物流自動化自動分揀技術(shù)與裝備

第5講物流分揀技術(shù)與裝備第一頁，共四十頁。生產(chǎn)力高度發(fā)達(dá)的國家，物流量也非常大，其中大量的物品需要經(jīng)過物流分揀環(huán)節(jié)才能分配到各個(gè)用戶?！岸?zhàn)”后分揀技術(shù)發(fā)展很快，歐美各國和日本等發(fā)達(dá)國家大力研究分揀技術(shù)和裝備。因此，分揀系統(tǒng)的規(guī)模也越來越大，分揀能力越來越強(qiáng)。本講主要介紹物流分揀技術(shù)及相應(yīng)的裝備。5.1概述北京交通大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院李伊松2第二頁，共四十頁。

分揀北京交通大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院李伊松3分揀是指為進(jìn)行運(yùn)輸、配送，把很多貨物按品種、地點(diǎn)和單位分配到所設(shè)置的場地的作業(yè)。第三頁，共四十頁。

分揀作業(yè)實(shí)際是兩種作業(yè)：分（Sort）與揀（Pick）分：指分類、分選；揀：指揀貨。

揀貨：是把根據(jù)分揀作業(yè)單的要求，把訂單中的貨物從大批量的貨物中揀出。

分類（分選）：是根據(jù)作業(yè)單的要求，把不同的貨物按照訂單分選出來。

分揀4第四頁，共四十頁。分揀的分類北京交通大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院李伊松5

按照分揀手段的不同，分揀分為人工分揀、機(jī)械分揀、自動分揀三大類。第五頁，共四十頁。人工分揀北京交通大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院李伊松6

人工分揀基本上靠人力搬運(yùn)，或者可以利用最簡單的器具和手推車等。

特點(diǎn)：勞動強(qiáng)度非常大，但分揀效率非常低。第六頁，共四十頁。機(jī)械分揀北京交通大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院李伊松7機(jī)械分揀大多指利用機(jī)械（如輸送機(jī)）為主要的輸送工具，通過在各分揀位置配備作業(yè)人員進(jìn)行分揀。

特點(diǎn)：投資不多，也可以在一定程度上減輕勞動強(qiáng)度，提高分揀的效率。第七頁，共四十頁。自動分揀北京交通大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院李伊松8自動分揀是指貨物從進(jìn)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。

特點(diǎn)：處理能力相當(dāng)強(qiáng)，分揀的貨物品種和數(shù)量也非常大。第八頁，共四十頁。5.2.1自動分揀技術(shù)1.條碼技術(shù)接到訂單匯總訂貨單，并分批發(fā)出印有條碼的揀貨標(biāo)簽分揀人員揀貨，并貼上揀貨標(biāo)簽將已經(jīng)揀出的商品運(yùn)到輸送機(jī)上，最終將商品裝入貨箱，并送到客戶手中。

5.2自動分揀技術(shù)與作業(yè)方式北京交通大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院李伊松9第九頁，共四十頁。分揀作業(yè)中，條碼技術(shù)發(fā)揮著重要的作用。由于條碼的應(yīng)用，大大提高了信息傳遞速度和數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，提高了揀貨的效率，從而可以做到實(shí)時(shí)跟蹤整個(gè)配送中心的運(yùn)營狀況。5.2自動分揀技術(shù)與作業(yè)方式北京交通大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院李伊松10第十頁，共四十頁。2.電子標(biāo)簽技術(shù)另外一種常見的分揀技術(shù)。電子標(biāo)簽與單純的條碼標(biāo)簽的最大不同：條碼必須單個(gè)被識別，電子標(biāo)簽卻可以批量的被識別。

5.2自動分揀技術(shù)與作業(yè)方式北京交通大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院李伊松11第十一頁，共四十頁。下圖為某企業(yè)的電子標(biāo)簽揀貨系統(tǒng)5.2自動分揀技術(shù)與作業(yè)方式北京交通大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院李伊松12第十二頁，共四十頁。5.2.2自動分揀作業(yè)方式揀貨的作業(yè)方式根據(jù)訂單以及揀取商品的對應(yīng)關(guān)系、操作流程，可分為以下兩大類：摘取式揀貨（DPS），播種式揀貨（DAS）。5.2自動分揀技術(shù)與作業(yè)方式北京交通大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院李伊松13第十三頁，共四十頁。1.摘取式系統(tǒng)

