物流自動化-自動分揀技術(shù)與裝備

1、第5講 物流分揀技術(shù)與裝備生產(chǎn)力高高度發(fā)達達的國家家，物流流量也非非常大，其中大大量的物物品需要要經(jīng)過物物流分揀揀環(huán)節(jié)才才能分配配到各個個用戶?！岸?zhàn)戰(zhàn)”后分分揀技術(shù)術(shù)發(fā)展很很快，歐歐美各國國和日本本等發(fā)達達國家大大力研究究分揀技技術(shù)和裝裝備。因因此，分分揀系統(tǒng)統(tǒng)的規(guī)模模也越來來越大，分揀能能力越來來越強。本講主主要介紹紹物流分分揀技術(shù)術(shù)及相應(yīng)應(yīng)的裝備備。5.1概述北京交通通大學(xué)經(jīng)經(jīng)濟管理理學(xué)院李李伊伊松2 分揀北京交通通大學(xué)經(jīng)經(jīng)濟管理理學(xué)院李李伊伊松3分揀是指為進進行運輸輸、配送送，把很很多貨物物按品種種、地點點和單位位分配到到所設(shè)置置的場地地的作業(yè)業(yè)。分揀作業(yè)業(yè)實際是兩兩種作業(yè)業(yè)：分（So

2、rt）與揀（Pick）分：指指分類、分選；揀：指指揀貨。揀貨：是把根根據(jù)分揀揀作業(yè)單單的要求求，把訂訂單中的的貨物從從大批量量的貨物物中揀出出。分類（分分選）：是根據(jù)據(jù)作業(yè)單單的要求求，把不不同的貨貨物按照照訂單分分選出來來。 分揀4分揀的分分類北京交通通大學(xué)經(jīng)經(jīng)濟管理理學(xué)院李李伊伊松5 按照分揀手段段的不同，分揀分分為人工分揀揀、機械械分揀、自動分分揀三大類。人工分揀揀北京交通通大學(xué)經(jīng)經(jīng)濟管理理學(xué)院李李伊伊松6人工分揀揀基本上上靠人力力搬運，或者可可以利用用最簡單單的器具具和手推推車等。特點：勞勞動強度度非常大大，但分分揀效率率非常低低。機械分揀揀北京交通通大學(xué)經(jīng)經(jīng)濟管理理學(xué)院李李伊伊松7機

3、械分揀揀大多指指利用機機械（如如輸送機機）為主主要的輸輸送工具具，通過過在各分分揀位置置配備作作業(yè)人員員進行分分揀。特點：投投資不多多，也可可以在一一定程度度上減輕輕勞動強強度，提提高分揀揀的效率率。自動分揀揀北京交通通大學(xué)經(jīng)經(jīng)濟管理理學(xué)院李李伊伊松8自動分揀揀是指貨貨物從進進入分揀揀系統(tǒng)到到指定的的位置為為止，所所有的作作業(yè)均是是按照人人的指令令自動完完成。特點：處處理能力力相當(dāng)強強，分揀揀的貨物物品種和和數(shù)量也也非常大大。5.2.1自動分揀揀技術(shù)1.條碼技術(shù)術(shù)接到訂單單匯匯總訂訂貨單，并分批批發(fā)出印印有條碼碼的揀貨貨標(biāo)簽分分揀人員員揀貨，并貼上上揀貨標(biāo)標(biāo)簽將將已已經(jīng)揀出出的商品品運到輸輸送

4、機上上，最終終將商品品裝入貨貨箱，并并送到客客戶手中中。 5.2自動分揀揀技術(shù)與與作業(yè)方方式北京交通通大學(xué)經(jīng)經(jīng)濟管理理學(xué)院李李伊伊松9分揀作業(yè)業(yè)中，條條碼技術(shù)術(shù)發(fā)揮著著重要的的作用。由于條碼碼的應(yīng)用用，大大大提高了了信息傳傳遞速度度和數(shù)據(jù)據(jù)的準(zhǔn)確確性，提提高了揀揀貨的效效率，從從而可以以做到實實時跟蹤蹤整個配配送中心心的運營營狀況。5.2自動分揀揀技術(shù)與與作業(yè)方方式北京交通通大學(xué)經(jīng)經(jīng)濟管理理學(xué)院李李伊伊松102.電子標(biāo)簽簽技術(shù)另外一種種常見的的分揀技技術(shù)。電子標(biāo)簽簽與單純純的條碼碼標(biāo)簽的的最大不不同：條條碼必須須單個被被識別，電子標(biāo)標(biāo)簽卻可可以批量量的被識識別。 5.2自動分揀揀技術(shù)與與作業(yè)方

