配送中心的物流设备配置
第四节 配送中心的物流设备配置
配送中心设备的配置方案应在配送中心的总体规划与设计中确定。在设备配置的环节主要是权衡各种设备的性能。因此充分掌握各设备制造商的技术特长,从各种技术观点综合评价后,选定最满意的、信赖性高的设备生产商是十分重要的。选择最合适的制造商,可以得到质量高、成本低的配送设备。
一、确定物流作业设备的步骤
(一) 决定基本方针
建立配送中心需要投入大量的资金,设备的资金投入占有很大的比例,它的选择和确定对于今后配送中心作业的方式和流程起着决定性的作用。首先要根据社会上配送中心的情况和本行业配送中心应用的水平,明确自己所建立的配送中心的条件和目标,决定建立的基本方针。
(二) 提出基本构想
在调查本企业具体数据的基础上分析现状,使用统计和OR(操作研究)的方法进行分析,对自身的情况做到充分的了解和认识。从物流和信息流方面,总结和发现存在的问题,寻求解决的方法,包括物流调查、入出库和保管调查、事务量调查、总结和制定目标、制订计划。
(三) 决定设备的原则
1. 作业范围的确定
在配送中心的作业内容中,确定适于人工处理的作业范围的条件下,明确手工作业和机械作业的范围。一定要统一入库、补货、保管、拣货、出库等全部作业的机械化水平,一定要协调好前后作业物流量的处理效率,在这一原则下决定设备的作业范围和内容。
2. 设备的提出
研究伴随着入出库、保管、拣货、分拣等作业的处理方法,以商品形状和捆包形状为前提,考虑商品的自动化识别技术等,提出各个范围内进行到什么自动化水平的相关设备为适宜。
3. 信息管理的水平
选定针对物流变动所对应的灵活处理信息的系统,输入的手段能够自动进行,输入作业在一个地方进行就可以在任何地方进行处理。通过供货商的进货信息和配送中心的在库信息,能够快速反应到货日期确认、出库作业指示和在库检索等,从配送中心作业的全过程跟踪商品物流信息的状况。
(四) 设备预算
1. 制定基本预算书
明确必要的物流作业设备项目,对设备购入、支持物流的信息系统设备制定基本预算书。目的不明的预算会浪费资金,也会造成计划进度的延迟,事后的费用追加也会造成资金的紧张和预算膨胀。
2. 制定全体的时间进度
用管理工程的方法对设备购入及施工项目进行分析,明确应管理的项目,做出时间进度计划,并按计划完成。
3. 设备订货
从许多供货商中进行对比选择,在考察的基础上,通过设备性能、性能价格比等指标对用户情况及其业绩进行评价,特别是在对售后服务等做充分的调查后选择最佳的供货商。
(五) 设备使用
1. 操作培训
设备订货最终确认之后,需要对操作人员进行培训。选择合适的人选,由厂家或供货商对操作人员进行技术指导,了解设备的性能和操作知识并熟练掌握操作技巧。
2. 设备维护培训
如果设立设备科或设备维护部门,还需要有计划地对维修保养人员进行设备维护的培训。还可以通过厂家的代理商等提供设备维护的公司,签订契约委托进行设备的维护与保养。
3. 日常、定期的检查
作业前需要进行设备的安全检查,对设备出现的异常要尽快进行处理,以保证作业者的安全。
二、托盘配置
托盘是使用最早、应用最广的集装单元器具,在配送中心也占重要地位。
(一) 托盘的种类
最早使用木制平托盘约在20世纪30年代。此后托盘的应用范围迅速扩大,根据不同的使用要求,托盘的种类不断增多,托盘的概念也随之发生变化。
通用托盘可分为平托盘、箱式托盘、筒仓式托盘、罐式托盘、立柱式托盘、滚轮托盘、滚轮箱式托盘、冷藏带轮箱式托盘、纸托盘或称滑板、滑片。按制作的材料分类,托盘有木托盘、胶合板托盘、钢托盘、铝托盘、纸制托盘、塑料托盘和模压托盘等多种。
(二) 托盘的标准规格尺寸
ISO1961年推荐三种尺寸: 800×1000(L×Wmm,下同),800×1200和1000×1200。1971年增加三种800×1100,900×1100和1100×1100。1981年建议优先使用尺寸为800×1200和1000×1200。
我国GB2934-82规定联运平托盘尺寸三种: TP1(800×1000,1000×800)、TP2(800×1200,1200×800)和TP3(1000×1200,1200×1000)。优先采用后两种。
(三) 托盘配置数量
配送中心应合理配置一定数量的托盘。配置过少,不便周转,影响储运作业;配置过多,不仅浪费,还多占用库房空间,也会影响储运作业。
