智慧分揀輸送裝備

1、智慧物流裝備與應用武漢工商學院物流學院 王猛TELQ ：535150201第六章智慧分揀輸送裝備目錄/Contents0102智慧分揀輸送裝備概述主輸送裝置03自動分揀裝置04智慧分揀輸送裝備系統(tǒng)的應用與發(fā)展01智慧分揀輸送裝備概述Overview of intelligent sorting and conveying equipment案例：順豐智能分揀系統(tǒng)順豐速運設在深圳的一處貨運樞紐及自動分揀中心?！鞍凑者@套全自動化分揀設備的設計，1小時至少處理7.1萬件”。按照人工每小時分揀500件貨物的速度，分揀7.1萬件大概需要150人，同時工作1小時才能完成。這套分揀

2、設備背后有著強大的中央分揀系統(tǒng)做支撐。所有的快件在到自動分揀機上之后，都要經過掃描實現(xiàn)條碼識別。然后再由中央分揀系統(tǒng)進行分揀派送，讓各自不同的快件按照不同的目的地，流向它該去的地方。案例：順豐智能分揀系統(tǒng)從入庫、在庫到分揀、裝車的完整過程，都無需人力參與。庫房顯示出極高的效率和出色的靈活性。自動分揀系統(tǒng)是先進配送中心所必需的設施條件之一。具有很高的分揀效率，通常每小時可分揀商品6000-12000箱；可以說自動分揀機是提高物流配送效率的一項關鍵因素。案例：順豐智能分揀系統(tǒng)分揀作業(yè)本身并不需要使用人員，人員的使用僅局限于以下工作：（1）送貨車輛抵達自動分揀線的進貨端時，由人工接貨。（2）由人工控

3、制分揀系統(tǒng)的運行。（3）分揀線末端由人工將分揀出來的貨物進行集載、裝車。（4）自動分揀系統(tǒng)的經營、管理與維護。順豐只需要詳細制定好員工的工作計劃，令員工能夠更好的配合到機器生產，這將減少順豐在快件入庫上的人力投資，從而獲得更高的經濟效益。一、智慧分揀輸送裝備的概念分揀輸送裝備是物流運行過程中用于完成貨品輸送和分揀工作的設備工具，主要包括輸送裝備和分揀裝備?，F(xiàn)代物流運作過程中，往往輸送裝備和分揀裝備結合使用，共同完成貨物出入庫和揀選工作。輸送裝備分揀裝備輸送裝備輸送是使用設備工具在一定的線路上連續(xù)不斷地沿同一方向輸送的物料搬運。連續(xù)輸送裝備也稱輸送機，是以連續(xù)的方式沿著一定的路線從裝貨點到卸貨點

4、均勻輸送貨物和成件包裝貨物的機械設備。輸送裝備中國古代的高轉筒車和提水的翻車是現(xiàn)代斗式提升機和刮板輸送機的雛形；17世紀中期，開始應用架空索道輸送散狀物料；19世紀中葉，各種現(xiàn)代結構的輸送機相繼出現(xiàn)。1868年，在英國出現(xiàn)了帶式輸送機；1887年，德國出現(xiàn)了慣性輸送機。輸送裝備連續(xù)輸送技術與起重技術的不同之處：連續(xù)輸送技術是采用輸送機械沿一定的線路不停地輸送貨物；其工作構件的裝載和卸載都是在運動過程中進行的，無須停車；被輸送的散貨以連續(xù)形式分布于承載構件上，輸送的成件貨物也按一定的次序以連續(xù)的方式移動。輸送裝備的特點優(yōu)點：輸送機械可采用較快的運動速度，且速度穩(wěn)定；具有較高的生產率；在生產率相同

