第6章 自動分揀設(shè)備

1、第第6 6章章 自動分揀設(shè)備自動分揀設(shè)備 【知識目標(biāo)】【知識目標(biāo)】 （1）掌握自動分揀系統(tǒng)的基本組成； （2）理解分揀設(shè)備的基本功能和選型原則； （3）理解常用分揀設(shè)備設(shè)備結(jié)構(gòu)類型； 【能力目標(biāo)】【能力目標(biāo)】 （1）能夠根據(jù)物流作業(yè)需要選擇合適的分揀系統(tǒng)； （2）靈活運(yùn)用所學(xué)知識解決實(shí)際問題。項(xiàng)目項(xiàng)目6自動分揀設(shè)備自動分揀設(shè)備任務(wù)1自動分揀設(shè)備概述任務(wù)2常用的自動分揀系統(tǒng)任務(wù)3揀選系統(tǒng)任務(wù)3揀選系統(tǒng)合理配置和使用 6.1 自動分揀設(shè)備概述自動分揀設(shè)備概述 6.1.16.1.1分揀作業(yè)分揀作業(yè) 1. 1. 分揀分揀 分揀指為進(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)。

2、2. 2. 分揀作業(yè)分揀作業(yè) 分揀作業(yè)就是根據(jù)顧客的要求，迅速、準(zhǔn)確地將貨物從其儲位揀取出來，并按照一定的方式進(jìn)行分類、集中，等待配裝送貨的作業(yè)過程。 6.1.2自動分揀作業(yè)方式自動分揀作業(yè)方式 1.1.摘取式摘取式 （1）概念 摘取式作業(yè)通常是由揀貨人員將每一張訂單中的貨品逐一選出；這種揀貨方式多應(yīng)用于多貨晶配送、貨品品項(xiàng)多但商品儲位相對固定的情形，一般揀貨(最小存貨單位)小于貨品總SKU的50。 （2）優(yōu)缺點(diǎn) 摘取式系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是：作業(yè)方法單純；訂單處理前置時間短；導(dǎo)入容易且彈性大：作業(yè)員責(zé)任明確，派工容易、公平：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。缺點(diǎn)是：商品品

3、項(xiàng)多時，揀貨行走路徑加長，揀取效率降低：揀取區(qū)域大時，搬運(yùn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)困難；少量多次揀取時，造成揀貨路徑重復(fù)、費(fèi)時，效率降低。 2 2播種式播種式 （1）概念 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。播種式系統(tǒng)通常在處理客戶數(shù)量多、商品種類少、商品儲位經(jīng)常移動的情況下較適合使用，般揀貨(最小存貨單位)于貨品總(最小存貨單位)的50。 （2）優(yōu)缺點(diǎn) 播種式系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是：適合訂單數(shù)量龐大而商品品項(xiàng)少的系統(tǒng)；可以縮短揀取時行走搬運(yùn)的距離；貨品量越少、配送次數(shù)越多，批量揀取就越有效。缺點(diǎn)是：對訂單的到來無法作及時的反應(yīng)，必須等訂單達(dá)到定數(shù)量時才做一次處理，因此

4、會有停滯時間。(只有根據(jù)訂單到達(dá)的狀況作等候分析，決定適當(dāng)?shù)呐看笮?，才能將停滯時間減至最低) 6.1.36.1.3分揀設(shè)備的概念、分類及特點(diǎn)分揀設(shè)備的概念、分類及特點(diǎn) 1. 1. 分揀輸送系統(tǒng)分揀輸送系統(tǒng) 分揀輸送系統(tǒng)(sorting&pickingsystem)是將隨機(jī)的、不同去向的物品，按一定要求進(jìn)行分類的一種物料搬運(yùn)系統(tǒng)。根據(jù)系統(tǒng)的自動化程度可分為自動化分揀輸送系統(tǒng)和半自動化分揀輸送系統(tǒng)兩大類。 2. 2. 分揀輸送系統(tǒng)特點(diǎn)分揀輸送系統(tǒng)特點(diǎn) （1）能連續(xù)、大批量地分揀貨物 （2）分揀誤差率很低 （3）分揀基本實(shí)現(xiàn)了無人化 3.3.自動分揀機(jī)自動分揀機(jī) （1）概念 自動分揀機(jī)是自