托盘的数量大致可按下列办法估计确定。
1. 储存环节
按最大的储存量(重量或容积)和每一托盘的堆载量(重量或容积)来估计托盘数量,一般不必另加周转数量。对储存单一商品的仓库,比较简单。如商品多样,则应考虑每一托盘的平均堆载量,或参考同类型的仓库实际配置的托盘数。
2. 配送环节
按最大的待运量和每一托盘的堆载量来估计,另加周转量5%—10%。对于日用工业品件杂货,每一托盘(800×1200)平均堆载量约为300—350公斤。
3. 对于综合性配送中心托盘数还应与叉车的数量相适应
据日本调查资料,每辆叉车配置的托盘数因行业差异而不等,平均为665块。
4. 要考虑托盘的损坏和维修
正常的维修率可控制在5%—10%。
(四) 合理使用木托盘
配送中心通常使用的托盘数量较大,其消耗在物流费用中占一定的比例。如何合理使用,减少损耗,延长使用寿命,对配送中心来说具有重大的经济意义。为了达到这一目的,主要应从下列两方面加强托盘管理。
1. 在选购或制作木托盘时,应严格保证托盘的质量
木材材种、材质和铺板、横梁尺寸应符合国家标准的要求,含水率要小于25%,节疤要少,边板不能有木节。
严格验收把关,剔除不合格的托盘。应按GB4996—85的测试标准,进行测试。
2. 使用中,要教育叉车司机和装卸搬运工人严格执行《操作规程》
(1) 叉车插取托盘时,叉齿要保持水平,不应上下倾斜。
(2) 叉车必须对准叉孔、垂直于托盘,不应斜着进出托盘。
(3) 严禁甩扔空托盘,更不准空托盘以边角落地。
(4) 不准用叉齿推移、拖拉托盘。
(5) 空托盘应用叉车整齐叠放,避免撞碰和日晒雨淋。
(五) 托盘标准化
物流系统效率化的关键在于使用单元货载系统化。所谓单元货载系统也称为单位载荷制,是把货物归整成一个单位的单件进行运输。其核心是自始至终采用托盘运输,即从发货到货后的装卸,全部使用托盘运输方式。为此,要提高物流效率,就要将物流系统各要素的基准尺寸体系化。其基础就是以单位载荷制为基础的托盘标准化。
在我国,企业托盘的使用还没有普及,而且存在很多问题,主要的问题有以下五个方面。
1. 不能完好地回收托盘,周转率低
目前一般是由供应商使用托盘向客户供货,但在向不同的客户回收托盘时,难度很大。这样,当供应商使用自己的托盘实施托盘化以后,对供应商来说并没有产生效益,而缺点倒不少,当然就很难普及了。
2. 托盘尺寸不统一,装卸效率不高,运费较高
3. 必须采取防止运输途中货物丢失的措施
采用单位载荷的高度是用叉车把货物堆高到不跌落为止,运输途中受到振动冲击,容易发生货物散落,所以必须采取防止货物散落的若干措施,既花费相当的费用,又毫无价值。
4. 和交易单位不能取得一致
当商品交易的单位载荷过大时,如果和顾客商量不成,托盘化就不能实施。
5. 利益的分配不明确
由于实施托盘化,企业、运输商、顾客、供应商各自都应得到实惠。而过去的做法认为供应商的负担过大,利益的分配不适当。
为了解决上述问题,提高企业的效率,应该全社会共同努力,比较可取的办法有:
1. 建立托盘站
作为发货主,如果托盘不能回收,这是一个致命的问题,因此,产生了共同托盘的想法,即托盘到达目的地以后,就给别的货主使用,发货主不回收托盘。
2. 统一托盘标准
为了采用托盘站系统,首先必须统一托盘标准,如果托盘的标准不统一,共用托盘就不能交换。在这种意义下,日本制定了“联运托盘”的JIS标准。对托盘尺寸1100×1100毫米进行修正,过去各企业内使用的托盘和外部使用的托盘简直没有任何关系,各企业内使用的托盘,据说有1000种以上,而且,按JIS标准中规定的托盘尺寸,能适用的托盘极少。因此,不愿使用这种托盘的所谓反对派相当多,但可经过逐步改进包装尺寸来适合托盘的尺寸。主要是利用托盘站系统时,要采取对货主有利的措施。
3. 标准托盘的出租
标准托盘的出租方式很多。如发货主租用标准托盘,把货物装在托盘上发送。到达目的地以后,再送到当地的托盘库。
三、货架配置
(一) 货架的含义
货架是由立柱片、横梁和斜撑等构件组成,用于存放货物的结构件。
(二) 驶入式货架
可供叉车驶入、存取单元托盘货物的货架。因为叉车作业通道与货物保管场所合一,仓库面积利用率大大提高。
(三) 重型货架