5、情況下，自重輕，外形尺寸小，成本低，驅動功率小；傳動機械的零部件負荷較低而沖擊??；結構緊湊，制造和維修容易；輸送貨物線路固定，動作單一，便于實現(xiàn)自動控制；工作過程中負載均勻，所消耗的功率幾乎不變。缺點：輸送機械只能按照一定的路線輸送，每種機型只能用于運輸一定類型的貨物，一般不適合運輸重量很大的單件物品，通用性差；大多數(shù)連續(xù)輸送機不能自行取貨，因而需要采用一定的供料設備。輸送裝備的分類按照安裝方式分：固定式輸送機。是指整個設備固定安裝在一個地方，不能再移動。它主要適合固定輸送方式，如專用碼頭和倉庫中的貨物移動、工廠生產工序之間的輸送、原料的接收和成品的發(fā)放等。它具有輸送量大、單位電耗低、效率高等

6、特點。移動式輸送機。是指整個設備安裝在車輪上，可以移動。它具有機動性強、利用率高、能及時進行輸送作業(yè)并達到裝卸要求的特點。這類設備輸送量不太大，輸送距離不長，適用于中小型倉庫。輸送裝備的分類按照結構特點分：具有撓性牽引構件的輸送機。工作特點是：物料或貨物在牽引構件的作用下，利用牽引構件的連續(xù)運動使貨物向一定方向輸送。牽引構件是一個循環(huán)往復的封閉系統(tǒng)，通常是一部分輸送貨物，另一部分牽引構件返回，常見的有帶式輸送機、鏈式輸送機、斗式提升機、懸掛輸送機等。無撓性牽引構件的輸送機。工作特點是：利用工作構件的旋轉運動或振動，使貨物向一定方向運送，它的輸送構件不具有循環(huán)往復的形式。常見的有氣力輸送機、螺旋

7、式輸送機、振動輸送機等。輸送裝備的分類按輸送能力分：分揀裝備分揀就是根據(jù)顧客的要求，迅速、準確地將貨物從其儲位揀取出來，并按照一定的方式進行分類、集中，等待配裝送貨的作業(yè)過程。分揀輸送裝備，是按照訂單需求對物品進行分揀，并將分揀出的物品送達指定位置的機械設備。分揀對物流的各環(huán)節(jié)都起到了非常關鍵的作用。例如，在物流配送作業(yè)的各環(huán)節(jié)中，50%的人力勞動直接與揀貨作業(yè)相關，30%40%的工作時間也將消耗在揀貨工作中，企業(yè)在揀貨作業(yè)方面的人工支出成本占到物流配送中心總成本的15%20%。分揀裝備的分類按照分揀手段的不同：人工分揀?；旧峡咳肆Π徇\，或者可以利用最簡單的器具和手推車等，這種分揀方式勞動強

8、度非常大，但是分揀的效率卻非常低。機械分揀。利用機械（如輸送機）為主要的輸送工具，通過在各分揀位置配備作業(yè)人員進行分揀，這種分揀方式投資不多，也可以在一定程度上減輕勞動強度，提高分揀的效率。自動分揀。貨物從進入分揀系統(tǒng)到指定的位置為止，所有的作業(yè)均是按照人的指令自動完成。因此，這種分揀方式的分揀處理能力相當強，分揀的貨物品種和數(shù)量也非常大。 分揀裝備的分類按照按照工作能力和運行速率可以分為：一、智慧分揀輸送裝備的概念智慧分揀輸送裝備，是運用信息感知、自動識別、智能控制技術，根據(jù)計算機指令或進行自主判斷，實現(xiàn)物流分揀輸送自動化、智能化運作的機械設備。智慧分揀輸送系統(tǒng)由中央計算機控制，應用大量傳感

9、器、控制器和執(zhí)行器，能夠自動完成貨品的進出庫、裝卸、分類、分揀、識別、計量等工作，在現(xiàn)代物流運作中具有十分重要的作用，是生產制造和物流運作過程中，組成機械化、連續(xù)化、自動化、智能化流水作業(yè)線中不可缺少的組成部分，是自動化倉庫、配送中心、大型貨場的生命線。一、智慧分揀輸送裝備的概念特征：能連續(xù)、大批量地分揀貨物誤差率極低基本實現(xiàn)無人化二、智慧分揀輸送裝備系統(tǒng)的工作原理智慧分揀輸送裝備系統(tǒng)按照預先設定的計算機指令對物品進行分揀，并將分揀出的物品送達指定位置，一般由輸送機械部分、電器自動控制部分和計算機信息系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)組合而成?？梢愿鶕?jù)用戶的要求、場地情況，對貨品按用戶、地名、品名進行自動分揀、裝箱、封

