根据是否可跨层作业，穿梭车系统可分为单层作业和跨层作业两种模式。

一、单层作业模式

单层作业模式通常由出、入库提升机、存储货架、多层穿梭车组成。

在单层作业模式下，一条巷道内，每层货架配置一台穿梭车。其平面布局图和立面图，如图1、图2。

二、跨层作业模式

跨层作业模式下，一条巷道内，n层货架只需配置m台穿梭车（m<n）。同时，在单层作业模式穿梭车系统的基础上，跨层作业模式多配置了一台穿梭车换层提升机。其平面布局图，如图3。

三、两种作业模式对比

单条巷道，n层货架。单层作业模式配置n台穿梭车；跨层作业模式配置m（m<n）台穿梭车，1台穿梭车换层提升机。当穿梭车系统出入库流量很大时，即便采用单层作业模式，穿梭车闲置率也很低，这种情况只适宜采用单层作业模式。两种模式的对比分析，只针对存在一定的穿梭车闲置，适宜采用跨层作业模式的情况。

1、经济性对比

通常情况下，密集仓储系统出入库端均设有一定数量的缓存工位，用于出入库物料的排序暂存。穿梭车连续完成某层的出入库任务后，即可转入另一层继续执行出库任务，从而减少穿梭车空闲时间，提高设备利用率。对于设置有合理数量的出入库缓存工位的多层穿梭车系统，当穿梭车数量m满足总出入库流量时，增加穿梭车数量来增加系统效率的作用逐渐转弱，即出现穿梭车闲置。

单层作业模式与多层作业模式在设备配置及控制系统方面均有差别，二者的经济性，取决于系统采用单层作业模式时，穿梭车的闲置率。当闲置穿梭车的成本大于换层提升机的成本时，采用跨层作业模式更为经济。

2、扩展性对比

“一轨多车”模式下，需考虑穿梭车之间的相互避让，效率提高效果不佳，且控制复杂，所以单层作业模式几乎没有扩展性；而跨层作业模式可随出入库流量的增加，而增加穿梭车数量。

3、系统柔性对比

当某巷道穿梭车出现故障或其他意外情况时，对单层作业模式来讲，该层该巷道的所有货物都不能进行出入库作业，这就对出入库作业产生了极大影响，给企业带来了一定损失；而对跨层作业模式，某一小车出现故障时，可以调度其他小车至该层完成出入库作业，可以有效地将某一小车出现故障所带来的影响降至蕞低，保证了系统整体性能。