第6章 自动分拣系统.pdf

1 1 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 2 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 1 概 述概 述 3 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 1 概 述概 述 1 基本概念 随着经济社会的发展 人们对产品功能 质量和品种的个性化追 求 使产品更新换代的周期越来越短 多品种 小批量 多批次的柔性 生产代替了传统的大规模生产模式 产品的全球化生产与采购 使产品 从生产厂流向顾客的过程中 产品数量 集合状态都在不断变化 为了能在较短的时间内 实现对千上万种商品的准确分类 存储 运输和配送 进入九十年代后自动化物流中心得到迅速发展 自动化物流配送中心自动化物流配送中心 是成千上万种商品 货物的集散之地 能在较短 的时间内将成千上万种商品按照不同的路径或不同的订单 从不同的存储 区域拣选出来进行快速准确的分类 并将这些货物运送到指定地点 4 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 1 概 述概 述 1 基本概念 随着经济社会的发展 人们对产品功能 质量和品种的个性化追 求 使产品更新换代的周期越来越短 多品种 小批量 多批次的柔性 生产代替了传统的大规模生产模式 产品的全球化生产与采购 使产品 从生产厂流向顾客的过程中 产品数量 集合状态都在不断变化 为了能在较短的时间内 实现对千上万种商品的准确分类 存储 运输和配送 进入九十年代后自动化物流中心得到迅速发展 自动分拣系统 Automated Sorting System 是现代物流中心进行商 品分类 分拣 作业的自动化装备 它开始于邮政包裹分拣系统 目前广 泛应用于医药 食品 卷烟 商业 航空 港口 生产制造等行业 5 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 1 概 述概 述 1 基本概念 分拣 就是把很多货物按品种 产地 用户及顾客的订货要求 迅速准确地从其储位拣取出来 按一定方式进行分类 集中并分配到 指定位置 等待配装送货 分拣类型 人工分拣 机械分拣和自动分拣三大类 人工分拣 基本是靠人力搬运 把所需的货物 分门别类地送到指定的地点 或利用最简单的器 具和手推车等 这种分拣方式劳动强度大 效率 最低 6 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 1 概 述概 述 1 基本概念 分拣 就是把很多货物按品种 产地 用户及顾客的订货要求 迅速准确地从其储位拣取出来 按一定方式进行分类 集中并分配到 指定位置 等待配装送货 分拣类型 人工分拣 机械分拣和自动分拣三大类 人工分拣 基本是靠人力搬运 把所需的货物 分门别类地送到指定的地点 或利用最简单的器 具和手推车等 这种分拣方式劳动强度大 效率 最低 2 7 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 1 概 述概 述 1 基本概念 机械分拣 是以机械为主要输送工具 还要靠人工进行拣选 这种分拣 方式用得最多的是输送机 有板条式输送机 传送带 辊道输送机等 也 有的叫 输送机分拣 输送机分拣 该方式是用地 面输送机传送货物 在各分拣 位置配置的作业人员看到标 签 色标 编号等分拣的标 志 便进行拣选 把货物取 出 再放到手边的简易传送 带或场地上 8 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 1 概 述概 述 1 基本概念 机械分拣 是以机械为主要输送工具 还要靠人工进行拣选 这种分拣 方式用得最多的是输送机 有板条式输送机 传送带 辊道输送机等 也 有的叫 输送机分拣 输送机分拣 该方式是用地 面输送机传送货物 在各分拣 位置配置的作业人员看到标 签 色标 编号等分拣的标 志 便进行拣选 把货物取 出 再放到手边的简易传送 带或场地上 9 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 1 概 述概 述 1 基本概念 机械分拣 是以机械为主要输送工具 还要靠人工进行拣选 这种分拣 方式用得最多的是输送机 有板条式输送机 传送带 辊道输送机等 也 有的叫 输送机分拣 箱式托盘分拣 在箱式托盘中装 入待分拣的货物 用叉车等机械移 动箱式托盘 用人力把货物放到分 拣的位置 或再利用箱式托盘进行 分配 这种分拣方式投资不多 可以 减轻劳动强度 提高分拣效率 10 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 1 概 述概 述 1 基本概念 自动分拣 是从货物进入分拣系统送到指定的分配位置为止 都是按照 人们的指令靠自动分拣装置来完成的 11 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 1 概 述概 述 1 基本概念 自动分拣 是从货物进入分拣系统送到指定的分配位置为止 都是按照 人们的指令靠自动分拣装置来完成的 自动分拣系统的组成 物流机械系统 信息系统和管理组织系统 自动分拣系统的类型 作业方式分 自动分拣机分拣 机器人分拣 自动分类输送机分拣 12 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 1 概 述概 述 2 自动分拣系统类型 1 自动分拣机分拣系统 自动分拣机 也称为盒装货物分拣机 主要应用 医药 烟草 化妆品 食品 饮料等小件物品高速分拣配送 是配送中心常用的一种自动化分拣设备 3 13 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 1 概 述概 述 2 自动分拣系统类型 1 自动分拣机分拣系统 分拣机组成 放置盒状货物的货架 A字形 投料装置 集货皮带输送机 集货容器 集货容器条码扫描信息控制装置 14 