5、動分揀系統(tǒng)的一個主要設(shè)備。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，并將分揀出的物品送達(dá)指定位置的機(jī)械。自動分揀機(jī)般由輸送機(jī)械部分、電器自動控制部分和計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)組合而成。它可以根據(jù)用戶的要求、場地情況，對條煙、整箱煙、藥品、貨物、物料等，按用戶、地名、品名進(jìn)行自動分揀、裝箱、封箱的連續(xù)作業(yè)。隨著激光掃描及計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的發(fā)展，自動分揀機(jī)在物流配送中心的使用日益普遍。 （2）工作原理 自動分揀機(jī)工作原理：被揀貨物經(jīng)由各種方式，如人工搬運(yùn)、機(jī)械搬運(yùn)和自動化搬運(yùn)等送入分揀系統(tǒng)，經(jīng)合流后匯集到一條輸送機(jī)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(xué)文字讀取裝置

6、、聲音識別輸入裝置等方式，將分揀信息輸入計(jì)算機(jī)中央處理器中。計(jì)算機(jī)通過將所獲得的物品信息與預(yù)先設(shè)定的信息進(jìn)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(dāng)分揀道口滿載時，由光電控制，阻止分揀物品不再進(jìn)入分揀道口。 (3)自動分揀過程 自動分揀工作過程由收貨、合流、分揀和分流、分運(yùn)四個階段組成。 1)收貨。物流配送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，在貨物的外包裝上貼上標(biāo)簽(包括商品品種、貨主、儲位或發(fā)送地點(diǎn)等)，將這些商品運(yùn)送到指定地點(diǎn)(如指定的貨架、加工區(qū)域、出貨站臺等)。當(dāng)貨物準(zhǔn)備出庫時，標(biāo)簽可以

7、引導(dǎo)貨物流向指定的輸送機(jī)的分支上，以便集中發(fā)運(yùn)。6.1.4 自動分揀輸送系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成自動分揀輸送系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成 1管理和控制系統(tǒng) 2自動識別裝置 3分類機(jī)構(gòu) 4主輸送線 5分揀道口 6.1.56.1.5自動分揀系統(tǒng)的適用條件自動分揀系統(tǒng)的適用條件 1.1.一次性投資巨大一次性投資巨大 自動分揀系統(tǒng)本身需要建設(shè)短則4050米、長則150200米的機(jī)械傳輸線，還有配套的機(jī)電一體化控制系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)及通信系統(tǒng)等，先期投入需要1020年才能收回。 2 2對商品外包裝要求高對商品外包裝要求高 自動分揀機(jī)只適于分揀底部平坦且具有剛性的包裝規(guī)則的商品。袋裝商品、包裝底部柔軟且凹凸不平、包裝容易變形、易破

8、損、超長、超薄、超重、超高、不能傾覆的商品不能使用普通的自動分揀機(jī)進(jìn)行分揀。6.2 常用的自動分揀系統(tǒng)常用的自動分揀系統(tǒng) 6.2.1常用自動分揀機(jī)結(jié)構(gòu)類型 根據(jù)分類機(jī)構(gòu)的不同，常用的分揀機(jī)有如下幾種類型。 1帶式分揀機(jī) 帶式分揀機(jī)是利用輸送帶載運(yùn)貨物完成分揀工作的機(jī)械設(shè)備，如圖6.1所示 。 2 2交叉帶式分揀機(jī)交叉帶式分揀機(jī) 交叉帶式分揀機(jī)由主驅(qū)動帶式輸送機(jī)和載有小型帶式輸送機(jī)的臺車(簡稱“小車”)連接在一起，當(dāng)“小車”移動到所規(guī)定的分揀位置時，轉(zhuǎn)動皮帶，完成把商品分揀送出的任務(wù)。因?yàn)橹黩?qū)動帶式輸送機(jī)與“小車”上的帶式輸送機(jī)呈交叉狀，故稱交叉帶式分揀機(jī)。 3.3.翻板式分揀機(jī)翻板式分揀機(jī) 翻

9、板式分揀機(jī)由一系列相互連接的翻板、導(dǎo)向桿、牽引裝置、驅(qū)動裝置、支承裝置等組成，其工作原理如圖6.4所示。 4 4浮動滾子式分揀機(jī)浮動滾子式分揀機(jī) 浮動滾子式分揀機(jī)的自動分揀裝置由兩排能夠上下浮動的旋轉(zhuǎn)滾輪組成，每排由8-10個滾輪組成。在非工作狀態(tài)下，兩排滾輪位于主輸送線上表面下方，當(dāng)滾輪接收到分揀信號后立即向上跳起，使兩排滾輪的表面高出主傳送線上平面一定高度(約10毫米)，恰好與運(yùn)行到這里的物品底面接觸，將物品向上托起，并根據(jù)分揀信號要求控制滾輪向一側(cè)方向旋轉(zhuǎn)，使原來保持直線運(yùn)動的貨物在一瞬間改變了方向，進(jìn)入分揀道口 5氣缸側(cè)推式分揀機(jī) 氣缸側(cè)推式分揀機(jī)的工作裝置是安裝于主輸送線一側(cè)的推送氣

