基于全向輪的多功能全自動(dòng)貨物分揀系統(tǒng)

安 斌，郭小寶，吳思奇，董佳昊

（沈陽理工大學(xué)，遼寧 沈陽 110159）

1.自動(dòng)分揀系統(tǒng)概述

1.1 工作原理

自動(dòng)分揀系統(tǒng)可以說是現(xiàn)在的物流業(yè)最先進(jìn)的技術(shù)之一，其具有很高的工作效率，大大提高了物流業(yè)的工作效率，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化管理和分揀，物流中心每天的工作十分繁忙和復(fù)雜，每天會(huì)有成百上千的貨物需要分揀和運(yùn)輸，如何在最短的時(shí)間進(jìn)行貨物的分類和分揀，是十分重要的工作。自動(dòng)分揀系統(tǒng)會(huì)將這些貨物同時(shí)運(yùn)輸?shù)椒诸愔行?，卸下時(shí)根據(jù)貨物的貨號或者發(fā)貨地等進(jìn)行分類，按要求進(jìn)行最快速的分揀，將分揀好的貨物運(yùn)輸?shù)街付ㄎ恢?，?dāng)其賣家和供應(yīng)商等通知物流中心貨物配送訂單后，其自動(dòng)分揀系統(tǒng)會(huì)進(jìn)行快速定位，并且運(yùn)輸?shù)街付ǖ奈恢?，進(jìn)行出庫和裝車。

如圖，其自動(dòng)分揀系統(tǒng)有對應(yīng)的掃描臺，通過對貨物的二維碼進(jìn)行掃描，（如圖1）明確貨物的基本信息，同時(shí)還可以掃描貨物的相關(guān)提及大小等等的信息，也作為分揀的基本分類，在中心的分揀區(qū)有四個(gè)全向輪負(fù)責(zé)（如圖2），系統(tǒng)根據(jù)其掃描獲得信息，對貨物進(jìn)行細(xì)致的分類，并且會(huì)運(yùn)輸?shù)较乱粋€(gè)分揀區(qū)再一次進(jìn)行具體分類，四個(gè)全向輪進(jìn)行細(xì)致分析，并且對不同貨物的放置位置和姿態(tài)進(jìn)行調(diào)整和改善，真正做到自動(dòng)化。

圖1 自動(dòng)分揀掃描模塊

圖2 自動(dòng)分揀區(qū)

1.2 工作特點(diǎn)

第一，其分揀系統(tǒng)可以連續(xù)工作，并且其分揀的數(shù)量比人工大大增加，其分揀系統(tǒng)是自動(dòng)的流水線系統(tǒng)，其不受其他外部因素的影響，同時(shí)，其自動(dòng)分揀系統(tǒng)不會(huì)有工作時(shí)間的限制，氣候等等的外部因素是對其影響十分小的，自動(dòng)分揀系統(tǒng)大大提高了分揀的工作效率，很多的分揀系統(tǒng)是可以連續(xù)運(yùn)作100小時(shí)以上的，其工作速度也十分快速，其每分鐘可以分揀達(dá)到100件以上的貨物，實(shí)現(xiàn)高效化分揀配送，而如果依靠人工的話是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能達(dá)到這個(gè)速度的，而且人工分揀也會(huì)受到很多外部因素的影響，大大影響工作效率。

第二，自動(dòng)分揀系統(tǒng)由于是機(jī)器自動(dòng)化分揀，當(dāng)相關(guān)分揀信息輸入機(jī)器后，其按著機(jī)器中的分揀信息進(jìn)行分揀，其分揀工作往往不會(huì)出錯(cuò)，準(zhǔn)確性極高，很少有誤差出現(xiàn)，同時(shí)其分類往往也按著相關(guān)條形碼進(jìn)行分類，對貨物的信息掃描便知，基本是不會(huì)出錯(cuò)的，目前的系統(tǒng)運(yùn)用大多數(shù)都是依靠條形碼的掃描。

第三，其自動(dòng)化分揀系統(tǒng)大大減少了人工的干預(yù)，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化分揀，減少人工的使用，對企業(yè)來說也提高了效率，減少了相關(guān)成本支出，同時(shí)，也減少了員工的勞動(dòng)強(qiáng)度，對員工的要求轉(zhuǎn)向高階段的機(jī)械化操作，實(shí)現(xiàn)企業(yè)的高效運(yùn)轉(zhuǎn)。

