第六章分拣技术与装备

1、第六章第六章 分拣技术与装备分拣技术与装备第一节 分拣技术与装备概述第二节 自动分拣技术与装备第三节 电子标签辅助拣货系统第四节 分拣设备系统的合理规划与配置第一节 分拣技术与装备概述一、分拣的现状与发展（略）一、分拣的现状与发展（略）二、分拣技术二、分拣技术分拣的概念与分类分拣的概念与分类什么是分拣？什么是分拣？ （188页）页）分拣的类型？分拣的类型？（1）人工分拣）人工分拣 （2）半自动化分拣）半自动化分拣（3）自动化分拣）自动化分拣（1）人工分拣）人工分拣 例如看单拣货。例如看单拣货。人工分拣效率低，差错率高，不适人工分拣效率低，差错率高，不适应高频率的出货要求。应高频率的出货要求。

2、（2）半自动化分拣）半自动化分拣 机械输送，人工拣选机械输送，人工拣选 人就物人就物 物品放置固定不动，拣货人员需至物品放置物品放置固定不动，拣货人员需至物品放置处将物品拣出的作业方式。处将物品拣出的作业方式。 物就人物就人 拣货时作业者只需停驻在固定位置，等待拣货时作业者只需停驻在固定位置，等待拣货设备将欲拣取之物品运至面前的作业方式。拣货设备将欲拣取之物品运至面前的作业方式。 分拣的分类分拣的分类 3、自动分拣、自动分拣 自动分拣是自动分拣是利用自动化设备利用自动化设备进行的货物分拣方进行的货物分拣方式，无需人力直接介入即可完成全部拣货作式，无需人力直接介入即可完成全部拣货作业。业。 世界

3、先进的大型物流中心货物自动分拣系统演示世界先进的大型物流中心货物自动分拣系统演示.flv.flv 快速分拣系统与服务快速分拣系统与服务.flv.flv 2.分拣作业（略）分拣作业（略） （1）分拣信息：）分拣信息：为分拣工作提供指令，在分拣信息的引导下，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。 分拣信息的传递方式： 1）利用传票（订单或交货单，一般手工拣选） 2）利用拣货单（原始订单进行信息处理后生成，一般会标示货物储位或集货口等信息） 3）利用货架上的信息指示（货架上安装灯号或电子标签显示拣选的位置与数量） 4）利用拣货台车上的辅助拣货计算机终端、扫描器或无线射频识别工具获

4、知应拣货物及其所在货位 *普遍采用条形码或无线射频进行信息的自动化识别与传递普遍采用条形码或无线射频进行信息的自动化识别与传递 （2）分拣作业的过程 四个环节：行走、拣取、搬运、分类四个环节：行走、拣取、搬运、分类 出货频率不高且货物体积小，批量少，搬运的重量在人力范围的情况下人工拣取 体积大，重量大叉车辅助作业 出库平率很高的货物自动分拣系统分拣作业消耗的时间包括四个方面：分拣作业消耗的时间包括四个方面：1 1）形成拣货指令的订单信息处理时间）形成拣货指令的订单信息处理时间 分批处理（按订单量或时间窗进行分批）；按订单或将订单分拆合并后按货物进行拣选；确定拣选货物所在储位2 2）行走或货物运

5、动的时间）行走或货物运动的时间3 3）准确找到储位并确认所拣货物及其数量所需的时间）准确找到储位并确认所拣货物及其数量所需的时间4 4）拣取完毕后将货物分类集中的时间）拣取完毕后将货物分类集中的时间 根据不同客户或送货线路分类集中； 需要流通加工的货物还可根据加工方法进行分类，加工完毕后再根据客户或送货线路分类、包装、出货3.分拣方法：人到货、货到人（机械分拣）（见教材190-192页） 分拣系统三要素：分拣货架、集货点、分拣人员（1） “人到货人到货”：人到货（人工拣取），然后带着流动的集货容器送到机制的集货点 （一般将订单拆分，工作分区）（2）分布式）分布式“人到货人到货”分拣方法分拣方法

6、： 人拣货到皮带，巷道被输送带分割，人在输送带两边的货架上分拣（3）“货到人货到人”：人不动，托盘或分拣货架带着货物来到分拣人员面前，由不同分拣人员拣选并放到集货托盘上（4）闭环）闭环“货到人货到人”分拣方法：分拣方法：与“货到人”一样，输送机将分拣货架或托盘送来后，拣货人员拣出所需货物后，移动分拣货架，再由其他分拣人员拣选，拣空后的分拣货架通过另一条输送机送回（5）活动的）活动的“人到货人到货”分拣方法分拣方法（机器人、叉车等）（6）分拣货架与集货点合一的分拣方法（分拣货架与集货货架一起移动到分拣人员面前分拣，实际不可行性） 以上分拣方法以人为中心，采用的是人工分拣方式。以上分拣方法以人为中

