従来のパレットラッキングの倉庫スペース要件: フルガイド

従来のパレット ラック (選択パレット ラックとも呼ばれます) は、依然として世界中で最も広く導入されている倉庫保管システムであり、設置されているすべてのラック位置の 60% 以上を占めています。その魅力は十分に確立されており、すべてのパレットへの直接アクセス、標準的なカウンターバランス フォークリフトとの互換性、および保管位置ごとの低コストです。ただし、システムのパフォーマンスは、設置が建物の物理的制約にどの程度適合するかによって決まります。天井の高さ、通路の幅、および必要なクリアランスを参照せずにラックを指定すると、利用可能なキューブが十分に活用されないか、安全性およびコンプライアンス上の問題が発生し、修正に費用がかかることになります。このガイドでは、フレームの寸法から通路幅、構造上のクリアランス、消防法への準拠、使用可能な保管エリアの計算に至るまで、従来のパレット ラックの設置を計画するために必要なスペース要件パラメータの完全なセットを提供します。従来のラックがさまざまな倉庫保管シナリオでどのように機能するかについての運用概要については、次のサイトを参照してください。 従来のラッキング完全ガイド .

ラックの選択よりもスペース計画が優先される理由

パレットラックプロジェクトの正しい順序は、最初に建物を測定し、次にラックの寸法を選択することです。その逆ではありません。同じラック システムでも、天井の高さ、柱の配置、ドックのドアの位置、およびすでに使用されているフォークリフト機器に応じて、劇的に異なる保管容量が得られる可能性があるため、これは重要です。 7 メートルの高さの施設とリーチ トラックのフリートを備えた施設は、たとえ両方の作業で同じパレットを保管していたとしても、天井が 5 メートルでカウンターバランス フォークリフトを備えた施設とは、スペース要件が根本的に異なります。

コストのかかる再設計を回避する計画手順は次のとおりです。建物の使用可能なエンベロープ (明確な高さ、除外後の使用可能な床面積) を確立し、パレットのサイズと最大積載重量を決定し、パレットの奥行きに合わせてフレームの奥行きを選択し、パレットの幅とベイごとの数に合わせてビームの長さを選択し、荷物の高さとクリアランスに合わせてビームのレベルの間隔を計算し、高さのエンベロープ内に収まるレベルの数を決定し、フォークリフトの仕様に対して通路の幅を確認し、適用される基準に対してすべてのクリアランスを検証します。それぞれのステップが次のステップに影響を与えます。建物の評価を完了する前にラックの選択をスキップすることが、仕様不足または準拠していない設置の最も一般的な原因です。

標準パレットラックフレームの寸法

直立フレームは、斜めおよび水平のブレースで接続された 2 本の垂直柱で構成されています。その 2 つの重要な寸法は、奥行き (前から後ろまでの寸法) と高さです。

フレームの奥行き

フレームの深さはパレットの深さによって決まり、標準のオーバーハング許容値はフレームの前部と後部の両方で 3 インチです。最も一般的なパレットの寸法である奥行き 48 インチの場合、計算は次のようになります。48 インチからフロント オーバーハング 3 インチを差し引いたリア オーバーハング 3 インチが、必要なフレームの奥行きの 42 インチに相当します。これにより、42 インチのフレーム奥行きが、48 インチのパレットに対応する従来のパレット ラックの世界標準になります。深さ 40 インチのパレットの場合、36 インチのフレームが適切です。特大パレットまたは非標準パレットの場合も、同じ計算式を適用します。

フレームの高さと天井の高さの計算

フレームの高さは、建物の明確な天井の高さ、つまり完成した床から屋根トラス、HVAC ダクト、スプリンクラー パイプ、または構造梁などの頭上の最も低い障害物までの距離から導出されます。最大梁高さ (最上部の梁レベルが設定される高さ) は次のように計算されます。

最大ビーム高さ = 天井の高さ − スプリンクラーのクリアランス (OSHA および NFPA 13 に従って最小 18 インチ / 457 mm) − 上部負荷の高さ − 上部負荷から天井までのクリアランス (最小 10 インチ / 254 mm)

例として、24 フィート (7.3 m) の透明な天井を備え、最大積載高さ 60 インチのパレットを保管する施設では、次の要件が必要です。 288 インチ - 18 インチ (スプリンクラー) - 60 インチ (積載量) - 10 インチ (クリアランス) は、最大上部ビーム高さ 200 インチ (16 フィート、8 インチ) に相当します。フレームの合計高さは、この梁の高さと一致するかわずかに超えるように選択する必要があります。通常、この天井高さの範囲では 20 フィートまたは 24 フィートのフレームが使用されます。

ビームの長さとパレットの収容量

ビームの長さによって、単一ベイ内の各レベルに並べて保管されるパレットの数が決まります。計算では、パレットの幅、レベルごとのパレットの数、および両端での荷物と支柱の最小クリアランスを考慮する必要があります。

