總編輯專欄
貨運業導入自動化分揀系統前必須先做好作業調整 ─自動分揀系統的種類、特長與適應性
文章來源:陳巨星 總編輯
作者早在1989年即從事自動分揀機設計製造工作,曾經在日本ACE製作所(日本最大的中小型自動分揀機工廠)工作,曾經參與設計過約20多套自動分揀機。
主要客戶為貨運業與物流業。
自從中國成為世界工廠以後,工廠的發展速度如雨後春筍,在全國各地開花,也自然的形成中心衛星工廠體系,中小加工工廠圍繞在許多大型中心工廠邊,擔任起委託加工的任務,其中工廠間的加工件必須經常的往返交寄,這是零擔貨運業的主要客戶來源,工廠的蓬勃發展也促進了零擔貨運業的發展。快遞與宅配等運輸行業,則是因為商業的高速發展,公司行號的增加,促進了大量的檔交寄;另外,網購的井噴發展,更加促進了快遞與宅配業的巨大發展。
隨著貨運量的急遽增加,貨運集散場的卸貨分揀作業,就成為了貨運業的最大課題,也是最大的瓶頸。在先進國家地區,從在貨運集散場卸貨開始,到卡車的裝貨為止,貨物停留在貨運集散場的時間約在2小時以內,大陸的作業方式則為10小時以上,這是因為裝卸分揀作業模式還停留在傳統模式,因此當貨量增加時,貨運集散場場地就不夠使用,必須不斷增加新的貨運集散場,導入自動化分揀機設備,將是一個很好的選擇,但是要導入以前,必須做好前期的作業調整工作,方可導入,否則將嚴重影響作業流程,造成分揀人員的不便,反而遭受排斥。零擔貨運貨物的種類範圍非常廣,輪胎、馬達、布匹、冰箱、紙箱等,裝卸貨流程順序必須重新調整,並非所有的貨物都能分揀。快遞與宅配業的貨物相對簡單,紙箱、信封、塑膠袋等,貨物幾乎都能分揀。業態不同,貨物型態也完全不同,因此貨運集散場的作業模式,要根據貨物量與貨姿調整。
自動分揀機主要的作用為:
貨運業中因處理貨物的不同,快遞與宅配業可歸屬同一種類的貨姿,即輕薄短小如小箱、紙箱、信封類;零擔貨運業,貨物的姿態就有極大的差距,即重、大、高、寬、長如輪胎、馬達、自行車、木箱、紙箱、車輛零配件等,並不是每一種貨物都能用自動化輸送分揀設備來操作的。
- 貨運站之地域別貨品分揀
- 物流之出貨退貨處理
- 物流之商品別貨品分揀
- 通過型物流之商店別貨品分揀
自動分揀機的選擇重點
貨運業的自動分揀系統,到底要如何選擇最為合適的設備呢?自動分揀系統中主要構成的裝置為卸貨輸送機、喂入部輸送機、高速條碼掃描器、自動分揀機本體、分揀裝置、滑槽部等。
- 貨品的特性:重量、尺寸、袋裝、箱裝等
- 自動分揀機之分類信號:條碼、人工辨識等
- 空間:場地的高度與大小
- 預防保養:要設置專業的機械電氣保養人員
- 安全對策:要設有安全維護人員,預防意外事故
自動分揀機的主要構造如下
- 運搬輸送機構
- 投入移載機構
- 分揀機構
- 排出機構
- 信號輸入機構
- 控制機構
圖上機構說明
1供給部 2搬運拉開部 3投入部 4投入前輸送帶
5分離輸送帶 6間隔控制輸送帶 7靠邊輸送帶
8增速輸送帶 9分揀部 10分揀輸送帶 11搖槳
12滑槽 13引導滾筒 14減速輸送帶 15讀取裝置
16信號輸入部 17滑槽控制部 18滿載檢測器 19計數檢測器
如何計算自動分揀機的能力呢
要計算自動分揀機的能力,主要的參數是,貨物長度,貨物彼此的間距,輸送本體之速度
自動分揀機需求表
- 尺寸:MAX,MIN,平均