7、心，采用的是人工分拣方式。4.分拣作业合理化的原则（略） （1）存放时应考虑易于出库和拣选）存放时应考虑易于出库和拣选（出入库频繁的货物存放在距离出口较近的地方） （2）提高保管效率，充分利用存储空间 （3）减少拣选错误 （4）力求平衡化，避免忙闲不均的现象力求平衡化，避免忙闲不均的现象 （5）事务处理合作环节要协调配配合环节要协调配配合，调整物流和信息流 （6）分拣作业的安排与配送路线的顺序一致 （7）缩短配送车辆的滞留时间第二节 自动分拣技术与装备一、自动分拣系统概述一、自动分拣系统概述自动分拣系统的作业描述（194页）自动分拣系统的主要特点（195页）自动分拣系统的组成（重点）自动分拣系

8、统的组成（重点）自动分拣系统的使用条件（略） 对包装要求比较高，适合底部平坦且具有刚性的包装规则的商品一、一、自动分拣系统概述自动分拣系统概述3. 自动分拣系统的基本构成自动分拣系统的基本构成u按设备功能：按设备功能：（1）控制装置：）控制装置： 识别、接受和处理分拣信号，根据分拣信号的指示自动分类。 分拣需求可以通过不同方式（条码色码扫描、重量检测、高度及形状检测等、货物进入输送带的顺序与输送小车板关联等）输入分拣控制系统中，根据分拣信号判断某一商品该进入哪一个分拣道口。（2）分类装置：）分类装置：根据分拣信号动作，改变商品在输送装置上的运行方向，进入其他输送机或分拣道口（3）输送装置）输送

9、装置（4）分拣道口：由分拣道口进入集货区）分拣道口：由分拣道口进入集货区以上四个部分通过计算机网络连接以上四个部分通过计算机网络连接按分拣处理顺序： （1）前处理设备 （2）分拣输送系统 （3）后处理设备 （4）控制装置及计算机管理1.前处理设备前处理设备指输送分拣物的进给台输送分拣物的进给台及其他辅助性运输机和作业台辅助性运输机和作业台等。 进给台的主要功能进给台的主要功能：（1）操作人员利用输入装置或条形码识别装置利用输入装置或条形码识别装置将各个分拣物品的尺寸、目的地址输入分拣处理系统输入分拣处理系统，经分类经分类并由控制器转换为确定分拣动作机构的方向、位置、并由控制器转换为确定分拣动作

10、机构的方向、位置、数量和驱动分岔机构等一系列指令数量和驱动分岔机构等一系列指令。 分类的依据：货品的形状、重量、特性等； 用户、订单和目的地用户、订单和目的地（2）控制分拣物品进入分拣机的时间和速度。2.分拣输送系统分拣输送系统 输送机输送机、道岔道岔、分拣动作机构分拣动作机构等关键部件组成。等关键部件组成。 作用：作用：根据分拣控制装置指令，通过根据分拣控制装置指令，通过分拣动作机构分拣动作机构将将分拣物品分拣到相应的分拣物品分拣到相应的下线道岔下线道岔。 由于不同行业、不同部门的分拣对象在尺寸、质量和由于不同行业、不同部门的分拣对象在尺寸、质量和外型等方面都有很大差别，对分拣方式、分拣速度

11、、外型等方面都有很大差别，对分拣方式、分拣速度、分拣道口的多少等要求也不相同，因此分拣道口的多少等要求也不相同，因此分拣输送系统分拣输送系统的种类也有繁杂的种类也有繁杂。分拣示意图分拣示意图3. 后处理设备后处理设备 分拣机后面的分拣溜槽及其他辅助设备（集货分拣溜槽及其他辅助设备（集货区）区） 分拣机的每一个出口设置一个分拣溜槽每一个出口设置一个分拣溜槽，每一个溜槽存储同一个分拣目的地存储同一个分拣目的地的分拣物品。 分拣溜槽越多，可以同时进行分拣的目的 地也越多。 满格后由人工收集和装车发运，也可利用伸缩带式输送机或其他输送机组成后处理系统。4. 控制装置及计算机管理控制装置及计算机管理向分

