打造适配自动化的仓库，需要从一开始就围绕自动化系统来设计建筑外壳，柱网、净高、地面、屋顶荷载和扩建路径都要由未来运行其中的系统来确定。
大多数自动化规划都是从四面墙内部开始的，先考虑库存特性、存储系统和搬运设备。在已有建筑中，这样的顺序是合理的，从存储方案入手可以避免为错误的布局设计设备。
但是，当一家公司要新建仓库或扩建仓库时，建筑本身就成了首要的限制条件。围绕机器人来塑造钢结构框架，要比让机器人去适应一个为其他用途设计的框架简单得多。
下面这五项决策需要在早期就确定下来。它们都是在框架工程设计阶段确定的，一旦钢结构立起来之后就很难再改动。
根据通道确定柱网布局，而非反过来
室内立柱是自动化仓库中最大的物理限制因素之一。自主移动机器人、穿梭车系统和超窄通道叉车都依赖可预测、无障碍的行进路径，立柱位置不当会占用货架位置，或者迫使每次通行都要绕路。
预制钢结构仓库大多通过无柱跨度刚性框架来解决这一问题，这种框架可以让屋顶跨越整个建筑宽度而无需室内支撑。
如果建筑宽度超出单一跨度的能力范围、需要室内立柱，那么可以设置开间间距，让这些立柱落在货架通道之间，而不是行进通道上。
实际操作的关键在于时机。对于预制钢结构建筑而言，布局方案是工程设计的输入依据。制造商会在图纸完成工程设计和盖章确认之前，先确认建筑用途、尺寸、开口和荷载，因此货架规划、机器人行进路径和装卸货位置都需要在这个阶段就确定下来。
如果等框架固定后再绘制货架布局，就只能迁就既有的柱网了。
净高不仅是存储问题，也是消防喷淋问题
自动化往往会推动存储空间向高处发展，而存储高度会带来消防规范要求。根据《国际消防规范》，可燃货物堆放高度超过12英尺就属于高堆存储，对于某些高危险性商品而言，这一门槛更低。
一旦存储高度超过这一界限，建筑就需要满足额外要求，包括喷淋保护、烟气和热量排放、消防救援通道门以及通道宽度。
存储系统的喷淋保护依据NFPA 13标准设计，存储货物顶部与上方屋顶之间的距离会影响适用哪种设计标准。如果建筑的净高远超存储实际所需，反而可能使喷淋设计更复杂，而非更简单。
屋顶坡度同样重要。NFPA 13对坡度超过2/12的屋顶下的存储有不同的处理方式，其2025版针对这些情况规定了具体的保护方法。
檐高、屋顶坡度和计划存储高度，最好在设计框架之前就与消防工程师商定。
如果在没有这种沟通的情况下，就把檐口高度设定为运营商可能想要的最高货架高度，可能会让后续的喷淋设计师可选方案变少。
地面归基础工程师负责，而规格由机器人决定
地面同样需要早期关注。地面平整度和水平度通常按照ASTM E1155标准测得的F值来规定，但该标准是针对随机通行的地面编写的。
其适用范围明确指出，不应用于为固定路径车辆（如超窄通道叉车）建造的地面制定公差标准。对于这类地面，公差来自设备制造商，并需沿实际行进路径进行检验。
明确谁来设计地坪同样有帮助。金属建筑制造商负责框架工程设计，并提供地脚螺栓布局和立柱反力（即每根立柱传递给基础的荷载）。
而基础和地坪则由项目工程师根据当地土壤和气候条件进行设计。在自动化项目中，该工程师需要尽早获得设备制造商的地面公差要求和货架锚固要求，与框架反力数据同等重要。
按屋顶悬挂物来设计屋顶结构
相比普通仓库，自动化仓库的屋顶结构需要承载更多负荷。喷淋主管道、传送带支架、照明设备、充电站和无线网络的电缆桥架，以及机械设备，都悬挂在框架上或安放在框架上。
工程师将这些称为附加荷载，在预制钢结构建筑中，这些荷载从一开始就被纳入框架设计，而不是事后再检查。
在设计阶段列出未来设备，和列出当前设备同样重要。为当前传送带生产线设计的框架，未来可能无法承受几年后增加的拣选平台夹层或二级分拣层的荷载。
在设计阶段就预留这种承载能力相对简单；而在已建成的框架上增加承载能力，通常意味着要在正在运营的建筑内部进行加固工程。
一些高层自动化存储系统采取了不同的路径，由货架本身承载屋顶和墙壁。这类货架承重结构属于ANSI MH16.1货架设计标准的范畴。
独立式钢结构外壳能让货架系统独立于建筑本身，这使运营商可以在不触及建筑结构的情况下，随后自由地重新配置或更换自动化系统。
在第一台机器人到位之前规划好扩建方案
自动化通常是分阶段推进的，从一个区域开始，随着业务量增长再逐步扩展，建筑也应该为此做好准备。
对于预制钢结构仓库而言，计划用于扩建的那一端，从第一天起就可以按照扩建需求来搭建框架，这样后续在该端增加新的开间时，对现有结构的改动就会很小。
预制建筑是通过螺栓连接组装的。每个构件都按照工程图纸制造，并在安装图纸上做了标记和交叉引用，这正是螺栓式扩建能够顺利实施的基础。
在扩建部分保持相同的开间间距和净高，可以让柱网保持一致，这样机器人路径和货架通道就能延续到新空间中，而不必围绕不同的柱网重新设计。
简要总结
在为自动化仓库进行框架工程设计之前，应确定以下五件事：
货架布局、机器人行进路径和装卸货位置，让柱网据此确定
存储高度和屋顶坡度，需与消防工程师商定
所选设备的地面公差要求，需传达给基础工程师
当前和计划中的所有附加荷载
建筑未来的扩建方向和方式
这些事项在一开始就纳入设计相对简单，但在钢结构立起来之后再改动则会带来很大干扰。尽早将这些因素纳入设计讨论，是建筑能够承载自动化系统、还是自动化系统不得不迁就建筑之间的关键区别。
Q&A
Q1：自动化仓库的柱网布局应该如何设计？
A：柱网布局应该根据货架通道和机器人行进路径来确定，而不是先确定柱网再安排货架。预制钢结构仓库多采用无柱跨度刚性框架，避免室内立柱阻碍机器人通行路径。
Q2：仓库存储高度与消防喷淋设计有什么关系？
A：根据《国际消防规范》，可燃货物堆放超过12英尺就属于高堆存储，需满足额外的喷淋保护、烟气排放等要求。存储高度和屋顶坡度最好提前与消防工程师商定，避免后续设计受限。
Q3：自动化仓库的地面公差标准该怎么定？
A：地面公差不应套用普通的ASTM E1155标准，而应根据所用设备（如超窄通道叉车）由设备制造商提供公差要求，并沿实际行进路径进行检验，再交给基础工程师用于地坪设计。