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 1 概 述概 述 2 自动分拣系统类型 1 自动分拣机分拣系统 15 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 1 概 述概 述 2 自动分拣系统类型 1 自动分拣机分拣系统 基本工作原理 1 架上的货物用人工按品种 规格分别分列堆码 2 分拣机根据集货容器上条码的扫描信息控制货架上每列货物的投放 3 投放的货物可直接装进集货容器 或落在集货皮带输再送进入集货容器 16 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 1 概 述概 述 2 自动分拣系统类型 1 自动分拣机分拣系统 分拣机分拣时 货物从货架拣出过程的控制 投料装置 17 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 1 概 述概 述 2 自动分拣系统类型 1 自动分拣机分拣系统 18 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 1 概 述概 述 2 自动分拣系统类型 2 机器人分拣系统与装备 机器人分拣系统 就是应用搬运机器人和物料输送设备组成自动分 拣系统 4 19 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 1 概 述概 述 2 自动分拣系统类型 2 机器人分拣系统与装备 机器人分拣系统 就是应用搬运机器人和物料输送设备组成自动分 拣系统 20 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 1 概 述概 述 2 自动分拣系统类型 2 机器人分拣系统与装备 机器人分拣系统 就是应用搬运机器人和物料输送设备组成自动分 拣系统 21 图6 3 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 1 概 述概 述 2 自动分拣系统类型 2 机器人分拣系统与装备 机器人与AGV组成的分拣系统 与自动分拣机分拣相比 机器人分拣的优点 具有很高的柔性 负载范围大 小到几公斤 大到几吨 运行速度快 且可调整 动作灵活 22 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 1 概 述概 述 2 自动分拣系统类型 2 机器人分拣系统与装备 在机器人分拣系统中 如果拣选货物的储位和数量等信息 是通过配送中心的计算机信息系统提供 则货物的存放地点不能随意变动 如果采用了CCD 电子耦合器件 则机器人可通过传感系统了解 货物储位和包装的变化 并向机器人控制系统发出指令 机器人就可自 行变更预定的运动路线 系统可获得更大的灵活性 为了保证机器人作业的效率 包装的样式要统一 尺寸误差也不能过大 23 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 1 概 述概 述 2 自动分拣系统类型 3 自动分类输送机分拣系统 输送系统 控制系统 分拣系统 识别系统 图6 4 典型自动分拣系统 自动分类输送机分拣系统一般由信息识别及控制装置 分类装置 输送装置组成 24 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 1 概 述概 述 该系统是二次大战后在美国 日本物流中心中广泛采用的一种自动 分拣系统 目前已经成为发达国家大中型物流中心不可缺少的一部分 作业过程 物流中心每天接收成百上千家供应商或货主通过各种运输工具送来 的成千上万种商品 在最短的时间内将这些商品卸下并按商品品种 货 主 储位或发送地点进行快速准确的分类 将这些商品运送到指定地点 如指定的货架 加工区域 出货站台等 同时 当供应商或货主通 知物流中心按配送指示发货时 自动分拣系统在最短时间内从庞大的高 层货存架存储系统中准确找到要出库的商品所在位置 并按所需数量出 库 将从不同储位上取出的不同数量的商品按配送地点的不同运送到不 同的理货区域或配送站台集中 以便装车配送 2 自动分拣系统类型 3 自动分类输送机分拣系统 5 25 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 1 概 述概 述 2 自动分拣系统类型 3 自动分类输送机分拣系统 26 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 1 概 述概 述 2 自动分拣系统类型 3 自动分类输送机分拣系统 系统组成及作用 识别装置 通过条形码扫描 色码扫描 重量检测 语音识别 高度检测及 形状识别等方式 利用 LAN总线技术或 RF技术 按分拣要求传给分 拣控制装置 27 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 1 概 述概 述 2 自动分拣系统类型 3 自动分类输送机分拣系统 系统组成及作用 控制装置 接收和处理分拣信号 控制输送装置 分类装置的动作 决定某 一种货物按货物品种 按货物送达地点或按货主的类别对货物进行自 动分类及决定其进入哪一个分拣道口 28 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 1 概 述概 述 2 自动分拣系统类型 3 自动分类输送机分拣系统 系统组成及作用 分类装置 分类装置的作用是根据控制装置发出的分拣指示 当具有相同分 拣信号或与分拣信息匹配的货物经过该装置时 该装置动作 改变货 物在输送装置上的运行方向进入其他输送机或进入分拣道口 29 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 1 概 述概 述 2 自动分拣系统类型 3 自动分类输送机分拣系统 系统组成及作用 输送装置 输送装置的主要组成部分是传送带或输送机 其主要作用是使待 分拣货物鱼贯通过识别装置 控制装置 分类装置 在输送装置的两 侧 一般要连接若干分拣道口 