12、拣机的各个执行机构传递分拣信息，并控制整个分拣系统向分拣机的各个执行机构传递分拣信息，并控制整个分拣系统控制装置主要功能有哪些？控制装置主要功能有哪些？ 接受分拣目的地地址接受分拣目的地地址； 控制进给台控制进给台，分拣物按分拣机的要求迅速准确地进入分拣机 控制分拣机的分拣动作控制分拣机的分拣动作，使分拣物在预定的分拣口迅速准确得检出； 完成分拣系统各种信号的检测监控及安全保护各种信号的检测监控及安全保护。计算机管理系统：计算机管理系统： 对分拣系统中各设备运行的数据进行记录、监测和统计； 与其他计算机联网，实现网络管理，以便于分拣作业和设备进行综合评价、分析与管理二、自动拣货系统的分类二、自

13、动拣货系统的分类1.自动分拣机分拣系统自动分拣机分拣系统 两侧为倾斜的盒状货物的货架，下方是皮带输送机 根据集货容器上的条形码的扫描信息可控制货架上每列货物的投入 投放的货物可直接装入集货容器，也可先落入皮带 教材教材197页图页图5-8（a)A型自动分拣机、自动拣货流利架（利用弹出装置、重力）型自动分拣机、自动拣货流利架（利用弹出装置、重力）2.机器人分拣系统机器人分拣系统 自动堆垛机、装卸机器人、AGV3、自动拣选机、自动拣选机 适合拣选货物包装单元单一的作业 多应用于单件货物拣选、较小的物件拣选的场合。 如按重量拣选苹果按物体重量分选，适用于各种小型农产品。拣选能力：7,20014,40

14、0个/小时 三、自动分拣输送装置的拓扑结构三、自动分拣输送装置的拓扑结构及分类装置及分类装置（一）拓扑结构：直线型、环状（二）分类装置横向货物分类装置活动货盘分类装置翻盘式直落式辊子浮出式、皮带浮出式滑块式摇臂式推出式1.1.横向货物分类装置交叉带式分拣系统交叉带式分拣系统 由主驱动带式输送机和载有小型带式输送机的台车小型带式输送机的台车(简称“小车”)联接在一起，当“小车”移动到所规定的分拣位置时，转动皮带，完成把商品分拣送出的任务。 主驱动带式输送机与“小车”上的带式输送机呈交呈交叉状叉状，故称交叉带式分拣机。 费用高，分拣能力高，达15000件/小时 注意注意：如果货物重心较高，底面不平

15、整，对装置的正常运行有影响 2.活动货盘分类装置货物运动到分拣区的活动货物托盘上，然后活动托盘上做横向运动，实现分拣。 见200页图5-14 *分拣效率高（15000/小时），但仅适合较轻/较小的货物分拣3. 倾翻式分拣系统倾翻式分拣系统（1 1）链板倾斜式。）链板倾斜式。 链板的一端在计算机的控制下自动升起，使链板倾斜，将商品移离主输送机。（2 2）翻盘式（）翻盘式（201201页）页）被分拣的物品放置在沿轨道运行的小车托盘上，当到达分拣口时，台车托盘倾斜30度，物品被分拣到指定的目的地。n商品超出一个链板或台车时的处理：两个链板或托盘一起倾翻n对底部不平整的软包装货物有良好的适应性4.直落

16、式分拣系统直落式分拣系统 货物放在底部有活门的托盘上，当托盘到达预订位置后，由分选系统发出信号，活门打开，货物落入指定的容器。 容易实现分选货物的集中5. 浮出式分拣系统浮出式分拣系统 辊子浮出式辊子浮出式 分选装置对商品冲击力小，分拣轻柔，分拣快速准确，每小时可分流7000件货物。 皮带浮出式皮带浮出式 在主滚道中设置一条宽度较窄的皮带机，皮带上有花纹，摩擦力大。每小时分拣3000件6. 滑块（堆块）式分拣系统滑块（堆块）式分拣系统 Pusher sorting system导向滑块在链板间左右滑动导向滑块在链板间左右滑动进行商品分拣。滑块靠在输送机的侧边侧边，当分选货物达到指定道口时，控制

17、器发出指令使滑块顺序地向道口方向滑动滑块顺序地向道口方向滑动，把货物推向指定的分岔道口。 可适应不同大小、重量、形状的各种不同商品，包括无包装货物 分拣时轻柔、准确； 可向左、右两侧分拣，占地空间小； 分拣时所需商品间隙小，分拣能力高达12000个/时。 滑块式分拣机滑块式分拣机7.摇臂式分拣系统分拣系统 也称挡板式挡板式分拣系统。 利用在主输送机一侧的挡板（挡块或摇臂）的旋转或横向移动，将输送机上的向前移动的商品挡住并将之引向一侧的滑道排出。 结构简单、但对物品的冲击较大，效率每小时2000件。主输送线主输送线分流输送线分流输送线旋转挡臂式分拣机旋转挡臂式分拣机主输送线分流输送线 气缸侧推式

