作为“德国工业4.0”和“中国制造”的践行示范项目，北京奔驰汽车有限公司已将领先的制造工艺、先进的物流理念、快速的标准引进和可靠的标准审查、以及数字化方法应用到生产制造的各个环节中。其中，发动机自动化立体仓库以完备的功能以及高速的运转，保证了整车生产的排序与节拍。
北京奔驰汽车有限公司成立于年8月8日，是北京汽车股份有限公司与戴姆勒股份公司、戴姆勒大中华区投资有限公司共同投资，集研发、发动机与整车生产、销售和售后服务为一体的中德合资企业。作为全球面积最大、综合性最强的梅赛德斯—奔驰乘用车生产制造基地，北京奔驰为了保证生产的顺畅、稳定和高效，也在一直努力打造高水平的供应链管理和物流运营体系。其中，立体仓库在北京奔驰发动机厂的应用尤其具有代表性。
一、背景介绍
目前，发动机立体仓库（又称“自动排序发运库”，Sequenzier-undVersandpuffer）已经广泛应用于戴姆勒海外工厂。由于发动机在组装时，需要满足整车的装配品种、车型等需求排序，所以必须打乱顺序重新调整，按照整车JIS顺序排列出库，这是发动机立体库的主要工作任务。
在北京奔驰发动机厂之前，发动机立体库已在戴姆勒德国工厂（斯图加特、科林达）中得到应用。如今，由于中国汽车市场蓬勃发展，发动机二工厂（年投产）也设立了立体仓库。
年，在德国慕尼黑举办的“年度全球卓越运营最佳工厂”颁奖盛典上，北京奔驰荣膺“最佳大规模制造厂商”奖项，成为首家获此世界制造业顶级奖项的中国整车制造企业。年启用的发动机厂，是戴姆勒在德国以外的第一家发动机厂，设计产能为50万台/年。可以说，发动机自动化立体仓库以完备的功能以及高速的运转，保证了整车生产的排序与节拍。
二、项目概述
作为戴姆勒在德国以外的第一家发动机厂，北京奔驰发动机厂坐落在北京市的六环外，与六环内的整车厂遥遥相望，设计产能为50万台/年。发动机厂立体库共分两期建成，由西门子工厂自动化工程有限公司承建。货架部分，长约50米，宽约36米，高约10米，占地面积约平方米。库位方面，长52排，高7层，10条巷道（即20排料架），除去厂房立柱所减少的库位，共计个库位。库区的发动机存储，由10台巷道堆垛机完成（见图1）。
图1：发动机立体库全貌目前，设备已经平稳运行4年，主要承担着向整车厂提供排序好的发动机的任务。
三、立体库的构成与作业流程
发动机立体库共有四个组成部分：入库区（Inputarea）、高位货架（Racks）、排序发运区（SequencingandShippingarea）和操作点（Actionpoint）。
1.入库区
发动机的入库系统需要完成3个动作：准备料架、更换料架录入信息以及入库。
（1）准备料架
每种发动机的重心、支撑结构不同，所对应的发动机料架也不同，料架从高位货架区到交付区域需要一定的时间，所以发动机的信息要提前告知高位货架。
为了腾出地面空间给发动机生产及线边物流，大部分的立体库传输线都架在二层钢结构上，立体库的入库区也在二层。当发动机进行完质量终检通过电梯到达二层的时候，会根据发动机型号向立体库发送一个信号，高位货架根据WMS系统里登记的料架信息准备一个发动机料架。
在料架准备区，空料架和将要装载的发动机在交付区域两侧成对按序排列，每交付完一台发动机，两侧队列向前移动一位。相匹配的发动机与料架最终在交付区域汇合（如图2）。
图2：料架准备示意图（2）交付区域
交付区域是一个人工工位（如图3），有工人参与。根据产能，发动机立体库有3个交付工位。主要任务是把发动机从用于装配的小车上拆下来，吊装到立体库专用料架上。然后，专用料架会伴随发动机一直到总装装车之前。
在交付工位（如图4），工人需要确保发动机在料架上牢固放置并且锁死，扫描料架和发动机的