- 重量:MAX,MIN,平均
- 物性、貨姿:裸裝、包材、捆包狀態、底部狀態、繩索狀態、重量分佈等
- 要求能力:喂入的量與信號輸入能力
- 設備尺寸:高度、寬、長、荷重、滑槽數
- 機種:分揀機種類
- 能力計算要點:要考慮系統整體的平衡、價格與維護
分揀機的機構組分為以下模式,各種分揀機都有其適合應用的領域,如貨運業最適合採用槳式與一般皮帶輸送機,這是因為搬運貨物的重量與尺寸幅度較大;藥品、化妝品、圖書則是交叉帶式,因為速度快;一般紙箱物、薄型物則適合滑塊式,也因為速度快;工廠貨物或是不需高速度的則採用浮出式。總而言之,選擇自動分揀機是要充分考慮自己的需求的。以下介紹常用的幾種自動分揀機。
- 浮出式分揀輸送機
在搬送面的下方設置皮帶、滾輪、鏈條等分揀裝置,貨物到達時,利用裝置浮出,並將貨物轉向送出。照片中為鏈條浮出並運轉直角送出貨物之型態。
因為構造簡單,因此製造期間短、價格較低,分揀能力約為2000-5000個/小時,貨姿種類為薄形物、底面為平整的箱裝物。
- 滑塊式自動分揀機
這是目前最普遍使用的自動分揀機,搬送面以鋁型方管為面,方管上裝有塑膠制的滑塊,貨物依其長短,可設定出滑塊之數量,以滑塊來帶動貨物轉向分揀,分揀速度可達10000-20000個/小時,可分薄型物、小物、紙箱、圖書、箱裝物等,但因構造複雜,零部件高達數千個,維修不易,價格相對較高。
- 交叉帶式自動分揀機
在搬送面上以線性馬達經滑軌帶動交叉皮帶機構,將貨物放在皮帶面上,貨物到達指定出口時,馬達迅速帶動皮帶運轉,將貨物直角送出,分揀速度約為10000-20000個/小時,可分薄型物、小物、化妝品、圖書、衣服、藥品、箱裝物等,但因構造複雜,零部件高達數千個,維修不易,價格相對較高。
- 託盤式自動分揀機
在搬送面上以線性馬達經滑軌帶動託盤機構,將貨物放在託盤上,貨物到達指定出口時,託盤翻轉,將貨物直角倒出,分揀速度約為10000-20000個/小時,可分薄型物、小物、化妝品、圖書、衣服、藥品、箱裝物等,技術含量較高,價格相對較高。
- 槳式分揀機
在搬送面的外側設置一組搖槳裝置,貨物沿著皮帶輸送機前行時,搖槳將貨物迅速推出。這種機械裝置構造簡單,因此製作時間較短,價格較便宜,因采機械裝置的擺動,因此可處理較大較重的貨物,分揀能力約為6000-10000個/小時,貨運業使用較多。
- 皮帶輸送機方式(人工分揀)
一般傳統的皮帶輸送機,以較慢的速度運行,搬運工依目視貨物的去向別,以人工搬運方式將貨物搬出。搬運物的範圍很廣,較易碎的貨物也能搬運,分揀速度約為500-800個/小時,皮帶速度約為30-50公尺/分鐘,構造簡單,價格最低,適合數量不多的貨運集散場。
選擇自動分揀機,要將自己的作業模式先做調整,要知道現場作業人員,是屬於體力活,平常已很勞累,當作業現場忙碌時,他們是無法做出判斷的,貨物不管可不可以分類,就一股腦兒,往上丟,經常容易造成機器當機,或發生事故。
只有做好完整規畫才能保證機器是最好的,目前中國即將面臨勞動力的短缺,年輕人也愈來愈不想從事這種勞力工作,面臨現場搬運工的短缺是遲早的事,貨運業應該及早著手規劃才是。
更新日期:2013/3/1
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