18、分拣机构8. 推出式分拣系统推出式分拣系统通过通过9090度分流实现分拣。度分流实现分拣。n气缸侧出式气缸侧出式n摇臂推出式摇臂推出式n辊道侧翻推出式辊道侧翻推出式货物包装必须结实；货物包装必须结实；货物运行速度也不能太大；货物运行速度也不能太大；包装的底部要平。包装的底部要平。效率：效率：1000-20001000-2000件件/h/h各种分类装置性能比较各种分类装置性能比较 205页第三节第三节 电子辅助分拣系统电子辅助分拣系统 在在欧美欧美一般称为一般称为PTL(Pick-to-light ），在），在日本日本称之为称之为CAPS(Computer Aided Picking Syste

19、m) 或或者者DPS (Digital Picking System) 。 主要是由主控计算机来控制一组主要是由主控计算机来控制一组安装在货架安装在货架储位上的电子装置储位上的电子装置，藉由，藉由灯号与显示板上数字的灯号与显示板上数字的显示，以引导拣货人员正确、快速的拣取货品显示，以引导拣货人员正确、快速的拣取货品。 电子标签的类型电子标签的类型 第第3层层第第2个货位个货位拣货完成后按灭此标签灯拣货完成后按灭此标签灯1. 1. 标准型电子标签标准型电子标签带带LEDLED显示屏，可显示数量显示屏，可显示数量 一对一一对一适合出货平率高的商品适合出货平率高的商品储位储位 一对多一对多出货率低的

20、商品出货率低的商品2. 2. 经济型电子标签经济型电子标签只有灯号和按键，无显示应拣数量。只有灯号和按键，无显示应拣数量。适合于出货频率低的商品，以降低投资成本适合于出货频率低的商品，以降低投资成本电子标签辅助拣货系统的类型电子标签辅助拣货系统的类型1.摘取式电子标签拣货系统摘取式电子标签拣货系统(Pick-to-Light)2. 播种式电子标签拣货系统（播种式电子标签拣货系统（Put-to-light)（1）摘取式电子标签拣货系统）摘取式电子标签拣货系统(Pick-to-Light) 电子标签安装在货物储位上，原则上一个储位内放置一种货品，即一个电子标签对应一个货品,拣选人依据标签的指示，在

21、货架上取物.有两种应用：（1）一人一单摘取：（2）接力式摘取：特点： 以订单为处理单位，订单中所需商品所对应的电子标签会亮起。 此种拣货方式适合于什么情况? 大多应用于配送对象多但商品储位固定不经常移动的情况。配送对象多但商品储位固定不经常移动的情况。分区拣选，拣货箱传递（订单的货品较多）摘取式电子标签拣货系统摘取式电子标签拣货系统(Pick-to-Light)2. 播种式特点：特点： 货架或集货箱上安装的标签对应着客户 一个电子标签代表一张订货单（对应着一个客户）分拣步骤：分拣步骤：（1）订单合并，计算每类货品的需求总数订单合并，计算每类货品的需求总数。（2）拣出每一货品的需求总数拣出每一货

22、品的需求总数（3）每一货品输送过来时，需配此项货品的订货单位所对应的订货单位所对应的电子标签亮起电子标签亮起，拣货人员依电子标签上显示的数量进行配货。（4）依次完成其它货品。 通常在客户对象固定、商品种类多或是商品的相似性大、通常在客户对象固定、商品种类多或是商品的相似性大、商品储位经常移动的情况商品储位经常移动的情况中使用。中使用。播种式两种运作方式 （1）接力播种 与接力式摘取相同，每个作业人员针对其负责的客户进行商品分类拣选，货品在输送机上依次被不同作业人员拣选 （2）通道播种每个通道所涵盖的客户为一个批次拣货台车拣货台车(Picking Cart) 在拣货台车上在拣货台车上装设装设一部

23、控制计一部控制计算机以及算机以及数个电子标签数个电子标签，而，而每个标每个标签分别代表一张客户订单签分别代表一张客户订单。 一般而言，拣货台车较一般而言，拣货台车较适用适用在在批次拣货的策略上，利用批次拣货的策略上，利用即摘即播即摘即播的作业模式的作业模式，一次拣取多张订单，一次拣取多张订单，以提升整体作业效率。以提升整体作业效率。 台车上的控制计算机会先将批台车上的控制计算机会先将批次拣货数据作一最佳路径计算，并次拣货数据作一最佳路径计算，并藉由拣货讯息的显示，来导引拣货藉由拣货讯息的显示，来导引拣货人员进行批次汇总的商品拣货作业。人员进行批次汇总的商品拣货作业。 拣货台车拣货台车 由于拣货