2.全自動(dòng)貨物分揀系統(tǒng)的發(fā)展?fàn)顩r

在物流業(yè)發(fā)展的初期，那時(shí)候自動(dòng)化分揀還未普及，其物流配送大多依靠的是人力分揀，需要大量的員工進(jìn)行人工分揀，需要人們的人工搬運(yùn)和分類，對于貨物的信息需要人工進(jìn)行填寫和輸入，這樣的工作下耗費(fèi)了大量的人力和物力，工作的效率也十分低下，限制著物流業(yè)的發(fā)展，配送中由于分揀工作的不準(zhǔn)確性，往往帶來失誤，造成配送錯(cuò)誤，這樣的現(xiàn)象屢見不鮮。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的額應(yīng)用和普及，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在物流業(yè)的應(yīng)用，其很多的機(jī)械化設(shè)備開始進(jìn)行機(jī)械分揀，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化分揀，信息的輸入也開始依靠電腦的完成，但是由于其系統(tǒng)的不成熟性，其應(yīng)用中還是需要人員在旁邊進(jìn)行操作，但是其效率已經(jīng)大大提升，員工的工作強(qiáng)度也減少很多，分揀失誤現(xiàn)象也大大減少。其物流業(yè)進(jìn)行自動(dòng)化分揀已經(jīng)成為主要的趨勢。在當(dāng)今時(shí)代中，其智能系統(tǒng)的應(yīng)用，對物流業(yè)的影響十分之大，科技的不斷發(fā)展，保證了自動(dòng)分揀系統(tǒng)的穩(wěn)定性，開始在物流業(yè)大量普及自動(dòng)分揀系統(tǒng)，極大地推動(dòng)了我國物流業(yè)的發(fā)展。計(jì)算機(jī)控制技術(shù)、信息技術(shù)以及物流自動(dòng)化機(jī)械成為現(xiàn)代分揀系統(tǒng)的重要組成部分。

3.全自動(dòng)貨物分揀系統(tǒng)的缺點(diǎn)

盡管自動(dòng)分揀系統(tǒng)十分先進(jìn)，有著很多的優(yōu)點(diǎn)，但是其在實(shí)踐應(yīng)用，仍然存在著很大的問題。其自動(dòng)化分揀系統(tǒng)的價(jià)格十分昂貴，對于一些小型的物流公司，根本無力支付，其應(yīng)用自動(dòng)分揀系統(tǒng)的投資十分之大，而在其應(yīng)用中的回收是十分慢的，對于小的企業(yè)來說是十分沉重的負(fù)擔(dān)，一般只有一些大公司可以負(fù)擔(dān)起前期巨大的投入，這樣就導(dǎo)致其分揀系統(tǒng)的應(yīng)用無法普及，得不到更好的發(fā)展。同時(shí)分揀系統(tǒng)對于貨物的包裝要求也很高，一般自動(dòng)分揀系統(tǒng)的工作原理就是通過識別包裝進(jìn)行分揀，而對于貨物的包裝就要進(jìn)行統(tǒng)一的管理，實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，才能讓系統(tǒng)進(jìn)行識別和分類，而讓所有的供貨商進(jìn)行統(tǒng)一的分類是十分困難的，但若不進(jìn)行包裝統(tǒng)一，其系統(tǒng)很容易出錯(cuò)，造成分揀失誤，而進(jìn)行統(tǒng)一包裝，其成本費(fèi)用又是一大筆支出，定制分揀機(jī)又會(huì)使硬件成本上升，且越是特別的通用性就越差。