使分好类的货物滑下主输送机 或主 传送带 以便进行后续作业 30 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 1 概 述概 述 2 自动分拣系统类型 3 自动分类输送机分拣系统 系统组成及作用 分拣道口是已分拣货物脱离主输送机进入集货区域的通道 一般 由钢带 皮带 滚筒等组成滑道 使商品从主输送装置滑向集货站 台 在由工作人员将该道口的所有商品集中后或是入库储存 或是组 配装车进行配送作业 6 31 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 1 概 述概 述 2 自动分拣系统类型 3 自动分类输送机分拣系统 系统组成及作用 将四部分装置通过计算机网络联结在一起 配合人工控制及相应 的人工处理环节构成一个完整的自动分拣系统 32 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 1 概 述概 述 2 自动分拣系统类型 3 自动分类输送机分拣系统 自动分拣系统的关键组成要素 多个转向点和分拣装置的动力输送线 包装上的分拣标识或信息 如条形码等 分拣信息辨识 读取装置 如条形码扫描仪等 分拣系统控制计算机 可编程序控制器 PLC 在小规模系统中可取代系统控制计算机 而 在大多数系统中 接收主控计算机指令并用来控制相应的分拣装置 数据信息 给计算机提供分拣控制决策信息 33 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 1 概 述概 述 2 自动分拣系统类型 3 自动分类输送机分拣系统 自动分拣系统的主要特点 1 能连续 大批量地分拣货物 自动 化程度高 不受气候 时间 人力等的限制 2 采用自动识别技术和先进的信息传输技术 分拣误差率极低 3 能最大限度地减少人员的使用 基本做到无人化 34 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 2 自动分拣装置结构及特点 6 2 1自动分拣作业 1 分拣信息 分拣信息 是按顾客的订单要求进行加工后产生的货物信息 是分拣 工作的命令 在物流过程中 物流信息附着在物流单元上 35 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 2 自动分拣装置结构及特点 6 2 1自动分拣作业 1 分拣信息 分拣信息 是按顾客的订单要求进行加工后产生的货物信息 是分拣 工作的命令 在物流过程中 物流信息附着在物流单元上 基本部分 每种货物的品名 规格 数量 订单要求的货物总量 货 物发送单元的要求 主要部分 货物储位 拣货集中地 储备货物的补货量 储备货物的 储存 补货登记 附加部分 货物的价格 代码和标签 货物的包装 货物发送单元的 可靠性要求 发送货物单元的代码和标签 分拣信息的内容 36 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 2 自动分拣装置结构及特点 6 2 1自动分拣作业 1 分拣信息 分拣作业 是在分拣信息的引导下 通过查找货位 拣取和搬运货物 并按一定的方式将货物分类集中 分拣信息 是按顾客的订单要求进行加工后产生的货物信息 是分拣 工作的命令 在物流过程中 物流信息附着在物流单元上 7 37 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 2 自动分拣装置结构及特点 6 2 1自动分拣作业 1 分拣信息 分拣信息传递方式 传票 这是直接利用订单或公司的交货单作为拣货指示 显示方式 这种方式最初在货架上安装灯号来显示拣货位置 之 后发展为在货架上安装电子标签 显示应该拣取的位置和拣取货物的 数量 拣货单 把原始的用户订单输入计算机进行拣货信息处理后 打 印出来的方式 这种方式的优点是避免传票在拣货过程中受污损 并能把产品储 位编号显示在拣货单上 38 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 2 自动分拣装置结构及特点 6 2 1自动分拣作业 1 分拣信息 分拣信息传递方式 39 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 2 自动分拣装置结构及特点 6 2 1自动分拣作业 1 分拣信息 分拣信息传递方式 无线电频率识别器 RFID 该装置分为主动式和被动式两种 被动 式是将天线安装在移动搬运设备上 把能收接和反射电波的标签安装 在货品或储位上 当天线的作用范围接近货品时 立即读取标签所带 的信息并传给计算机 40 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 2 自动分拣装置结构及特点 6 2 1自动分拣作业 1 分拣信息 分拣信息传递方式 计算机随行指示 在拣货台车上安装辅助拣货的计算机终端 在拣货之 前将拣货任务单输入计算机 工作时 分拣人员用扫描器扫描拣货集 货箱附带的拣货条形码 通过RF方式 从计算机获得应拣货物及所拣 货物的货位 分拣人员根据计算机显示引导 迅速而准确地拣取货品 41 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 2 自动分拣装置结构及特点 6 2 1自动分拣作业 1 分拣信息 分拣信息传递方式 条形码 条形码经过扫描 计算机解码 把 线条符号 转变成 数字号 码 通过条形码阅读器自动读取的方式 能准确快速掌握商品的分拣 信息 提高库存管理精度 它是一种实现仓储管理现代化的有效方法 42 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 2 自动分拣装置结构及特点 6 2 1自动分拣作业 2 分拣作业 分拣作业过程包括四个环节 货物提取输送 信息识别 货物分拣 搬运和包装 指令提取 不可连续输送 货物接收 输送系统 批指令提取 可连续输送 输送导向 自动识别 分拣 拣取 配送 包装 重新 集成组合 存储 人工 分拣 自动 分拣 人工分拣 