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自動化立體倉庫基本作業流程，主要分為三大步驟：
( 1 ）入庫作業流程，貨物單元入庫時，由輸送系統運輸到入庫臺，貨物使用條碼識別系統進行掃描識讀，條碼標簽攜帶的信息被讀入，傳遞給中央服務器，控制系統根據中央服務器返回的信息來判斷是否入庫以及貨位坐標，當能夠確定入庫時發送包含貨位坐標的入庫指令給執行系統，堆垛機通過自動尋址，將貨物存放到相應貨格。在完成入庫作業后，堆垛機向控制系統返回作業完成信息，并等待接收下一個作業命令。控制系統同時把作業完成信息返回給中央服務器數據庫進行入庫管理。
( 2 ）出庫作業流程管理員在收到生產或客戶的貨物需求信息后，根據要求將貨物信息輸入上位管理機的出庫單，中央服務器將自動進行庫存查詢，并按照先進先出、均勻出庫、就近出庫等原則生成出庫作業，傳輸到終端控制系統中，控制系統根據當前出庫作業及堆垛機狀態，安排堆垛機的作業序列，將安排好的作業命令逐條發送給相應的堆垛機。堆垛機到相應貨位將貨物取出放置到巷道出庫臺上，并向控制系統返回作業完成信息，等待進行下一個作業。監控系統向中央服務器系統反饋該貨物出庫完成信息，管理系統更新庫存數據庫中的貨物信息和貨位占用情況，完成出庫管理。如果某一貨位上的貨物已全部出庫，則從貨位占用表中清除此貨物記錄，并清除該貨位占用標記。
( 3 ）揀選作業流程貨物單元揀選出庫時，堆垛機到相應地址將貨物取出放置到巷道出庫臺，自動導引車取貨后將貨物送至分揀臺，在分揀臺上由工作人員或自動分揀設備按照出庫單進行分揀。分揀完成后再由自動導引車送回巷道入庫口，由堆垛機將貨物入庫或者直接出庫。