10、缸，如圖6.6所示。當(dāng)貨物運(yùn)行到需分揀的分揀道口時，側(cè)推氣缸迅速動作，將貨物推下分揀道口，貨物脫離主輸送線進(jìn)入相應(yīng)的集貨區(qū)域。 6.6.推塊式分揀機(jī)推塊式分揀機(jī) 推塊式分揀機(jī)是利用獨(dú)特形狀的滑塊，通過在主輸送線鏈板間的左右滑動完成分揀作業(yè)的一種機(jī)械，如圖6.7所示。 7.7.軌道式分揀機(jī)軌道式分揀機(jī) 軌道臺車式分揀機(jī)被分揀的物品放置在沿軌道運(yùn)行的小車托盤上，當(dāng)?shù)竭_(dá)分揀口時，臺車托盤傾斜300，物品被分揀到指定的目的地，如圖6.8所示。其主要性能特點(diǎn)如下： (1)可三維立體布局，適應(yīng)作業(yè)工程需要。 (2)可靠耐用，易維修保養(yǎng)。 (3)適用于大批量產(chǎn)品的分揀，如報紙捆、米袋等。 8. 8. 斜導(dǎo)輪

11、式分揀機(jī)斜導(dǎo)輪式分揀機(jī) 斜導(dǎo)輪式分揀機(jī)主要是利用斜導(dǎo)輪的導(dǎo)向作用，斜導(dǎo)輪可以在貨物的傳輸設(shè)備上上下浮動，實(shí)現(xiàn)與分揀對象的接觸和分離，當(dāng)貨物到達(dá)預(yù)定分揀位置時，斜導(dǎo)輪浮起與貨物接觸，改變貨物的運(yùn)動方向，實(shí)現(xiàn)分揀功能，如圖6.9所示。 9.9.搖臂式分揀機(jī)搖臂式分揀機(jī) 被分揀的物品放置在鋼帶式或鏈板式輸送機(jī)上，當(dāng)?shù)竭_(dá)分揀口時，搖臂轉(zhuǎn)動，物品沿?fù)u臂桿斜面滑到指定的目的地。搖臂式分揀機(jī),見圖6.10,結(jié)構(gòu)簡單，控制容易，但只能實(shí)現(xiàn)單向分揀，價格較低。 10.10.塔式分揀系統(tǒng)塔式分揀系統(tǒng) 塔式分揀系統(tǒng),見圖6.11,主要應(yīng)用于香煙分揀領(lǐng)域，每種香煙都有自己的出貨口，由撥塊負(fù)責(zé)操作，用于控制出貨的數(shù)量，

12、后面是補(bǔ)貨系統(tǒng)，一般由人工完成補(bǔ)貨作業(yè)。塔式分揀系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，分揀速度快。 6.2.26.2.2自動分揀系統(tǒng)的選用自動分揀系統(tǒng)的選用 1.適應(yīng)性原則 2.系統(tǒng)性原則 3.經(jīng)濟(jì)性原則6.3 電子標(biāo)簽揀選系統(tǒng)電子標(biāo)簽揀選系統(tǒng) 6.3.16.3.1電子標(biāo)簽輔助揀貨系統(tǒng)概述電子標(biāo)簽輔助揀貨系統(tǒng)概述 1. 1. 電子標(biāo)簽輔助揀貨系統(tǒng)概念電子標(biāo)簽輔助揀貨系統(tǒng)概念 電子標(biāo)簽輔助揀貨系統(tǒng)是通過一組安裝在貨架儲位上的電子標(biāo)簽作為揀貨指示裝置，引導(dǎo)揀貨人員正確、快速、輕松地完成揀貨作業(yè)的一種人機(jī)交互系統(tǒng)。它屬于半自動化的分揀系統(tǒng)。如圖6.12所示。 2 2性能特點(diǎn)性能特點(diǎn) (1)提高揀貨速度及效率，降低誤揀錯誤率