5、方式北京交通通大學(xué)經(jīng)經(jīng)濟管理理學(xué)院李李伊伊松11下圖為某某企業(yè)的的電子標(biāo)標(biāo)簽揀貨貨系統(tǒng)5.2自動分揀揀技術(shù)與與作業(yè)方方式北京交通通大學(xué)經(jīng)經(jīng)濟管理理學(xué)院李李伊伊松125.2.2自動分揀揀作業(yè)方方式揀貨的作作業(yè)方式式根據(jù)訂訂單以及及揀取商商品的對對應(yīng)關(guān)系系、操作作流程，可分為為以下兩兩大類：摘取式揀揀貨（DPS），播種種式揀貨貨（DAS）。5.2自動分揀揀技術(shù)與與作業(yè)方方式北京交通通大學(xué)經(jīng)經(jīng)濟管理理學(xué)院李李伊伊松131.摘取式系系統(tǒng)摘取式系系統(tǒng)通常常由揀貨貨人員將將每一張張訂單中中的貨品品逐一選選出。多應(yīng)用于于多貨品品的配送送、貨品品品項多多但商品品儲位相相對固定定的情形形。5.2自動分揀揀技術(shù)與

6、與作業(yè)方方式北京交通通大學(xué)經(jīng)經(jīng)濟管理理學(xué)院李李伊伊松14下圖為上上海上尚尚自動化化技術(shù)有有限公司司提供的的摘取式式揀貨系系統(tǒng)(Pick-to-Light)。5.2自動分揀揀技術(shù)與與作業(yè)方方式北京交通通大學(xué)經(jīng)經(jīng)濟管理理學(xué)院李李伊伊松15摘取式系系統(tǒng)的優(yōu)點：1.作業(yè)方法法單純。2.訂單處理理前置時時間短。3.導(dǎo)入容易易且彈性性大。4.作業(yè)員責(zé)責(zé)任明確確，派工工容易，公平。5.揀貨后不不必再進進行分類類作業(yè)，適用于于多揀貨貨單、少少品項的的揀貨作作業(yè)處理理。5.2自動分揀揀技術(shù)與與作業(yè)方方式北京交通通大學(xué)經(jīng)經(jīng)濟管理理學(xué)院李李伊伊松16摘取式系系統(tǒng)的缺點：1.揀取區(qū)域域大時，搬運系系統(tǒng)設(shè)計計困難。2.

7、少量多次次揀取時時，造成成揀貨路路徑重復(fù)復(fù)、費時時，效率率降低。5.2自動分揀揀技術(shù)與與作業(yè)方方式北京交通通大學(xué)經(jīng)經(jīng)濟管理理學(xué)院李李伊伊松172.播種式系系統(tǒng)播種式系系統(tǒng)指的的是把多多張訂單單根據(jù)商商品品項項數(shù)合并并成一批批之后進進行揀取取，再依依據(jù)客戶戶訂單分分配。該系統(tǒng)通通常在處處理客戶戶數(shù)量多多、商品品種類少少、商品品儲位經(jīng)經(jīng)常移動動的情況況下比較較適合使使用。5.2自動分揀揀技術(shù)與與作業(yè)方方式北京交通通大學(xué)經(jīng)經(jīng)濟管理理學(xué)院李李伊伊松18播種式系系統(tǒng)的優(yōu)點：1.適合訂單單數(shù)量龐龐大而商商品品項項少的系系統(tǒng)。2.可以縮短短揀取時時行走搬搬運的距距離。3.貨品量越越少、配配送次數(shù)數(shù)越多，批量

8、揀揀取越有有效。5.2自動分揀揀技術(shù)與與作業(yè)方方式北京交通通大學(xué)經(jīng)經(jīng)濟管理理學(xué)院李李伊伊松19播種式系系統(tǒng)的缺點：對訂單的的到來無無法及時時的反應(yīng)應(yīng)，必須須等訂單單達到一一定數(shù)量量時才做做一次處處理，會會出現(xiàn)時時間停滯滯。5.2自動分揀揀技術(shù)與與作業(yè)方方式北京交通通大學(xué)經(jīng)經(jīng)濟管理理學(xué)院李李伊伊松205.3.1自動分揀揀系統(tǒng)描描述物流中心心每天接接收成百百上千家家供應(yīng)商商或貨主主通過各各種運輸輸工具送送來的成成千上萬萬種商品品，在最最短的時時間內(nèi)將將這些商商品卸下下并按商商品品種種、貨主主、儲位位或發(fā)送送地點進進行快速速準(zhǔn)確的的分類，將這些些商品運運送到指指定地點點（如指指定貨架架、加工工區(qū)域、