辅助搬运机械 自动分拣 连续输送机 8 43 输送系统控制系统 分拣系统 识别系统 图6 4 典型自动分拣系统 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 2 自动分拣装置结构及特点 6 2 1自动分拣作业 2 分拣作业 自动分拣作业过程 四个环节 货物提取输送并汇入到识别引导部位 识别 分拣 搬运和包装 搬运和包装 44 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 2 自动分拣装置结构及特点 6 2 1自动分拣作业 2 分拣作业 自动分拣作业过程 四个环节 货物提取输送并汇入到识别引导部位 识别 分拣 搬运和包装 分拣作业效率的主要影响因素 合理的输送速度或拣取设备的行走工作速度 自动识别系统工作能力 分拣装置最大工作速度和频率 自动存取系统 AS RS 规模大小 分拣货物量的多少以及出货频率 等 45 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 2 自动分拣装置结构及特点 6 2 1自动分拣作业 2 分拣作业 自动分拣作业过程 四个环节 货物提取输送并汇入到识别引导部位 识别 分拣 搬运和包装 分拣作业所消耗的时间 形成拣货指令的订单信息处理过程所需时间 行走或货物运动的时间 准确找到储位并确认所拣货物及其数量所需时间 拣取完毕 将货物分类 集中的时间 提高分拣效率 主要应缩短以上四个作业时间 其核心在于系统线路设计 设备配套能力和组织运行管理 46 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 2 自动分拣装置结构及特点 6 2 2 自动分拣装置结构及特点 1 自动分拣系统的拓扑结构 自动分拣系统的结构有两种 1 线状结构或称梳状结构 2 环状结构 47 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 2 自动分拣装置结构及特点 6 2 2 自动分拣装置结构及特点 1 自动分拣系统的拓扑结构 拓扑结构的选择 取决于安装的场地 所拣货物和同时处理的订单数及拣货终端数及 分类装置的类型 1 对订单大 拣货终端数量少 可采用线状结构 2 对订单小 且批量多 可采用环状结构 环状结构的工作特点 货物可连续循环运行 系统有一定储货能力 支持批处理方式 系统分拣能力的提高 可通过增设拣货终端达到 48 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 2 自动分拣装置结构及特点 复杂的环状分拣系统 图6 7 识别 系统 环形分拣 9 49 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 2 自动分拣装置结构及特点 复杂的环状分拣系统图6 7 50 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 2 自动分拣装置结构及特点 2 自动分拣装置 各种自动分拣系统的差别 主要是拓扑结构和分类装置的类型 分拣装置 也称分类装置 它们的种类很多 一般分为倾倒式 分支式 浮出式和推出式 辊子输送机的分流装置也可用作分拣 51 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 2 自动分拣装置结构及特点 2 自动分拣装置 分拣装置 也称分类装置 1 横向货物分拣装置 横向货物分拣装置 由多条短平带输送机 并联组成的分拣系统 皮带机的运动方向与分类装置的运动 方向垂直 每条皮带机的驱动装置独立 可分别驱动 整套装置由牵引链拖动 该装置对一般货物的分拣具有良好的适应 性 但如果货物的重心较高 底面不平 整 对装置的正常运行会有相当的影响 图6 8 横向货物分拣装置 52 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 2 自动分拣装置结构及特点 2 自动分拣装置 分拣装置 也称分类装置 1 横向货物分拣装置 图6 8 横向货物分拣装置 整套装置的价格取决于该分 拣装置的分拣效率要求 53 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 2 自动分拣装置结构及特点 2 自动分拣装置 分拣装置 也称分类装置 1 横向货物分拣装置 图6 8 横向货物分拣装置 整套装置的价格取决于该分 拣装置的分拣效率要求 54 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 2 自动分拣装置结构及特点 2 自动分拣装置 分拣装置 也称分类装置 2 活动货盘分拣装置 图6 9 活动货盘分拣装置 活动货盘分拣装置 由圆管或金属板 条组成 每块板条或管子上都有一个 活动的货物托盘作横向运动 当货物 到达分类装置出口时 将货物分到指 定的岔道实现分类 这种分拣装置的分拣效率很高 但仅适于较轻 较小货物的分拣 10 55 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 2 自动分拣装置结构及特点 2 自动分拣装置 分拣装置 也称分类装置 3 翻盘式分拣装置 56 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 2 自动分拣装置结构及特点 2 自动分拣装置 分拣装置 也称分类装置 4 直落式分拣装置 和翻盘式分拣装置一样 直落式分 拣装置也是通过牵引链驱动的 所输送 的货物放在一些底部有活门的托盘上 当托盘到达预定位置后 由分拣系统发 出信号 活门打开 货物落入指定的容 器 采用这种装置不需要辅助作业 就 很容易实现分拣货物的集中 此类装置 一般用来对扁平状的货物进行分类 如 书籍和扁平包裹 图6 11 直落式分拣装置 57 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 2 自动分拣装置结构及特点 2 自动分拣装置 分拣装置 也称分类装置 5 辊子浮出式分拣装置 