4.我國對自動(dòng)分揀系統(tǒng)的應(yīng)用研究

目前、在我國的物流行業(yè)，分揀系統(tǒng)對于整個(gè)行業(yè)來說，對于其發(fā)展是十分重要的，我國的分揀技術(shù)還相對落后，所以我國應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對自動(dòng)分揀系統(tǒng)的研究，加大力度對自動(dòng)分揀系統(tǒng)的投入，對中小企業(yè)進(jìn)行資金和政策的支持，將其自動(dòng)化分揀系統(tǒng)廣泛應(yīng)用到其各大企業(yè)中，同時(shí)，對其貨物的包裝進(jìn)行統(tǒng)一的要求和規(guī)劃，為自動(dòng)分揀系統(tǒng)的應(yīng)用創(chuàng)造更好的環(huán)境，推動(dòng)我國物流業(yè)的發(fā)展。同時(shí)，企業(yè)應(yīng)當(dāng)有意識進(jìn)行積極轉(zhuǎn)型，從依靠人工分揀的相對低端的公司轉(zhuǎn)向自動(dòng)化，機(jī)械化運(yùn)作公司，實(shí)現(xiàn)公司的積極轉(zhuǎn)型，主動(dòng)了解和運(yùn)用自動(dòng)化分揀系統(tǒng)，加大資金的力度，對其自動(dòng)化分揀系統(tǒng)進(jìn)行投入使用，積極進(jìn)行總結(jié)和分析相關(guān)運(yùn)用經(jīng)驗(yàn)，尋找更好的運(yùn)作方案適應(yīng)自動(dòng)化分揀系統(tǒng)，目前的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用和普及，物流業(yè)越來越重要，國內(nèi)的許多企業(yè)和政府部門也在做更大的努力，相關(guān)企業(yè)也要進(jìn)行配合，實(shí)現(xiàn)更好的發(fā)展，轉(zhuǎn)向高階段的機(jī)械化操作，實(shí)現(xiàn)企業(yè)的高效運(yùn)轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化分揀系統(tǒng)的優(yōu)化升級，推動(dòng)物流業(yè)的快速進(jìn)步。

如今，目前的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用和普及，物流業(yè)越來越重要，國內(nèi)的許多企業(yè)和政府部門也在做更大的努力，也已取得了一定的成效。很多的企業(yè)也加大相關(guān)研發(fā)力度，為其自動(dòng)分揀系統(tǒng)的應(yīng)用進(jìn)行更好的環(huán)境處理，其企業(yè)也應(yīng)當(dāng)注重人才的選拔，注重高質(zhì)量的人才考核，對其自動(dòng)化系統(tǒng)的研究進(jìn)行更好的完善，例如，隨著科技的日新月異，國內(nèi)的一些物流配送中心也開始結(jié)合自身特點(diǎn)、采用高技術(shù)含量的設(shè)備和系統(tǒng)來提高分揀配送效率。上海華聯(lián)超市的配送中心采用高層立體貨架和拆零商品揀選貨架相結(jié)合的倉儲系統(tǒng)和前移式蓄電池叉車、電動(dòng)搬運(yùn)車、電動(dòng)揀選車和托盤，實(shí)現(xiàn)裝卸搬運(yùn)作業(yè)機(jī)械化，同時(shí)拆零商品配貨電子化。采用電子標(biāo)簽揀選系統(tǒng)，使用電子標(biāo)簽設(shè)備，大幅度提高了分揀作業(yè)速度、降低了揀貨出錯(cuò)率。隨著對物流業(yè)的重視,國內(nèi)一些物流設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)在分揀設(shè)備的生產(chǎn)制造上也取得了一定的進(jìn)展。加大對貨物標(biāo)簽的統(tǒng)一化管理，對其二維碼，標(biāo)簽，包裝等等方面進(jìn)行統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)管理，減少分揀工作的失誤，最大力度地實(shí)現(xiàn)物流配送工作的效率，提高其自動(dòng)化分揀系統(tǒng)的準(zhǔn)確度。

5.結(jié)語

目前的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用和普及，物流業(yè)越來越重要，國內(nèi)的許多企業(yè)和政府部門也在做更大的努力，也已取得了一定的成效。我國的自動(dòng)分揀系統(tǒng)處在不斷發(fā)展的階段，其具有很多的優(yōu)點(diǎn)，降低了物流公司的成本，減少了人力、物力的消耗，加快物流配送的進(jìn)度，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化分揀管理，提高物流配送效率和精準(zhǔn)度，更好地帶動(dòng)物流業(yè)的發(fā)展，當(dāng)然，我國的自動(dòng)分揀系統(tǒng)還處于發(fā)展階段，很多情況下會(huì)出現(xiàn)一些問題，一些企業(yè)和地方由于資金等原因沒有投入使用，所以我們對物流中的自動(dòng)分揀系統(tǒng)的應(yīng)用和優(yōu)化還有待加強(qiáng)，還有很大的提升空間，我們應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對自動(dòng)化分揀系統(tǒng)的研發(fā)力度，加大其資金支持，保證其系統(tǒng)在物流業(yè)的應(yīng)用和普及。