摘取式系統(tǒng)通常由揀貨人員將每一張訂單中的貨品逐一選出。

多應(yīng)用于多貨品的配送、貨品品項(xiàng)多但商品儲位相對固定的情形。5.2自動分揀技術(shù)與作業(yè)方式北京交通大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院李伊松14第十四頁，共四十頁。下圖為上海上尚自動化技術(shù)有限公司提供的摘取式揀貨系統(tǒng)(Pick-to-Light)。5.2自動分揀技術(shù)與作業(yè)方式北京交通大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院李伊松15第十五頁，共四十頁。摘取式系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)：1.作業(yè)方法單純。2.訂單處理前置時(shí)間短。3.導(dǎo)入容易且彈性大。4.作業(yè)員責(zé)任明確，派工容易，公平。5.揀貨后不必再進(jìn)行分類作業(yè)，適用于多揀貨單、少品項(xiàng)的揀貨作業(yè)處理。5.2自動分揀技術(shù)與作業(yè)方式北京交通大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院李伊松16第十六頁，共四十頁。摘取式系統(tǒng)的缺點(diǎn)：1.揀取區(qū)域大時(shí)，搬運(yùn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)困難。2.少量多次揀取時(shí)，造成揀貨路徑重復(fù)、費(fèi)時(shí)，效率降低。5.2自動分揀技術(shù)與作業(yè)方式北京交通大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院李伊松17第十七頁，共四十頁。2.播種式系統(tǒng)

播種式系統(tǒng)指的是把多張訂單根據(jù)商品品項(xiàng)數(shù)合并成一批之后進(jìn)行揀取，再依據(jù)客戶訂單分配。

該系統(tǒng)通常在處理客戶數(shù)量多、商品種類少、商品儲位經(jīng)常移動的情況下比較適合使用。5.2自動分揀技術(shù)與作業(yè)方式北京交通大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院李伊松18第十八頁，共四十頁。播種式系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)：1.適合訂單數(shù)量龐大而商品品項(xiàng)少的系統(tǒng)。2.可以縮短揀取時(shí)行走搬運(yùn)的距離。3.貨品量越少、配送次數(shù)越多，批量揀取越有效。5.2自動分揀技術(shù)與作業(yè)方式北京交通大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院李伊松19第十九頁，共四十頁。播種式系統(tǒng)的缺點(diǎn)：對訂單的到來無法及時(shí)的反應(yīng)，必須等訂單達(dá)到一定數(shù)量時(shí)才做一次處理，會出現(xiàn)時(shí)間停滯。5.2自動分揀技術(shù)與作業(yè)方式北京交通大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院李伊松20第二十頁，共四十頁。5.3.1自動分揀系統(tǒng)描述物流中心每天接收成百上千家供應(yīng)商或貨主通過各種運(yùn)輸工具送來的成千上萬種商品，在最短的時(shí)間內(nèi)將這些商品卸下并按商品品種、貨主、儲位或發(fā)送地點(diǎn)進(jìn)行快速準(zhǔn)確的分類，將這些商品運(yùn)送到指定地點(diǎn)（如指定貨架、加工區(qū)域、出貨站臺等）5.3自動分揀系統(tǒng)北京交通大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院李伊松21第二十一頁，共四十頁。同時(shí)，當(dāng)供應(yīng)商或貨主通知物流中心按配送指示發(fā)貨時(shí)，自動分揀系統(tǒng)在最短的時(shí)間內(nèi)從龐大的高層貨架存儲系統(tǒng)中準(zhǔn)確找到要出庫的商品所在位置，并按所需數(shù)量出庫，將從不同儲位上取出的不同數(shù)量的商品按配送地點(diǎn)的不同運(yùn)送到不同的理貨區(qū)域或配送站臺集中，以便裝車配送。5.3自動分揀系統(tǒng)北京交通大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院李伊松22第二十二頁，共四十頁。5.3.2自動分揀系統(tǒng)的主要特點(diǎn)1.能連續(xù)、大批量地分揀貨物自動分揀系統(tǒng)不受氣候、時(shí)間、人的體力等限制，可以連續(xù)運(yùn)行，同時(shí)由于自動分揀系統(tǒng)單位時(shí)間分揀件數(shù)多，因此自動分揀系統(tǒng)可以連續(xù)運(yùn)行100個(gè)小時(shí)以上，每小時(shí)可分揀7000件包裝商品，如用人工則每小時(shí)只能分揀150件左右，同時(shí)分揀人員也不能在這種勞動強(qiáng)度下連續(xù)工作8小時(shí)。5.3自動分揀系統(tǒng)北京交通大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院李伊松23第二十三頁，共四十頁。5.3.2自動分揀系統(tǒng)的主要特點(diǎn)2.分揀誤差率極低