图6 12 辊子浮出式分拣装置 与上述介绍的几种分类装置不同 这种分拣装置可与辊子输送机 平带 输送机融为一体 放在输送系统的岔 口处 可看作是一种分流装置 采用斜置托滚变向原理进行分拣 58 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 2 自动分拣装置结构及特点 2 自动分拣装置 分拣装置 也称分类装置 5 辊子浮出式分拣装置 图6 12 辊子浮出式分拣装置 59 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 2 自动分拣装置结构及特点 2 自动分拣装置 分拣装置 也称分类装置 5 辊子浮出式分拣装置 60 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 2 自动分拣装置结构及特点 2 自动分拣装置 分拣装置 也称分类装置 6 皮带浮出式分拣装置 皮带浮出式分拣装置的工作 原理与辊子浮出式分拣装置一 样 不同之处在于在主滚道中设 置的是一条宽度较窄的皮带机 皮带宽 又有花纹 摩擦力大 因而使货物改向更加容易 也使 分流速度更快 更准确 这种装 置多用在输送线中 用作分流 也可用作分拣 图6 13 皮带浮出式分拣装置 11 61 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 2 自动分拣装置结构及特点 2 自动分拣装置 分拣装置 也称分类装置 6 皮带浮出式分拣装置 皮带浮出式分拣装置的工作 原理与辊子浮出式分拣装置一 样 不同之处在于在主滚道中设 置的是一条宽度较窄的皮带机 皮带宽 又有花纹 摩擦力大 因而使货物改向更加容易 也使 分流速度更快 更准确 这种装 置多用在输送线中 用作分流 也可用作分拣 图6 13 皮带浮出式分拣装置 62 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 2 自动分拣装置结构及特点 2 自动分拣装置 分拣装置 也称分类装置 7 滑块式分拣装置 图6 14 滑块式分拣装置 滑块式分拣装置是一种特殊的板式输 送机 它是通过货物分流来实现货物 分拣目的 其板面由金属板或管子组成 每块板条或管子上各有一块能作横向 运动的导向板 导向块靠在输送机的侧边上 当分拣货物到达指定道口 时 控制器发出指令使导向滑块顺序地向道口方向滑动 把货物推入指 定的分岔道口 由于导向滑块可以朝两侧滑动 所以可在输送机两侧设 置分拣道口 以节约场地 63 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 2 自动分拣装置结构及特点 2 自动分拣装置 分拣装置 也称分类装置 7 滑块式分拣装置 图6 14 滑块式分拣装置 滑块式分拣装置是一种特殊的板式输 送机 它是通过货物分流来实现货物 分拣目的 64 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 2 自动分拣装置结构及特点 2 自动分拣装置 分拣装置 也称分类装置 7 滑块式分拣装置 滑块式分拣装置是一种特殊的板式输 送机 它是通过货物分流来实现货物 分拣目的的 优点 振动小 不损伤货物 适宜各种形状 体积和质量在1 90kg 的货物 分拣能力可达每小时12000件 准确率99 9 是当代最新 型的高速分拣装置 65 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 2 自动分拣装置结构及特点 2 自动分拣装置 分拣装置 也称分类装置 8 摇臂式分拣装置 图6 15 摇臂式分拣装置 为提高系统分拣效率 可通过 对货物的流向进行控制实现分拣 因此 在主道上安装一根摇臂 对 货物的流向进行控制也可实现货物 的分拣 此装置的摇臂上安装的齿 形皮带可使分流速度更快 更准 确 采用这种方式 其效率可达每 小时500件 66 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 2 自动分拣装置结构及特点 2 自动分拣装置 分拣装置 也称分类装置 8 摇臂式分拣装置 12 67 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 2 自动分拣装置结构及特点 2 自动分拣装置 分拣装置 也称分类装置 9 推出式分拣装置 推出式分拣装置是附在输送机上的一类分拣装置 是通过分流来实现分 拣的 分流可采用气缸侧推方式 也可采用摇臂推出方式 和辊道侧翻推出 方式 68 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 2 自动分拣装置结构及特点 2 自动分拣装置 各类分拣装置的性能比较 类型 适应范围 最大货重 kg 最大速度 m s 最大分拣能力 件 h 费用 空间要求 横向货物分拣 活动货盘分拣 翻盘式分拣 直落式分拣 辊子浮出式分拣 滑块式分拣 汽缸侧推分拣 旋转挡臂分拣 摇臂式分拣 皮带浮出式分拣 货物底面平整 小件货物 货物底面光滑 扁平和不易碎晶 平底和无包装带货物 无包装带货物 非易碎物品 几乎所有物品 非易碎及形状稳定物品 适于皮带运输的物品 20 约 5 50 5 50 约 90 约 50 约 50 约 20 50 2 5 2 5 2 5 1 5 2 5 2 5 1 5 1 8 1 0 1 5 15000 15000 15000 12000 7000 12000 1500 2500 2000 3000 高 一般 一般 一般 一般 一般 合适 合适 合适 合适 合适 高 一般 合适 合适 一般 一般 一般 高 高 69 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 3 自动识别系统自动识别系统 自动识别技术是20世纪70年代发展起来的集光 机 电 计算机等 技术为一体的高新技术 定义 自动识别技术 是以信息技术和自动化技术为基础 以数据采集 识 别 分析 传输为主要内容的综合技术 是实现信息数据识别 输入的重 要方法和手段 应用 自动识别技术 