13、。電子標(biāo)簽借助于明顯易辨的儲位視覺引導(dǎo)，可簡化揀貨作業(yè)為“看、揀、按”三個單純的動作，減少揀貨人員思考及判斷的時間，以降低揀錯率并節(jié)省揀貨人員尋找貨物存放位置所花的時間。 (2)提升出貨配送物流效率。電子標(biāo)簽系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)快速揀選，極大提高了揀選的速度。 (3)降低作業(yè)成本。除了揀貨效率提高之外，因揀貨作業(yè)所需熟練度降低，操作簡便。人員無須特別培訓(xùn)即可上崗工作。 3 3電子標(biāo)簽揀選系統(tǒng)操作步驟電子標(biāo)簽揀選系統(tǒng)操作步驟 (1)命令下達(dá)。 (2)指示系統(tǒng)發(fā)出信息。 (3)人工作業(yè)。揀貨員完成作業(yè)后，按動電子標(biāo)簽按鍵，取消光、聲音指示信號，將完成信息反饋給中央計(jì)算機(jī)，揀貨員按照其他電子標(biāo)簽指示繼續(xù)進(jìn)行

14、揀貨。 4.4.電子標(biāo)簽輔助揀貨系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)電子標(biāo)簽輔助揀貨系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn) (1)實(shí)現(xiàn)無紙化作業(yè)，無需打印出庫單、分揀單等紙張單據(jù)；減少了出庫前單據(jù)處理時間， 節(jié)省紙張。 (2)大大加快了分揀速度。 節(jié)約了庫位尋找和核對的時間； 節(jié)約了品種核對的時間； 被揀庫位的直觀顯示可大大減少分揀員的行走距離； 由于降低了分揀的勞動強(qiáng)度，使工作人員不易疲勞，始終可以保持最佳的工作狀態(tài)，大提高了工作效率。 (3)大大提高了分揀的準(zhǔn)確率。 (4)提高了分揀效率，降低了分揀成本。 一方面，利用計(jì)算機(jī)輔助分揀系統(tǒng)，即使對產(chǎn)品、倉庫不熟悉的人員也可輕松從事分揀工作；另一方面，通過分揀效率的提升，使分揀人員需求數(shù)量下降。

15、(5)分揀準(zhǔn)確率的提高，降低了因發(fā)貨不準(zhǔn)確造成的退貨、投訴和財產(chǎn)損失，提高了企業(yè)的信譽(yù)度。 6.3.2.6.3.2.電子標(biāo)簽輔助揀貨系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成電子標(biāo)簽輔助揀貨系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成 電子標(biāo)簽輔助揀貨系統(tǒng)主要由管理與控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、接線盒+控制器、電子標(biāo)簽及顯示裝置等組成，如圖6.13所示。6.3.3 電子標(biāo)簽輔助揀貨系統(tǒng)的類型電子標(biāo)簽輔助揀貨系統(tǒng)的類型 1摘果式電子標(biāo)簽揀貨系統(tǒng) 摘果式電子標(biāo)簽揀貨系統(tǒng)是在揀貨操作區(qū)中的所有貨架上，為每一種貨物安裝一個電子標(biāo)簽，控制計(jì)算機(jī)以訂單為單位進(jìn)行揀貨信息處理，根據(jù)訂單所需貨物的位置發(fā)出揀貨指示，并使貨架上的電子標(biāo)簽指示燈亮起，揀貨作業(yè)人員根據(jù)電子標(biāo)簽所顯示的

16、數(shù)量及時、準(zhǔn)確地完成以“件”或“箱”為單位的商品揀貨作業(yè)。 2 2播種式電子標(biāo)簽輔助揀貨系統(tǒng)播種式電子標(biāo)簽輔助揀貨系統(tǒng) 播種式電子標(biāo)簽輔助揀貨系統(tǒng)是利用電子標(biāo)簽實(shí)現(xiàn)播種式揀貨出庫的一種輔助揀貨系統(tǒng)。在這種系統(tǒng)中，每一儲位代表著一個客戶(如各個商店等)，在每一儲位上都設(shè)置電子標(biāo)簽。揀貨作業(yè)人員先通過條碼掃描器把將要分揀的貨物信息輸入系統(tǒng)中，需要該貨品的客戶相應(yīng)的分貨位置所在的電子標(biāo)簽就會亮燈并發(fā)出蜂鳴聲，同時顯示出該位置所需要貨品的數(shù)量；揀貨作業(yè)人員根據(jù)這些信息快速地將貨物分放在相應(yīng)的客戶分貨位置 。 6.4 揀選系統(tǒng)合理配置和使用揀選系統(tǒng)合理配置和使用 6.4.1揀選系統(tǒng)配置原則 1.技術(shù)先進(jìn)性 2.經(jīng)濟(jì)實(shí)用性 3.兼顧上機(jī)率和技術(shù)經(jīng)濟(jì)性 4.相容性和匹配性 5.符合所分揀貨物的基本特性 6.適應(yīng)分揀方式和分揀量的需要 6.4.26.4.2分檢系統(tǒng)合理