自動分揀系統(tǒng)的分揀誤差率大小主要取決于所輸入分揀信息的準(zhǔn)確性大小，這又取決于分揀信息的輸入機(jī)制，如果采用人工鍵盤或語音識別方式輸入，則誤差率在3%以上，如采用條形碼掃描輸入，除非條形碼的印刷本身有差錯，否則不會出錯。因此，目前自動分揀系統(tǒng)主要采用條形碼技術(shù)來識別貨物。5.3自動分揀系統(tǒng)北京交通大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院李伊松24第二十四頁，共四十頁。5.3.2自動分揀系統(tǒng)的主要特點(diǎn)3.分揀作業(yè)基本實(shí)無人化國外建立自動分揀系統(tǒng)的目的之一就是為了減少人員的使用，減輕員工的勞動強(qiáng)度，提高人員的使用效率，因此自動分揀系統(tǒng)能最大限度地減少人員的使用，基本做到無人化。5.3自動分揀系統(tǒng)北京交通大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院李伊松25第二十五頁，共四十頁。5.3.2自動分揀系統(tǒng)的主要特點(diǎn)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(dá)自動分揀線的進(jìn)貨端時(shí)，由人工接貨。（2）由人工控制分揀系統(tǒng)的運(yùn)行。（3）分揀線末端由人工將分揀出來的貨物進(jìn)行集載裝車。（4）自動分揀系統(tǒng)的經(jīng)營、管理與維護(hù)。

5.3自動分揀系統(tǒng)北京交通大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院李伊松26第二十六頁，共四十頁。5.3.3自動分揀系統(tǒng)的組成自動分揀系統(tǒng)一般由控制裝置、分類裝置、輸送裝置及分揀道口組成。5.3自動分揀系統(tǒng)北京交通大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院李伊松27第二十七頁，共四十頁。

控制裝置的作用是識別、接收和處理分揀信號，根據(jù)分揀信號的要求指示分類裝置按商品品種、按商品送達(dá)地點(diǎn)或按貨主的類別對商品進(jìn)行自動分類。這些分揀需求可以通過不同方式，如可通過條形碼掃描、色碼掃描、鍵盤輸入、重量檢測、語音識別、高度檢測及形狀識別等方式，輸入到分揀控制系統(tǒng)中去，根據(jù)對這些分揀信號判斷，來決定某一種商品該進(jìn)入哪一個(gè)分揀道口。5.3自動分揀系統(tǒng)北京交通大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院李伊松28第二十八頁，共四十頁。分類裝置的作用是根據(jù)控制裝置發(fā)出的分揀指示，當(dāng)具有相同分揀信號的商品經(jīng)過該裝置時(shí)，該裝置動作，改變商品在輸送裝置上的運(yùn)行方向使其進(jìn)入其它輸送機(jī)或進(jìn)入分揀道口。