通过对所有实体对象 包括零售商品 物流单元 集装 箱 货运包装等 进行惟一有效标识 有效解决物流领域各项业务运作数据 的输入 输出 业务过程的控制与跟踪等问题 减少出错率 在仓库管理 运输管理 生产管理 物料跟踪 运载工具和货架识别 等领域得到越来越广泛的应用 6 3 1 自动识别技术概述自动识别技术概述 70 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 3 自动识别系统自动识别系统 自动识别技术是20世纪70年代发展起来的集光 机 电 计算机等 技术为一体的高新技术 自动识别技术的发展 第二次世界大战后 美国将其在大战期间高效的后勤保障系统的管理 方式引入流通领域 把商品流 物资流 信息流集为一体 并采用条形码 技术 改变了商品物资管理体制 商品物资配送方式 售货方式和结算方 式 促进了大流通 大市场的发展 也推动了物品编码和条码技术在国际 范围的迅速发展 6 3 1 自动识别技术概述自动识别技术概述 自动识别技术的内容 包括条码识别技术 射频识别技术 生物识别技术 智能卡识别技术 光 字符识别技术 视觉识别技术 语音识别技术 图像识别技术等 71 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 3 自动识别系统自动识别系统 6 3 1 自动识别技术概述自动识别技术概述 自动识别技术的内容 72 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 3 自动识别系统自动识别系统 条形码技术是随着计算机技术的发展和推广应用 从20世纪70年代 以来迅速兴起的一种自动识别技术 条形码技术包括 条形码的编码技术 条形符号设计技术 6 3 2条形码识别系统条形码识别系统 快速识别技术 计算机管理技术 13 73 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 3 自动识别系统自动识别系统 6 3 2条形码识别系统条形码识别系统 条形码 简称条码 常见的条码是由反射率相差很大的黑条 简称条 和白条 简称空 组成 是由宽度不同 反射率不同的条和 空 按照一定的编码规则 码制 编制 成的 用以表达一组数字或字母符号信 息 商品的名称 产地 价格 种类 等 的图形标识符 即条码是一组粗细不同 按照一定 的规则安排间距的平行线条图形 74 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 3 自动识别系统自动识别系统 6 3 2条形码识别系统条形码识别系统 条形码 简称条码 条形码是由一组按特定规则排列的 条 空及对应字符组成的表示一定信息 的符号 不同的码制 条码符号的组成规则不 同 适用范围也不同 常用条形码类型 目前 较常使用的码制有EAN UPC条形码 EAN UCC 系统128条形 码 交插 25条形码 39条形码 库德巴条形码等 75 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 3 自动识别系统自动识别系统 6 3 2条形码识别系统条形码识别系统 通用商品条形码通用商品条形码 EAN UPC条形码条形码 UPC条形码 1970年美国统一代码委员会Uniform Code Countcil UCC EAN条形码 1977年欧洲物品编码协会European Article Number EAN 1981年EAN改组为国际物品编码协会 IAN EAN UPC条形码 在我国的国家标准GB T 12904 由中国物品编码中心 ANCC 统一管理 商品条形码 EAN UPC条形码 主要用于标识零售贸易单元 全球通用 是商品进入扫描商店的先决条件 人们形象地把它称为商品的 身份证 常用条形码类型 76 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 3 自动识别系统自动识别系统 6 3 2条形码识别系统条形码识别系统 39条形码标准条形码标准 常用条形码类型 主要应用 工业产品 运输 包储 工业生产线 商业资料 图书情 报以及医疗卫生等领域的自动识别 它的最大优点是码数没有强制的限定 可用大写英文字母码 且检查码可 忽略不计 我国也制定了相应的 39码码国家标准 GB12908 91 Code39码码是Intermec公司于1975年推出的一维条码 可供使用者双向扫 瞄 编码规则简单 误码率低 所能表示字符个数多等特点 在各个领域 有着极为广泛的应用 起始码 资料码 终止码 77 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 3 自动识别系统自动识别系统 6 3 2条形码识别系统条形码识别系统 库德巴条形码 Coda bar码码 常用条形码类型 是一种二进位级别条码 由Narrow 窄 和Wide 宽 2种类型的7个黑 白条构成 其字符集为 0 9 10个数字 abcd 四个字母和 六个 特殊字符结构简单 条间隔比较充分 可以轻松编码打印 78 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 3 自动识别系统自动识别系统 6 3 2条形码识别系统条形码识别系统 库德巴条形码 Coda bar码码 常用条形码类型 是一种二进位级别条码 由Narrow 窄 和Wide 宽 2种类型的7个黑 白条构成 其字符集为 0 9 10个数字 abcd 四个字母和 六个 特殊字符结构简单 条间隔比较充分 可以轻松编码打印 主要应用 主要应用 医疗卫生 血液管理 物资流通 配送发票 图书管理 留言 管理等打印连续号码的场合 起始 停止字元 是a b c d 4个字元的组合 14 79 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 3 自动识别系统自动识别系统 6 3 2条形码识别系统条形码识别系统 1 条形编码原理 1 条形码 条形码是由一组宽度不同 反射率不同的 条条 和 空 按规定 的编码规则组合起来的 用以表示一组数据的符号 2 