10、箱的連續(xù)作業(yè)。自動分揀輸送系統(tǒng)工作原理被揀貨物經由各種方式，如人工搬運、機械搬運和自動化搬運等送入分揀系統(tǒng)，經合流后匯集到一條輸送機上。物品接受激光掃描器對其條碼的掃描，或通過其他自動識別的方式，如光學文字讀取裝置、聲音識別輸入裝置等方式，將分揀信息輸入計算機中央處理器中。計算機通過將所獲得的物品信息與預先設定的信息進行比較，將不同的被揀物品送到特定的分揀道口位置上，完成物品的分揀工作。分揀道口可暫時存放未被取走的物品。當分揀道口滿載時，由光電控制，阻止分揀物品不再進入分揀道口。自動分揀輸送系統(tǒng)工作原理收貨合流分揀和分流分運三、智慧分揀輸送裝備系統(tǒng)的基本構成自動控制和計算機管理系統(tǒng)自動識別裝置

11、分類機構主輸送裝置前處理設備分揀道口自動控制和計算機管理系統(tǒng)是整個自動分揀的控制和指揮中心，分揀系統(tǒng)的各部件的一切動作均由控制系統(tǒng)決定。其作用是識別，接收和處理分揀信號，根據(jù)分揀信號指示分類機構按一定的規(guī)則（如品種，地點等）對產品進行自動分類，從而決定產品的流向。分揀信號的來源可通過條形碼掃描，條碼掃描，鍵盤輸入，質量檢測，語音識別，高度檢測及形狀識別等方式獲取，經信息處理后，轉換成相應的揀貨單，入庫單或電子揀貨信號，自動分揀作業(yè)。自動識別裝置是物料能夠實現(xiàn)自動分揀的基礎系統(tǒng)。在物流配送中心，廣泛采用的自動識別系統(tǒng)是條形碼系統(tǒng)和無線射頻系統(tǒng)。條碼自動識別系統(tǒng)的光電掃描安裝在分揀機的不同位置，當

12、物料在掃描器可見范圍時，自動讀取物料上的條碼信息，經過對碼軟件即可翻譯成條碼所表示的物料信息，同時感知物料在分揀機上位置信息，這些信息自動傳輸?shù)胶笈_計算機管理系統(tǒng)。自動分揀裝置是指將自動識別后的物料引入到分揀機主輸送線，然后通過分類機構把物料分流到指定的位置。分類機構是分揀系統(tǒng)的核心設備。主要包括頂升式鏈條分揀機構、帶式頂升分揀機構、推桿式分揀機構、轉臂式分揀機構、滑塊式分揀機構、交叉帶式分揀機構、傾斜托盤式分揀機構、底開式托盤分揀機構、傾斜帶式分揀機構、托盤式分揀機構、輥筒式分揀機構、條板傾斜式分揀機構、機器人自動揀貨系統(tǒng)等。主輸送裝置作用是將物料輸送到相應的分揀道口，以便進行后續(xù)作業(yè)，主要

13、由各類輸送機械組成，又稱主輸送線。主要包括：帶式輸送機、鏈式輸送機、輥筒輸送機、空中輸送機、螺旋輸送機等。前處理設備是分揀系統(tǒng)向主輸送裝置輸送分揀物料的進給臺及其他輔助性的運輸機和作業(yè)臺等。進給臺的功能有兩個，一個是操作人員利用輸入裝置將各個分揀物料的目的地址送入分揀系統(tǒng)，作為物料的分揀作業(yè)指令；二是控制分揀物料進入主輸送裝置的時間和速度，保證分類機構能準確進行分揀。分揀道口也稱分流輸送線，是將物料脫離主輸送線使之進入相應集貨區(qū)的通道。一般由鋼帶、傳送帶、滾筒等組成滑道，使物料從輸送裝置滑入緩沖工作臺，然后進行入庫上架作業(yè)或配貨工作。02主輸送裝置主輸送裝置按照輸送介質，可分為帶式輸送機、鏈式