パレットの端と直立フレームの内面の間の標準的な最小クリアランスは、両側で 3 インチ (75 mm) です。同じレベルにある隣接するパレット間には、さらに最小 3 インチ (75 mm) の隙間が必要です。これらのクリアランスにより、フレームや隣接する荷物に衝突することなくフォークリフトのタインを配置することができます。

1 レベルあたり 2 つの標準パレットを収容できる 8 フィート (2,300 mm) のビームは、一般的な倉庫で最も一般的な構成です。 1 レベルあたり 3 つのパレットに対応する 12 フィート (3,600 mm) のビームは、通路ごとのフォークリフトの利用効率が優先される高処理量施設で使用されます。 計算された最小値よりも短いビームを指定してはなりません — 荷物と支柱の間のクリアランスが不十分であると、パレットの配置中にフレームが損傷する主な原因になります。

機器タイプ別の通路幅要件

従来のラックレイアウトでは通路幅が床面積効率の最大の決定要因となります。通路が広いほど、フォークリフトの安全かつ迅速な操作が可能になりますが、それに比例して非保管スペースとして利用可能な床面積がより多く消費されます。必要な通路幅は、ラックの整備に使用するリフト トラックの回転半径によって設定されます。具体的には、トラックが垂直に回転してパレットの位置に到達するために通路内を移動する必要がある距離です。

従来のラック作業で最も一般的な機器タイプであるカウンターバランス フォークリフトを使用する施設の場合、一方向通行の実用的な標準は作業通路 3.5 メートル (約 11.5 フィート) です。同じ通路内で双方向の交通がある場合は、リフト トラックのメーカーが指定する追加の幅が必要です。 トラックの走行や方向転換に使用される主要な横断通路は、フォークリフトメーカーの推奨最小回転数を満たし、機械的取扱い装置のための十分な安全なスペースに関する OSHA の要件に準拠する必要があります。

カウンターバランス フォークリフトからリーチ トラックに切り替えると、通路幅を 3.5 メートルから 2.7 メートルに減らすことができ、通路あたり 0.8 メートル節約できます。 10 個の作業通路があるレイアウトでは、これは床の奥行きが 8 メートルに相当し、追加のラック列または運用ステージング エリアに変換できます。

必要なクリアランス: 荷重、建物、および消防法

通路幅を超えて、準拠した安全な従来のラック設置には、システム内の複数のポイントに特定のクリアランスが必要です。各クリアランスは個別の安全機能を果たし、OSHA 規制、ANSI/RMI MH16.1 (北米)、EN 15512 (ヨーロッパ)、および地域の消防法規の組み合わせによって管理されます。

積載物から支柱までのクリアランス

保管する荷物の端と隣接する直立フレームの内面の間には、少なくとも 3 インチ (75 mm) の距離を維持する必要があります。このクリアランスにより、フォークリフトのタインをコラムに衝突させることなく位置決めしたり、引き抜いたりすることができます。オペレーターの視認性が低下する上部ビーム レベルでは、このクリアランスを 4 ～ 5 インチに増やすことをお勧めします。

負荷間の隙間（煙道スペース）

隣接する背中合わせの列に保管されているパレット間には、少なくとも 4 インチ (100 mm) の縦方向の煙道スペースを維持する必要があります。この煙道スペースは単なる便宜上のスペースではなく、防火要件です。 NFPA 13 は、煙道スペースによりスプリンクラーの水がラック保管庫を通って下方に浸透し、下層での火災を抑制できると規定しています。ラック付属品、積荷の張り出し、またはパレットのラップで煙道スペースを妨げると、建物の防火設計が無効になる可能性があります。一貫した煙道スペースを維持するための標準的な方法は、連続したフレームの間に列スペーサーを取り付けることです。

積載物上部から頭上の障害物までの距離

屋根トラス、ダクト、照明器具、スプリンクラー パイプなどの障害物であっても、最も高い保管荷物の最上部と最も低い頭上の障害物との間には、少なくとも 10 インチ (254 mm) の距離を維持する必要があります。このクリアランスにより、フォークリフトのオペレーターは、頭上の要素に接触する危険を冒さずに、パレットを最上部のビームレベルに位置決めして持ち上げることができます。高さが可変の荷重の場合、クリアランスの計算には平均ではなく、予想される最大荷重高さを使用する必要があります。

スプリンクラーシステムのクリアランス

OSHA および NFPA 13 では、保管される荷物の上部と最も近い頭上のスプリンクラー ヘッドの偏向板との間に最小 18 インチ (457 mm) の隙間が必要です。これは最も制限的な頭上クリアランス要件であり、通常、特定の施設における実際の最大ビーム高を決定します。 NFPA で高危険物として分類された商品を保管する施設は、天井のスプリンクラー クリアランスとは関係なく、通路や梁の設計に影響を与える追加のラック内スプリンクラー要件に直面する可能性があります。