24、台车上的存放空间有限，因此较由于拣货台车上的存放空间有限，因此较适用于：适用于：产产品体积小，且出货频率不高的品体积小，且出货频率不高的B B、C C 级产品。级产品。 例如例如CDCD、医药、化妆品、电子零件等。、医药、化妆品、电子零件等。 此外，其亦可搭配无线网络卡，使控制计算机能于拣此外，其亦可搭配无线网络卡，使控制计算机能于拣货过程中，实时的与后台管理系统联机，立即的反货过程中，实时的与后台管理系统联机，立即的反应当下之拣货情况，包含缺货或者是产品库存数量应当下之拣货情况，包含缺货或者是产品库存数量数据立即反应。数据立即反应。 第四节第四节 分拣设备系统的合理规划与配置分拣设备系统的合

25、理规划与配置一、拣选模式的选取一、拣选模式的选取 209页表页表5-2二、分拣作业基本流程二、分拣作业基本流程确定拣货方式确定拣货方式输出拣货清单输出拣货清单确定拣货路线确定拣货路线分派拣货分派拣货作业人员作业人员发货计划发货计划拣取商品拣取商品商品分类商品分类商品集中商品集中订单拣取（摘取）、批量拣取（播种）订单拣取（摘取）、批量拣取（播种）经过拣取的商品根据不同的客户或送货路线分类集中手工手工机械、半自动机械、半自动自动拣货自动拣货三.拣货策略 1.分区策略 2.订单分割策略 3.订单分批策略 4.分类策略 5.接力拣选策略1.分区策略 分区分区将拣货作业场地做区域划分将拣货作业场地做区域

26、划分.分区方式分区方式货品特性分区拣货单位分区拣货方式分区工作分区（1）货品特性分区按储存条件分区：按储存条件分区： o冷冻o冷藏o常温按外形尺寸、形状分区按外形尺寸、形状分区：o大件区o散料堆放区o成件区按出货频率分区按出货频率分区：o快速流转品区o慢速流转品区（2）拣选单位分区拣选单位分区：拣选单位分区：将储存与拣货单位分类统一，以方便拣取与搬运单元(Unit)化，将拣取作业单纯化。按拣选单位分区按拣选单位分区 托盘分拣区托盘分拣区 箱拣选区箱拣选区 单品拣选区单品拣选区（3）拣选方式分区拣选方式分区拣选方式分区：按拣货方法及设备的不同分区。如： 电子标签货架拣选区 RF拣选区 台车拣选区

27、等分区的原则： 通常按商品出货的A B C分类 按物流量进行分类的方法（4）工作分区 由一个或一组固定的拣选人员负责分拣的区域，叫做一由一个或一组固定的拣选人员负责分拣的区域，叫做一个工作区个工作区优点： 缩短拣货的时间 可配合订单分割策略，由多组拣货人员共同完成订单的拣取； 但必须要注意工作平衡的问题工作区1工作区2工作区3工作区4 订单例如接力式分拣2.订单分割策略订单分割： 将订单按拣选区域进行分解的过程叫订单分割。 订单分割一般是与拣选分区相对应的；订单处理过程：订单处理过程： 按区域进行订单按区域进行订单的分割；的分割； 各个拣选区根据各个拣选区根据分割后的分割后的子订单子订单进行分

28、拣作业；进行分拣作业； 各拣选区子订单各拣选区子订单拣选完成后，再拣选完成后，再进行进行订单的汇总订单的汇总订单订单按单拣选3.订单分批策略（掌握）为了提高拣选作业效率而把多张订单集合成一批，进行批次分拣作业分批原则：分批原则：1）总合计量分批：按拣货作业前订单中货品的总量进行分批2）时窗分批：按时间分批，固定时间称为时窗（1小时， 30分等）3）固定订单量分批：固定订单数4）智能型分批：几种方式的智能化组合5）其他： o按配送的地区、路线分批 o按配送的数量、车趟次、金额分批 o按货品内容种类特性分批等（1）总合计量分批总合计量分批总合计量分批 合计拣货作业前所有累积的订单中每一商品项目的总量，再根据此一总量进行拣取特特点： 拣取路径减到最短，储存区域的储存单位单纯化 但需要功能强大的分类系统适合场合适合场合 固定点之间的周期性配送，可将所有的订单在中午前收集，在下午作合计量分批拣货单据的打印等资讯处理，隔日一早开始进行拣取，分类等工（2）时窗分批拣取时间