条形码 符号符号 由静区和一组条形码字符组 合起来 用以表示一个完整数据 的符号 1 条形码基本概念 通常将人眼可识别的数据 标注在条形码符号下面 80 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 3 自动识别系统自动识别系统 6 3 2条形码识别系统条形码识别系统 1 条形码基本概念 3 条形码 元素元素 用以表示条形码 的条条和空空 统称为条形码元素 简 称元素 图6 17 条形码符号 4 条形码 字符字符用以表示表示一个数字 字母及特殊符号一个数字 字母及特殊符号的一组条形码元 素 称为条形码字符 如 如 Coda bar码码 由Narrow 窄 和Wide 宽 2种类型的7个个 黑 白条黑 白条构成一个数字 字母及特殊符号数字 字母及特殊符号 黑 0 0 0 1 白 0 0 1 81 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 3 自动识别系统自动识别系统 6 3 2条形码识别系统条形码识别系统 1 条形码基本概念 图6 17 条形码符号 5 单位元素宽度 在条形码符号中 窄元素的标称宽度 称为单位元素宽度 用x表示 两种元素宽条形码在条形码字符中 如果元素的宽度只有两种 即宽元 素和窄元素 则称此种码制为 两种元素宽条形码 多种元素宽条形码 在条形码字符中 如果元素的宽度有3种或3种以上 则称此中码制为 多种元素宽条形码 宽度 82 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 3 自动识别系统自动识别系统 6 3 2条形码识别系统条形码识别系统 1 条形码基本概念 5 单位元素宽度 在条形码符号中 窄元素的标称宽度 称为单位元素宽度 用x表示 图6 17 条形码符号 6 条形码逻辑值 对于两种元素宽的条形码 宽元素的逻辑值为1 窄元素的逻辑值为0 对于多种元素宽的条形码 若单位元素宽度上是条条 则逻辑值是1 若单位元素宽度上是空空 则逻辑值是0 83 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 3 自动识别系统自动识别系统 6 3 2条形码识别系统条形码识别系统 2 条形码符号的结构 一个完整的条形码符号 是由两侧静区 起始字符 数据字符 校验字符 可选 和终止字符组成 1 静区 静区没有任何印刷符或条形码信息 它通常是空白的 位于条形码符 号的两侧 静区对阅读器起提示作用 即提示扫描器准备扫描条形码符号 1 条形编码原理 84 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 3 自动识别系统自动识别系统 6 3 2条形码识别系统条形码识别系统 2 条形码符号的结构 一个完整的条形码符号 是由两侧静区 起始字符 数据字符 校验字符 可选 和终止字符组成 1 条形编码原理 2 起始字符 条形码符号的第一位字符是起始字符 它的特殊条空结构用于识别一 个条形码符号的开始 阅读器首先要确认此字符的存在 进而去处理由扫描器获得的一系列 脉冲 15 85 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 3 自动识别系统自动识别系统 6 3 2条形码识别系统条形码识别系统 2 条形码符号的结构 一个完整的条形码符号 是由两侧静区 起始字符 数据字符 校验字符 可选 和终止字符组成 1 条形编码原理 3 数据字符 位于起始字符后面 由条形码字符表示的数据 表示商品的名称 产地 价格 种类等特征信息 86 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 3 自动识别系统自动识别系统 6 3 2条形码识别系统条形码识别系统 2 条形码符号的结构 一个完整的条形码符号 是由两侧静区 起始字符 数据字符 校验字符 可选 和终止字符组成 1 条形编码原理 4 校验字符 在条形码码制中定义校验字符 目的验证读入信息的有效性 校验字符是通过对数据字符通过一种校验算术运算而确定的 当符号 中的各字符被解码时 译码器将对其进行同一种校验算术运算 并将结果 与校验字符进行比较 当两者一致时 说明读入的信息有效 87 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 3 自动识别系统自动识别系统 6 3 2条形码识别系统条形码识别系统 2 条形码符号的结构 一个完整的条形码符号 是由两侧静区 起始字符 数据字符 校验字符 可选 和终止字符组成 1 条形编码原理 例如 UPC A 码校验字符值的计算方法 将12位字符从右到左顺序的编号 校验字符为第一号 从第二号位置开始 将所有偶数号位置上的字符值相加 然后乘以3 从第三号位置开始 将所有奇数号位置上的字符值相加 将第 步中的结果相加 能使之成为10的倍数的最小差值便是校验 字符的数值 88 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 3 自动识别系统自动识别系统 6 3 2条形码识别系统条形码识别系统 2 条形码符号的结构 一个完整的条形码符号 是由两侧静区 起始字符 数据字符 校验字符 可选 和终止字符组成 1 条形编码原理 例如 UPC A 码校验字符值的计算方法 假设 12位数据字符数据字符 01234567890C 第二步的结果 0 8 6 4 2 x 3 60 第三步的结果 9 7 5 3 1 25 第四步的结果 60 25 85 使之成为10的倍数即90的最小差值是5 则校验字符为校验字符为5 第二号位置开始 将所 有偶数号位置上的字符 值相加 然后乘以3 从第三号位置开始 将 所有奇数号位置上的字 符值相加 将第 步的结果相加 使 之成为10的倍数的最小差值便 是校验字符的数值 C 5 89 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 3 自动识别系统自动识别系统 6 3 2条形码识别系统条形码识别系统 2 条形码符号的结构 一个完整的条形码符号 是由两侧静区 