓储面积为1200m2，总体积约1万m3，设4条巷道，8台穿梭车，总存储量3万件，其中包括收货暂存区、入库区、存储区、拣选区、发货区等区域，主要用于满足公司各类冷链药品的入库、存储、分拣、集货复核等业务。
在设备组成方面，主要包括：出入库输送线、8台箱式提升机、8台穿梭车、2套智能作业台、输送线外形检测设备、箱式立体货架、自动贴标机、红外扫码器、快速卷帘门、充气门封、工作台滑升门、风幕机、温湿度探头，以及制冷设备等。
信息系统包括美国曼哈顿(MA)的WMS系统、兰剑的WCS系统、温湿度监控系统等。
二、主要作业流程
借助先进的穿梭车货到人系统，国药山西冷库的整个作业流程无需工作人员进入冷库。
1.验收入库
收货时检测冷藏商品的温度，导出随货温度记录仪数据，温度合格后方可收货。
收货后冷藏商品存放于冷库待验，验收员按冷链验收标准验收入库。
收货台帐将登记收货温度及运输车辆情况等信息，提供可追溯性的依据。
2.上架存储
验收完毕后，根据货物尺寸及出库形式，分原箱入库和导入周转箱入库，WMS系统自动分配存储货位，通过输送系统、自动扫码系统、箱式提升机、智能穿梭车，自动存储到指定货位存储。
3.拣选(包括拆零和整件)
兰剑智能WCS系统平台接收WMS系统的出库订单，控制穿梭车、箱式提升机、输送系统等自动输送至人工智能拣选台，实现物料箱自动出库，在货到人拣选台，操作人员根据WMS系统及电子标签指示灯提示完成拆零拣选作业，作业完成后订单箱自动返回箱式立库暂存;整件发货的药品自动从箱式立库通过智能穿梭车拣选出库。
4.复核集货
零拣的订单通过穿梭车、箱式提升机、输送系统等自动输送至复核台进行复核包装，然后输送至集货发货区;整件发货的药品经过输送系统自动输送至集货发货区。
5.发货配送
根据药品运输过程中对温度控制的不同要求，发货配送分为冷藏车配送和保温箱配送两种方式，流程如下：
(1)冷藏车配送
冷藏车使用前预冷至2℃～8℃后方可装车，在车头位置可实时监控车厢温度，若有温度异常将以短信报警形式发送至司机手机上。
(2)保温箱配送
使用保温箱配送的药品在冷库内完成打包，并配附温度记录仪进行全程温度记录，若有温度异常将以短信报警形式发送至相关人员手机上。
三、项目关键点
传统的冷链药品存储区域主要由装配式冷库及货架构成，在存储能力、作业效率、冷库内温度控制、操作人员职业病危害等各方面，均存在一定弊端。为进一步解决以上问题，同时推动冷链物流的智能化发展，国药山西在国药控股股份有限公司的大力支持下，开始尝试新的冷链物流模式。
项目小组在详细分析冷链业务运行情况数据(包括日常订单行、SKU数、品批比、补货量、日均拆零件数、日均整件出库件数、客户数等)后，结合公司未来冷链发展需求、项目土建结构布局以及设备运行环境等多方面因素，充分对比了AGV货到人系统、Miniload货到人系统和穿梭车货到人系统，从存储密度、设备投资、空间利用率、效率及未来效率拓展等多方面综合考量，最终决定选用采取多层穿梭车货到人系统方案。
同时，保障药品“不断链”是冷链药品运营的关键。结合多层穿梭车货到人系统的应用特点和冷链药品的特殊作业流程要求，国药山西冷库项目在运营中有以下两个关键的衔接点：
1.拣选复核人员在常温环境下作业，如何确保药品处于2℃～8℃的环境下，项目组设计实施了集拣选、倒箱、复核、盘点、养护于一体的智能工作台，配合风幕设计和快速门，既保障了药品处于冷库环境下，又确保人员在非冷库环境下工作，无作业任务时，关闭快速门，避免冷量损失。
2.装车环节，设置缓冲间，月台设计密闭门，缓冲间和集货区之间设置快速门，既保障药品质量安全，又避免了冷量损失。
四、实施效果
国药山西冷库项目的最大特点是：在保证冷链药品作业安全性的前提下，由传统的“人找货”模式转变为“货到人”的方式，结合先进合理的物流管理系统，可以把设备、软件和运营体系有效结合起来，降低操作人员劳动强度，提高整体作业效率，使整个物流的运作流程高效、有序，发挥最大效能。
通过多层穿梭车货到人系统的创新应用，国药山西冷库在满足GSP要求的前提下，最大限度实现了库存能力与作业效率的双重提升。从目前的应用情况看，本项目在仅使用8台穿梭车的情况下便已实现冷链药品入库250件/小时、出库250件/小时，出入库同时作业300件/小时的作业效率，满足当前业务需求。如后续订单量进一步增长，可通过增加穿梭车进一步提升整体作业效率，为今后冷链业务发展留有提升空间。
通过输送线、风幕机、提升门及阴凉区的无缝对接，避免了工作人员进入冷库作业，有效降低了职业病危害。同时，由于人员出入冷库频次大大降低，大幅降低了冷量损失，运营成本降低;效率提升后用人减少，人员费用降低，冷库运营真正实现降本增效的目标。
五、行业影响
作为业内首个应用多层穿梭车货到人系统的冷库项目，国药山西冷库项目对于推动药品冷链物流向智能、高效发展具有积极意义。目前国药山西冷库项目对多层穿梭车货到人系统的应用已经初见成效，冷库的存储能力和作业效率都得到了明显提升。未来，公司还计划进一步在入库验收、集货装车等环节引入自动装车和无人拣选的解决方案，真正实现冷库的无人作业和智能化作业。
“十三五”规划时期是冷链物流调整和发展的关键时期。随着近年来国家医改的深入推进和各项行业政策、标准的出台，我国医药冷链物流市场在不断扩大，冷链物流标准逐渐完善。在此背景下，国药山西冷库项目的成功尝试将起到行业引领和示范作用，也体现了国药物流打造高标准冷链物流体系，为药企提供专业化、高品质和集约化冷链物流服务的强大实力。
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