14、輸送機、輥子輸送機等；按照輸送機所處位置，可分為地面輸送機、空中輸送機和地下輸送機；按照結構特點，可分為具有撓性牽引構件的輸送機和無撓性牽引構件的輸送機；按照安裝方式，可分為固定式輸送機和移動式輸送機；按照輸送的貨物種類，可分為輸送件貨輸送機和輸送散貨輸送機；按照輸送貨物的動力形式，可分為機械式、慣性式、汽力式、液力式等。主輸送裝置帶式輸送機鏈式輸送機輥筒輸送機垂直輸送機輸送能力大，效率高；結構比較簡單緊湊，動作單一，自身質量較輕，造價較低，受載均勻，速度穩(wěn)定動作過程中所消耗的功率變化不大；輸送距離可以較長，不僅單機長度較長，且可由多臺單機組成更長距離的輸送線路；便于實現(xiàn)程序化控制和自動化操作

15、；輸送帶種類有橡膠帶、紡織帶、樹脂帶、鋼帶、金絲網(wǎng)帶。特點一、帶式輸送機帶式輸送機種類帶式輸送機首尾相接的環(huán)形輸送帶緊套在輸送機的主動輪和從動輪上。主從動輪支承在輸送機的機架上。主動輪通過電動機、減速傳動系統(tǒng)驅動后，依靠其與輸送帶之間的摩擦力，驅動輸送帶做循環(huán)運動。來到輸送帶上的物料隨著帶的運動而被搬運到規(guī)定位置。工作原理平帶輸送機平帶水平輸送機平帶輸送機帶式傾斜式輸送機平帶輸送機帶式傾斜式輸送機平帶輸送機平帶伸縮式輸送機平帶輸送機平帶伸縮式輸送機平帶輸送機平帶伸縮式輸送機平帶輸送機平帶輸送機與分類滑槽組合平帶輸送機平帶與滾筒輸送機組合平帶輸送機平帶與滾筒輸送機組合弧形帶式輸送機弧形帶式輸送機

16、弧形帶式輸送機網(wǎng)狀弧形帶式輸送機弧形帶式輸送機樹脂網(wǎng)狀弧形帶式輸送機鏈條輸送機板式輸送機二、鏈式輸送機鏈條輸送機鏈條輸送機主要構成鏈條輸送機鏈條輸送機網(wǎng)帶式鏈條輸送機鏈條輸送機鏈式轉盤輸送機鏈條輸送機循環(huán)鏈條輸送機鏈條輸送機循環(huán)鏈條輸送機板式輸送機板式輸送機應用板式輸送機廣泛用于冶金、煤炭、化工、電力、機械制造及國民經濟的其他工業(yè)部門。它可沿水平或傾斜方向輸送各種散狀物料和成件物品。板式輸送機優(yōu)點適用范圍廣。除黏度特別大的物料以外，一般同態(tài)物料和成件物均可用它輸送。輸送能力大。特別是鱗板式輸送機，一般稱為雙鏈有擋邊波浪型板式輸送機，其生產能力可高達1000th。牽引鏈的強度高，可用作長距離輸送

17、。目前國內板式輸送機的使用長度已達1000米。輸送線路布置靈活。與帶式輸送機相比，板式輸送機可在較大的傾角和較小的彎曲半徑的條件下輸送，因此布置的靈活性較大，板式輸送機的傾角可達3035度。在輸送過程中可進行分類、干燥、冷卻或裝配等各種工藝加工。運行平穩(wěn)可靠。板式輸送機傳動原理板式輸送機水平型板式輸送機板式輸送機水平型板式輸送機板式輸送機水平型板式輸送機板式輸送機水平傾斜型板式輸送機板式輸送機水平傾斜型板式輸送機板式輸送機弧形板式輸送機輥筒輸送機特點布置靈活，銜接方式簡單緊湊，功能多樣，輸送平穩(wěn)，定位精度高，結構簡單，運行可靠，維護方便，經濟節(jié)能等。廣泛應用于機械加工、冶金與建材、軍事工業(yè)、化