起始字符 数据字符 校验字符 可选 和终止字符组成 1 条形编码原理 4 终止字符 条形码符号的最后一位字符是终止字符 它的特殊条空结 构用于识别一个条形码符号的结束 阅读器识别终止字符 以便知道条形码符号已经扫描完毕 而且若条 形码符号有效 阅读器则向计算机传送数据信息并向操作者提供 有效读入 的反馈 终止字符的使用 避免了不完整信息的输入 当采用校验字符 时 终止字符还指示阅读器对数据字符实施校验计算 90 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 3 自动识别系统自动识别系统 6 3 2条形码识别系统条形码识别系统 2 商品条形代码的结构 商品条形代码的结构 商品条码包括EAN条码和UPC条码 UPC条码主要用于美国 加拿大等国家 我国出口到美国 加拿大的 食品 医疗保健类商品需要申请使用UPC条码 在我国零售商品的标识代码主要依据EAN应用规范制定 我国推 广应用EAN条码 主要有EAN UCC 13 EAN UCC 8和UCC 12 16 91 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 3 自动识别系统自动识别系统 6 3 2条形码识别系统条形码识别系统 2 商品条形代码的结构 商品条形代码的结构 EAN UCC 13的数据结构的数据结构 编码结构 编码结构 国别代码 厂商识别代码 商品项目代码 校验码 四部分组成 我国目前所使用的EAN UPC系统前缀码有七个 中国国别代号 690 691 692 693 中国台湾 471 中国香港 489 中国澳门 958 92 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 3 自动识别系统自动识别系统 6 3 2条形码识别系统条形码识别系统 2 商品条形代码的结构 商品条形代码的结构 EAN UCC 13的数据结构的数据结构 EAN 13商品条码的数字代码商品条码的数字代码 由厂商识别代码 商品项目代码和校验码三部分组成 共13位数字 93 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 3 自动识别系统自动识别系统 6 3 2条形码识别系统条形码识别系统 2 商品条形代码的结构 商品条形代码的结构 EAN UCC 13的数据结构的数据结构 厂商识别代码 是由中国物品编码中心统一向申请厂商分配 商品项目代码 商品项目代码由厂商根据有关规定自行分配 校验位 用来校验其他代码编码的正误 它有固定的计算方法 94 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 3 自动识别系统自动识别系统 6 3 2条形码识别系统条形码识别系统 2 商品条形代码的结构 商品条形代码的结构 EAN UCC 13的数据结构的数据结构 校验码 校验码 其算法与UPC A码相同 CN12N11N10N9N8N7N6N5N4N3N2N1 校验码的计算步骤如下 C1 N1 N3 N5 N7 N9 N11 C2 N2 N4 N6 N8 N10 N12 3 CC C1 C2 取个位数 C 校验码 10 CC 若值为10 则取0 假设 一个EAN 13码各码代号如下 95 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 3 自动识别系统自动识别系统 6 3 2条形码识别系统条形码识别系统 3 条码识别系统 条码识别系统 为了阅读出条码所代表的信息 需要一套条码识别系统 系统组成 组成 它由光电条码扫描器 放大整形电路 译码接口电路和计算机系统 等部分 96 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 3 自动识别系统自动识别系统 6 3 2条形码识别系统条形码识别系统 3 条码识别系统 条码识别系统 条码的识别原理 1 光 电转换 由于不同颜色的物体 其反射的可见光的波长不同 白色物体能 反射各种波长的可见光 黑色物体则吸收各种波长的可见光 所以当 条码扫描器光源发出的光经光阑及凸透镜 后 照射到黑白相间的条 码上时 反射光经凸透镜 聚焦后 照射到光电转换器上 于是光电 转换器接收到与白条和黑条相应的强弱不同的反射光信号 并转换成 相应的电信号输出到放大整形电路 17 97 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 3 自动识别系统自动识别系统 6 3 2条形码识别系统条形码识别系统 3 条码识别系统 条码识别系统 条码的识别原理 1 光 电转换 98 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 3 自动识别系统自动识别系统 6 3 2条形码识别系统条形码识别系统 3 条码识别系统 条码识别系统 条码的识别原理 2 信号处理 白条 黑条的宽度不同 相应的电信号持续时间长短也不同 但 是 由光电转换器输出的与条码的条和空相应的电信号一般仅 10 mV左 右 不能直接使用 因而先要将光电转换器输出的电信号送放大器放 大 放大后的电信号仍然是一个模拟电信号 为了避免由条码中的疵点 和污点导致错误信号 在放大电路后需加一整形电路 把模拟信号转换 成数字电信号 以便计算机系统能准确判读 99 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 3 自动识别系统自动识别系统 6 3 2条形码识别系统条形码识别系统 3 条码识别系统 条码识别系统 条码的识别原理 2 信号处理 100 第第6章 自动分拣系统章 自动分拣系统 6 3 自动识别系统自动识别系统 6 3 2条形码识别系统条形码识别系统 3 条码识别系统 条码识别系统 条码的识别原理 3 信息识别 整形电路的脉冲数字信号经译码器译成数字 字符信息 通过识别起始 终止字符来判别出条码符号的码制及扫描方向 通过测量脉冲数字电信号 的数目来判别出条和空的数目 通过测量 信号持续的时间来判别条和空的宽度 这样便得到了被辩读的条码符号