第八章 智能包装系统

智能物流：系统构成与技术实践about第八章智能包装系统目录智能包装概述智能单件包装3.13.2智能整垛包装3.38.1智能包装概述物料包装的功能，一方面是为了保护产品，另一方面也是方便物流操作。例如将物品按照一定数量、形状、规格、大小等集合为单元，有利于物料的搬运、装卸、储存以及信息化管理。良好的包装方案既能为企业节省管理和流通成本，同时也能充当一种提供给客户的间接增值服务的介质。规模化运作的商业物流中心和生产物流中心，从收货、入库、拣选、分拣各环节都对物流系统提出了智能化的需求，包装环节也不例外。将包装环节中各个工序中采用智能化、自动化技术手段代替人工作业，是目前包装环节的整体趋势。商业物流中心里的智能包装系统要解决由碎片化订单带来的柔性包装的问题，而生产物流环节里，由于批量生产过程中，物料规格统一，更加便于实施全流程的智能包装系统，包括从单件物料包装一直到整件托盘包装8.2智能单件包装拆零拣选后将订单物料放到单个订单容器中，这个过程就是单件包装。典型的单件物料包装可以被分成如下几个步骤：1)获取包装容器2)物料放入包装容器3)在包装内放入物料或者订单相关打印页4)包装内的空隙填充5)包装的密封6)包装外侧的标签贴附7)包装的下级包装以上的每部分都有相应的智能物流装备可以实现本环节的无人化，通过系统集成技术也可以将以上各个步骤的物流装备集成到一个系统中，实现单件包装的全流程智能化。8.2智能单件包装8.2.1获取包装容器固定式包装成型系统自动纸箱成型机已经在各生产企业内有广泛的应用。由于规模生产中的产品规格统一，同一批次的产品可以包装到固定的纸箱中。目前市面上有也有大量专机设备，技术也较为成熟变尺寸包装而在有拆零拣选作业的电商物流中，由于订单千差万别，如果由统一的容器来包装，虽然方便实现自动化和提高效率，但是包装材料会有极大的浪费。因此如果能根据订单物料的不同，提供匹配合理的包装容器，则能有效的降低包装成本。因此提供可变尺寸包装容器的智能包装系统显得非常有必要，可变尺寸容器需要能“量体裁衣”似的在现场被裁切出来作为包装容器。8.2智能单件包装8.2.2获取包装容器机械收自动塞箱自动塞入变尺寸包装包装容器供给条件具备后，待包装的物料被放置于包装容器中，智能包装装备根据要包装的效率不同、物料属性不同等因素采取不同的自动化物料放置机构8.2智能单件包装8.2.3装入订单页在一些应用场景下，为了使信息流上下游能贯通或者给终端用户更全面的信息，有时候会在包装容器中放入订单页。订单页上的信息来源于当前生产的物料信息或者当前的订单信息，系统通过后台信息管理软件将打印信息传递给打印机即可生成打印页。一些打印页如果打印页装入包装也可以实现自动化，可以将打印机构安装与包装线上，系统在合适的时机触发打印机构自动将打印纸投入到包装容器内8.2智能单件包装8.2.4包装内空隙填充为了防止物料在运输过程中而产生的损坏，通常会用一些具有缓冲功能的材料填充到包装容器中为提高包装效率和自动化水平，陆续有一些创新性的自动化填充技术面世。比如将物料在放置于包装容器的同时附着一层膜，并进过热缩后将物料与薄膜、薄膜和纸箱底部合为一体。这样如果外包装容器足够结实的话，则采用此种方式就可以保护物料，同时也节省了填充材料8.2智能单件包装8.2.5包装的密封人工密封包装的方式通常是使用塑料胶带将包装容器的开口封住。同样的，在市面上也有成熟的自动化产品能将诸如纸箱之类的包装单元的开口进行密封。不过随着国家和全球绿色环保的要求越来越严格，以后要逐步禁止塑料胶带等无法降解的材质在商业流通领域的使用。因此更加环保的封箱技术也逐步的在现实中应用中，比如采用热熔胶结合自动机械装载对纸箱开口处直接封箱。自动封装线变尺寸包装热熔胶封箱天地盖热熔胶封箱8.2智能单件包装8.2.6包装贴附标签密封完成后的包装不论到下级包装环节、到分拣环节还是到厂外下游商业供应链方，都需要物料本身能传递出自身的信息，常规办法仍旧是采用贴附标签的方式。标签内包含有条码或者二维码信息便于下游快速获取信息8.2智能单件包装8.2.7包装的下级包装经过上边所述的6个步骤，基本上完成了对单件物料的基础包装过程。在有些工况下，可能需要对包装进行二次加强，使其更加结实并保证在后续运输过程中能不被损坏。常见的比如有纸箱扎捆机，可以将其集成到智能包装流水线上自动轧带机自动热缩机8.3智能整垛包装8.3.1码垛策略1、选择正确匹配物料的托盘码垛时托盘选择是否合理决定着码垛后整体的稳定性。根据要码垛的物料属性，综合各种码垛的垛形来选择最合适的尺寸的托盘，尽量保证物料在码垛时能使物料不超出托盘边缘，同时物料与托盘的外尺寸边缘的距离尽量要小8.3智能整垛包装8.3.1码垛策略2、重物置底与在货架里存放物料的原则类似，重一点的物料在码垛时将其放置于托盘的底部，可以使整体物料的重心降低，有利于结构保持稳定且在整个托盘搬运过程中不容易受损3、避免金字塔如上边所述，尽量使托盘码垛后成整体，越接近正方体结构上越稳定。因此要尽量避免几个物料箱子互相叠摞变成金字塔的形状，尽量使码垛后的结构趋于整块4、防滑堆叠层与层之间互相错位叠摞，可以有效的保证整体的结构稳定性8.3智能整垛包装8.3.2自动化码垛自动化码垛最典型的应用就是采用工