18、工與醫(yī)藥、輕工與食品、郵電以及現(xiàn)代物流配送中心的分揀作業(yè)。三、輥筒輸送機自由輥筒輸送機直線式自由輥筒輸送機自由輥筒輸送機直線式自由輥筒輸送機自由輥筒輸送機曲線式自由輥筒輸送機動力輥筒輸送機鏈條驅動直線輥筒輸送機動力輥筒輸送機鏈條驅動直線輥筒輸送機動力輥筒輸送機鏈條驅動直線輥筒輸送機動力輥筒輸送機鏈驅動曲線輥筒輸送機輥筒分類輸送機平帶驅動輥筒輸送機原理：驅動帶通過張緊輥筒作用使其拉緊并與傳動輥筒緊密接觸。當驅動帶轉動時，因與傳動輥筒產生摩擦力而使傳動輥筒轉動，從而使物品按箭頭方向移動。摩擦驅動輥筒輸送機原理：通過鏈條驅動使摩擦輪驅動從動輥筒轉動，則物品按照箭頭方向移動，達到搬運物料的目的。動力輥

19、驅動的輥筒輸送機動力輥輸送機：每隔4個從動輥筒就有1個電動機輥筒用于驅動紙箱之類的包裝品。動力輥驅動的輥筒輸送機傳動帶驅動的輥筒輸送機：在每兩個輥筒之間交叉地安裝一根齒形帶(同步帶)。動力輥驅動的輥筒輸送機動力輥驅動的輥筒輸送機O形帶驅動輸送機總軸驅動輥筒輸送機O形帶驅動輸送機輥筒輸送機綜合應用輥筒輸送機綜合應用又稱往復式提升機、垂直升降機、特種非載人電梯等，主要用于多個樓層之間的物流搬運。根據(jù)貨物的出入口方向分為z形、E形、C形與F形。四、垂直輸送機垂直輸送機Z形垂直輸送機C形垂直輸送機E形垂直輸送機垂直螺旋輸送機03自動分揀裝置自動分揀裝置分揀轉向裝置的重要性：揀選及配送環(huán)節(jié)分別占工作量的

20、40和39。為使物品在流動過程中自動轉向、分叉和合流，廣泛應用自動導向的分揀轉向裝置。自動分揀裝置的構成1.浮動式分揀轉向裝置2.推桿式分揀轉向裝置3.轉動導向塊分揀轉向裝置4.滑塊式分揀轉向裝置5.帶臺式分揀轉向裝置（交叉帶式）6. 連續(xù)式分揀輸送機（轉向臺式）7.托盤式分揀轉向裝置8.翻盤式分揀轉向裝置9.底開式分揀轉向裝置10.鏈條式轉向裝置11.斜輪分揀轉向裝置12.機器人揀貨裝置浮動式分揀轉向裝置轉動的輸送帶下面向上浮起，在垂直于主輸送機方向送出物品。推桿式分揀轉向裝置在輸送線外設計有推出裝置(氣缸)，在檢測裝置指引下推桿把物品從主輸送線推入分揀輸送線。轉動導向塊分揀轉向裝置在計算機分類指令下轉動導向塊旋轉而改變輸送線路時，箱品則沿手的導向壁運動并滑向分揀輸送機。滑塊式分揀轉向裝置在計算機分揀指令下多個滑塊移動構成導向壁并把箱品推入分揀輸送線 。帶臺式分揀轉向裝置（交叉帶式）沿導軌移動的工作臺是一個小型的帶式輸送機，根據(jù)分揀信號，可在導軌垂直方向上把箱品輸送到分揀輸送機中。連續(xù)式分揀輸送機（轉向臺式）高效連續(xù)式分揀輸送機，即箱品存連續(xù)式分類輸送機上面從左到右的行走過程中，根據(jù)分類信號旋轉輸送裝置順時針轉動，其中箱品則滑