分類裝置的種類很多，一般有推出式、浮出式、傾斜式和分支式幾種，不同的裝置對分揀貨物的包裝材料、包裝重量、包裝物底面的平滑程度等有不完全相同的要求。5.3自動分揀系統(tǒng)北京交通大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院李伊松29第二十九頁，共四十頁。輸送裝置的主要組成部分是傳送帶或輸送機(jī)，其主要作用是使待分揀商品通過控制裝置、分類裝置。輸送裝置的兩側(cè)一般要連接若干分揀道口，使分好類的商品滑下主輸送機(jī)（或主傳送帶）以便進(jìn)行后續(xù)作業(yè)。5.3自動分揀系統(tǒng)北京交通大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院李伊松30第三十頁，共四十頁。分揀道口是已分揀商品脫離主輸送機(jī)（或主傳送帶）進(jìn)入集貨區(qū)域的通道，一般由鋼帶、皮帶、滾筒等組成滑道，使商品從主輸送裝置滑向集貨站臺，在那里由工作人員將該道口的所有商品集中后或是入庫儲存，或是組配裝車并進(jìn)行配送作業(yè)。5.3自動分揀系統(tǒng)北京交通大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院李伊松31第三十一頁，共四十頁。四部分裝置通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)聯(lián)結(jié)在一起，配合人工控制及相應(yīng)的人工處理環(huán)節(jié)構(gòu)成一個(gè)完整的自動分揀系統(tǒng)。5.3自動分揀系統(tǒng)北京交通大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院李伊松32第三十二頁，共四十頁。

自動分揀機(jī)自動分揀機(jī)是按照預(yù)先設(shè)定的計(jì)算機(jī)指令對物品進(jìn)行分揀，并將分檢出的物品送達(dá)指定位置的機(jī)械。

隨著激光掃描、條碼及計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的發(fā)展，自動分揀機(jī)在物流中的使用日益普遍。

在郵政部門自動信函分揀機(jī)及自動包裹分揀機(jī)已經(jīng)使用多年。5.4自動分揀裝備北京交通大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院李伊松33第三十三頁，共四十頁。5.4自動分揀裝備郵件自動分揀機(jī)34第三十四頁，共四十頁。這種分揀機(jī)的主體是分段的膠帶輸送機(jī)。在傳送膠帶的下面，設(shè)置兩排旋轉(zhuǎn)的滾輪，滾輪接收到分揀信號后立即跳起，使兩排滾輪的表面高出主傳送帶100mm，并根據(jù)信號要求向某側(cè)傾斜，使原來保持直線運(yùn)動的貨物在一瞬間轉(zhuǎn)向，實(shí)現(xiàn)分揀。膠帶浮出式分揀機(jī)35第三十五頁，共四十頁。該分揀機(jī)適用于包裝質(zhì)量較高的紙制貨箱。膠帶浮出式分揀機(jī)36第三十六頁，共四十頁。此種分揀機(jī)的傳送裝置一般是一條板式輸送機(jī)，其板面由金屬板條或管子組成，每塊板條或管子上各有一枚導(dǎo)向塊，能作橫向滑動。導(dǎo)向塊靠在輸送機(jī)的一側(cè)邊上，當(dāng)被分揀貨物到達(dá)指定的道口時(shí)，控制器使導(dǎo)向塊順序的向道口方向移動，把貨物推入分揀道口?；瑝K式分揀機(jī)37第三十七頁，共四十頁。這類分揀機(jī)振動小，不損傷貨物，適宜于各種形狀、體積和重量在1-90kg的貨物，分揀能力最高達(dá)12000件/h,準(zhǔn)確率99.9%，是當(dāng)代最新型的高速分揀機(jī)。滑塊式分揀機(jī)38第三十八頁，共四十頁。本講主要介紹了物流分揀過程中涉及到的技術(shù)及其裝備。首先介紹了常見的自動分揀技術(shù)及作業(yè)方式，包括摘取式揀選和播種式揀選，然后介紹了自動分揀系統(tǒng)的特點(diǎn)、組成，最后介紹了與物流分揀系統(tǒng)相關(guān)的裝備，重點(diǎn)介紹了自動分揀機(jī)。小結(jié)39第三十九頁，共四十頁。內(nèi)容總結(jié)第5講物流分揀技術(shù)與裝備?！岸?zhàn)”后分揀技術(shù)發(fā)展很