ラックと建物の構造間のクリアランス

パレット ラックのフレームは構造的に建物に接続してはなりません。地震時や動作時の振動時の接触を防ぐために、現在の規格では、ラックと建物の固定要素の間に次の最小限の間隔を設けることが求められています。

• 下通路方向 (ラック列と平行): ラック全体の高さの 5%。上部の梁の高さが 5 メートルのラックの場合、これは、下通路方向の壁または柱からの最小クリアランス 250 mm に相当します。
• 通路を横切る方向 (ラック列に垂直): ラック全体の高さの 2%。同じ 5 メートルのラックの場合、これは通路を横切る方向の壁または柱からの最小クリアランス 100 mm に相当します。

ラックの列の間に位置する建物の柱は、隣接する両方の列からこれらのクリアランスを維持する必要があり、ベイのレイアウト計画では柱の位置を考慮する必要があります。ベイの中央にある柱は、柱面の両側で必要な荷重クリアランスを維持するためにベイの幅を調整する必要があります。

使用可能なストレージ領域の計算

すべての寸法パラメータとクリアランスパラメータが確立されると、従来のラックレイアウトの床スペース効率を計算できます。この数値 (実際のパレット保管スペースと建物の総床面積の比率) は、レイアウトのオプションを比較し、保管投資の決定を正当化するのに最も役立つ指標です。

3.5 メートルの通路を備えたカウンターバランス フォークリフトを使用した一般的な従来のラック レイアウトでは、床面積は次のように大まかに分割されます。ラックの設置面積 (直立フレームと前後列ペアの両側の積載深さ) は通常、2 列あたり合計奥行き 2.0 ～ 2.2 メートルを占め、作業通路は 1 通路あたり 3.5 メートルを消費します。周囲の隙間、横断通路、ドックの中継エリア、および建物の柱は、総床面積のさらに 10 ～ 15% を消費します。

カウンターバランスフォークリフトを備えた標準的な従来型ラックの正味保管効率は、通常、 建物の総床面積の 35 ～ 45% ラックの設置面積が直接占有されます。残りの 55 ～ 65% は、通路、通路横断、ステージング、および周囲の除外によって消費されます。この数値は、リーチ トラック (通路が狭い) またはダブルディープ構成 (同じパレット数で通路が少ない) に切り替えることで 50 ～ 60% に改善でき、非常に狭い通路の機器では 65 ～ 75% 以上に改善できます。

計画を目的とした簡易パレット位置推定は次のように計算できます。

パレットの総位置 = [(延床面積 × 保管効率比) ÷ 単一パレットの設置面積] × ビーム レベルの数

保管効率が 40% の 5,000 m² の倉庫で、1.0 m × 1.2 m のパレットを 4 つのビーム レベルで保管する場合: (5,000 × 0.40) ÷ (1.0 × 1.2) × 4 = 約 6,667 個のパレット位置。この図は、詳細なレイアウト設計を開始する前に、現実的な計画ベースラインを提供します。

従来のラックがスペースの限界に達した場合

従来の選択ラッキングは、多様な SKU の組み合わせ、高いピッキング頻度、標準的なフォークリフト機器を使用した作業に対して優れたパフォーマンスを提供します。しかし、不動産コストの上昇、在庫の拡大、またはスループットの要求の高まりによってストレージ密度の要件が高まるにつれて、システム固有の通路スペースの消費が制限的な制約になります。

施設が従来のラックのスペース効率の上限に達していることを示す実際的な指標には、次のものが含まれます。 標準装備による床面積使用率が一貫して 45% を超えていること (装備を変更しない限り、通路をこれ以上大幅に狭くすることはできないことを示唆しています)。現在の天井高で平方メートル当たりのパレット位置が 0.8 未満 (垂直方向のスペースが十分に活用されていないことを示唆)。ピーク時の通路での動作混雑（フォークリフトと通路の比率がレイアウトの実際の容量を超えていることを示唆しています。）

この時点で、意思決定の枠組みは従来のラックの最適化から代替システムの評価へと移行します。二重の深さのラッキングにより、選択性が低下しますが、密度は約 30% 増加します。ドライブインラックはフロア使用率 60 ～ 85% を達成できますが、LIFO 在庫管理が必要です。自動保管および検索システム (AS/RS) は、大幅に高い資本コストで、完全な選択性を備えたフロア使用率 80 ～ 90% を達成できます。複数施設の運用における従来のラックと高密度の代替品との比較の詳細な分析については、当社の資料を参照してください。 従来のラックシステムと複数の倉庫管理 レビュー。新しい従来のラック設置を指定または構成する準備ができている施設向けに、当社の全製品をご利用いただけます。 倉庫パレットラック 標準的な選択構成と、非標準の天井高、荷重仕様、地震帯向けのカスタム設計ソリューションをカバーします。