9、出貨站站臺等）5.3自動分揀揀系統(tǒng)北京交通通大學(xué)經(jīng)經(jīng)濟管理理學(xué)院李李伊伊松21同時，當(dāng)當(dāng)供應(yīng)商商或貨主主通知物物流中心心按配送送指示發(fā)發(fā)貨時，自動分分揀系統(tǒng)統(tǒng)在最短短的時間間內(nèi)從龐龐大的高高層貨架架存儲系系統(tǒng)中準(zhǔn)準(zhǔn)確找到到要出庫庫的商品品所在位位置，并并按所需需數(shù)量出出庫，將將從不同同儲位上上取出的的不同數(shù)數(shù)量的商商品按配配送地點點的不同同運送到到不同的的理貨區(qū)區(qū)域或配配送站臺臺集中，以便裝裝車配送送。5.3自動分揀揀系統(tǒng)北京交通通大學(xué)經(jīng)經(jīng)濟管理理學(xué)院李李伊伊松225.3.2自動分揀揀系統(tǒng)的的主要特特點1.能連續(xù)、大批量量地分揀揀貨物自動分揀揀系統(tǒng)不不受氣候候、時間間、人的的體力等等限制，可以

10、連連續(xù)運行行，同時時由于自自動分揀揀系統(tǒng)單單位時間間分揀件件數(shù)多，因此自自動分揀揀系統(tǒng)可可以連續(xù)續(xù)運行100個小時以以上，每每小時可可分揀7000件包裝商商品，如如用人工工則每小小時只能能分揀150件左右，同時分分揀人員員也不能能在這種種勞動強強度下連連續(xù)工作作8小時。5.3自動分揀揀系統(tǒng)北京交通通大學(xué)經(jīng)經(jīng)濟管理理學(xué)院李李伊伊松235.3.2自動分揀揀系統(tǒng)的的主要特特點2.分揀誤差差率極低低自動分揀揀系統(tǒng)的的分揀誤誤差率大大小主要要取決于于所輸入入分揀信信息的準(zhǔn)準(zhǔn)確性大大小，這這又取決決于分揀揀信息的的輸入機機制，如如果采用用人工鍵鍵盤或語語音識別別方式輸輸入，則則誤差率率在3%以上，如如采用

11、條條形碼掃掃描輸入入，除非非條形碼碼的印刷刷本身有有差錯，否則不不會出錯錯。因此此，目前前自動分分揀系統(tǒng)統(tǒng)主要采采用條形形碼技術(shù)術(shù)來識別別貨物。5.3自動分揀揀系統(tǒng)北京交通通大學(xué)經(jīng)經(jīng)濟管理理學(xué)院李李伊伊松245.3.2自動分揀揀系統(tǒng)的的主要特特點3.分揀作業(yè)業(yè)基本實實無人化化國外建立立自動分分揀系統(tǒng)統(tǒng)的目的的之一就就是為了了減少人人員的使使用，減減輕員工工的勞動動強度，提高人人員的使使用效率率，因此此自動分分揀系統(tǒng)統(tǒng)能最大大限度地地減少人人員的使使用，基基本做到到無人化化。5.3自動分揀揀系統(tǒng)北京交通通大學(xué)經(jīng)經(jīng)濟管理理學(xué)院李李伊伊松255.3.2自動分揀揀系統(tǒng)的的主要特特點分揀作業(yè)業(yè)本身并并不

12、需要要使用人人員，人人員的使使用僅局局限于以以下工作作：（1）送貨車車輛抵達達自動分分揀線的的進貨端端時，由由人工接接貨。（2）由人工工控制分分揀系統(tǒng)統(tǒng)的運行行。（3）分揀線線末端由由人工將將分揀出出來的貨貨物進行行集載裝裝車。（4）自動分分揀系統(tǒng)統(tǒng)的經(jīng)營營、管理理與維護護。5.3自動分揀揀系統(tǒng)北京交通通大學(xué)經(jīng)經(jīng)濟管理理學(xué)院李李伊伊松265.3.3自動分揀揀系統(tǒng)的的組成自動分揀揀系統(tǒng)一一般由控制裝置置、分類類裝置、輸送裝裝置及分揀道口口組成。5.3自動分揀揀系統(tǒng)北京交通通大學(xué)經(jīng)經(jīng)濟管理理學(xué)院李李伊伊松27控制裝置置的作用是是識別、接收和和處理分分揀信號號，根據(jù)據(jù)分揀信信號的要要求指示示分類裝裝

13、置按商商品品種種、按商商品送達達地點或或按貨主主的類別別對商品品進行自自動分類類。這些分揀揀需求可可以通過過不同方方式，如如可通過過條形碼碼掃描、色碼掃掃描、鍵鍵盤輸入入、重量量檢測、語音識識別、高高度檢測測及形狀狀識別等等方式，輸入到到分揀控控制系統(tǒng)統(tǒng)中去，根據(jù)對對這些分分揀信號號判斷，來決定定某一種種商品該該進入哪哪一個分分揀道口口。5.3自動分揀揀系統(tǒng)北京交通通大學(xué)經(jīng)經(jīng)濟管理理學(xué)院李李伊伊松28分類裝置置的作用是是根據(jù)控控制裝置置發(fā)出的的分揀指指示，當(dāng)當(dāng)具有相相同分揀揀信號的的商品經(jīng)經(jīng)過該裝裝置時，該裝置置動作，改變商商品在輸輸送裝置置上的運運行方向向使其進進入其它它輸送機機或進入入分揀

14、道道口。分類裝置置的種類類很多，一般有有推出式式、浮出出式、傾傾斜式和和分支式式幾種，不同的的裝置對對分揀貨貨物的包包裝材料料、包裝裝重量、包裝物物底面的的平滑程程度等有有不完全全相同的的要求。5.3自動分揀揀系統(tǒng)北京交通通大學(xué)經(jīng)經(jīng)濟管理理學(xué)院李李伊伊松29輸送裝置置的主要組組成部分分是傳送送帶或輸輸送機，其主要要作用是是使待分分揀商品品通過控控制裝置置、分類類裝置。輸送裝裝置的兩兩側(cè)一般般要連接接若干分分揀道口口，使分分好類的的商品滑滑下主輸輸送機（或主傳傳送帶）以便進進行后續(xù)續(xù)作業(yè)。5.3自動分揀揀系統(tǒng)北京交通通大學(xué)經(jīng)經(jīng)濟管理理學(xué)院李李伊伊松30分揀道口口是已分揀揀商品脫脫離主輸輸送機（或

15、主傳傳送帶）進入集集貨區(qū)域域的通道道，一般般由鋼帶帶、皮帶帶、滾筒筒等組成成滑道，使商品品從主輸輸送裝置置滑向集集貨站臺臺，在那那里由工工作人員員將該道道口的所所有商品品集中后后或是入入庫儲存存，或是是組配裝裝車并進進行配送送作業(yè)。5.3自動分揀揀系統(tǒng)北京交通通大學(xué)經(jīng)經(jīng)濟管理理學(xué)院李李伊伊松31四部分裝裝置通過過計算機機網(wǎng)絡(luò)聯(lián)聯(lián)結(jié)在一一起，配配合人工工控制及及相應(yīng)的的人工處處理環(huán)節(jié)節(jié)構(gòu)成一一個完整整的自動動分揀系系統(tǒng)。5.3自動分揀揀系統(tǒng)北京交通通大學(xué)經(jīng)經(jīng)濟管理理學(xué)院李李伊伊松32自動分揀揀機自動分揀揀機是按按照預(yù)先先設(shè)定的的計算機機指令對對物品進進行分揀揀，并將將分檢出出的物品品送達指指定位

16、置置的機械械。隨著激光光掃描、條碼及及計算機機控制技技術(shù)的發(fā)發(fā)展，自自動分揀揀機在物物流中的的使用日日益普遍遍。在郵政部部門自動動信函分分揀機及及自動包包裹分揀揀機已經(jīng)經(jīng)使用多多年。5.4自動分揀揀裝備北京交通通大學(xué)經(jīng)經(jīng)濟管理理學(xué)院李李伊伊松335.4自動分揀揀裝備郵件自動動分揀機機34這種分揀揀機的主主體是分分段的膠膠帶輸送送機。在在傳送膠膠帶的下下面，設(shè)設(shè)置兩排排旋轉(zhuǎn)的的滾輪，滾輪接接收到分分揀信號號后立即即跳起，使兩排排滾輪的的表面高高出主傳傳送帶100mm，并根據(jù)據(jù)信號要要求向某某側(cè)傾斜斜，使原原來保持持直線運運動的貨貨物在一一瞬間轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)向，實實現(xiàn)分揀揀。膠帶浮出出式分揀揀機35該分揀機機適用于于包裝質(zhì)質(zhì)量較高高的紙制制貨箱。膠帶浮出出式分揀揀機36此種分揀揀機的傳傳送裝置置一般是是一條板板式輸送送機，其其板面由由金屬板板條或管管子組成成，每塊塊板條或或管子上上各有一一枚導(dǎo)向向塊，能能作橫向向滑動。導(dǎo)向塊塊靠在輸輸送機的的一側(cè)邊邊上，當(dāng)當(dāng)被分揀揀貨物到到達指定定的道口口時，控控制器使使導(dǎo)向塊塊順序的的向道口口方向移移動，把