这又俗称横梁式货架,或称货位式货架,属于托盘货架类,是在国内的各种仓储货架系统中最为常见一种货架形式。以立柱片+横梁形式的全组装结构,结构简明有效。可根据存储单元集装设备的特性加装如隔挡、钢层板(木层板)、金属丝网层、仓储笼导轨、油桶架等功能性附件,满足不同单元集装设备形式的货物存储。
首先须进行集装单元化工作,即将货物包装及其重量等特性进行组盘,确定托盘的类型、规格、尺寸,以及单托载重量和堆高(单托货物重量一般在2000kg以内),然后由此确定单元货架的跨度、深度、层间距,根据仓库屋架下沿的有效高度和叉车的最大叉高决定货架的高度。单元货架跨度一般在4m以内,深度在1.5m以内,低、高位仓库货架高度一般在12m以内,超高位仓库货架高度一般在30m以内(此类仓库基本均为自动化仓库,货架总高由若干段12 m以内立柱构成)。
此类仓库中,低、高位仓库大多用前移式电瓶叉车、平衡重电瓶叉车、三向叉车进行存取作业,货架较矮时也可用电动堆高机,超高位仓库用堆垛机进行存取作业。此种货架系统空间利用率高,存取灵活方便,辅以计算机管理或控制,基本能达到现代化物流系统的要求。
重型货架立柱的规格是55×47×2.0mm专用货架立柱型材。采用优质带钢经开平、自动轧机轧制、冲床冲孔、再根据客户指定高度切断而成。横梁采用冷轧P型闭口梁,规格有50×30、64×40、80×50三种规格。
重型货架广泛应用于制造业、第三方物流和配送中心等领域,既适用于多品种小批量物品,又适用于少品种大批量物品。此类货架在高位仓库和超高位仓库中应用最多(自动化仓库中货架大多用此类货架)。
(四) 选取式货架
选取式重型货架是使用最普遍的一种货架,有很好的存取效率,多配合托盘和叉车使用,故又名托盘货架、栈板货架。
在选用此类重型货架时,需考虑托盘或料箱的尺寸,货物重量及货位单元数,以选择适当立柱和横梁。
叉车或堆高机的选型将直接影响货物的储存密度。
选取式货架是使用最广泛的托盘类货物存储系统,通用性也较强。其结构是货架沿仓库的宽度方向分成若干排,其间有一条港道,供堆垛起重机、叉车或其他搬运机械运行,每排货架沿仓库纵长方向分为若干列,在垂直方向又分成若干层,从而形成大量货位,方便用托盘存储货物。选取式货架的形式如图3-10所示。
图3-10 选取式货架
(五) 悬臂式货架
悬臂式货架是在立柱上装设杆臂来构成的,适合于存放钢管、型钢等长形的物品。若要放置圆形物品时,在其臂端装设阻挡以防止滑落。
四、装卸搬运设备叉车的配置
在配送中心中,对于货物的处理,如果作业量大、品种显著增多,作业方面要求的速度化、小批量化、多频率化等就会被迫降低。这种情况,装卸搬运合理化越来越成为重要的问题。
装卸搬运机械因涉及分拣、分类,所以在此先分析与货物装车有关的设备。
在配送中心的物流设施中,小批量、多品种处理货物时,大多设计高站台;对于大批量、少品种作业时,大多采用低站台。不管是高站台还是低站台,保管货物搬运作业相关的几乎都是托盘装载,采用叉车装卸的方法。所以要求在叉车、托盘、集装箱、平板车等设备选定时将标准化、单元化、省力化及安全性、弹性等作为原则。
设计配送中心时,在选定设备前用IQ曲线进行ABC分析,把品种及发货量分为ABC三个区段。A区段是少品种、大批量发货的区段;B区段是品种和发货批量适中,也是使用比较多的种类;C区段是多品种、小批量发货的区段。如果是少品种、大批量时,使用托盘储存在立体仓库,作业机械选用叉车;品种、批量适中选用叉车及旋转货架;如果批量再少选用一般货架。
在多品种、小批量时代,货物的流程变得复杂了,增加了将货物按顾客不同、运输方向不同进行分类,所有流通领域中都有必要适应新变化。机械分类的代表是自动分类运输机,当然不限于自动分类运输机,例如: 利用无轨道无人操作台车、有轨道无人操作台车、托盘等分类的方法,自动分类机的选定需要考虑的因素很多。
(一) 叉车概述
1. 叉车定义
叉车又称叉式起重机。按ISO(国际标准化组织)分类,叉车属于工业起升搬运自装载车辆。它种类很多,用途广泛,是装卸搬运机械中应用最广泛的一种。它把水平方向的搬运和垂直方向的起升紧密结合起来,有效地完成各种装卸搬运作业。
2. 叉车适用范围
叉车广泛应用于港口、车站、机场、货场、工厂车间、仓库、流通中心和配送中心等,并可进入船舱、车厢和集装箱内进行托盘货物的装卸、搬运作业,是托盘运输、集装箱运输必不可少的设备。
3. 叉车的特点
(1) 集装卸和搬运于一体,减少了物流操作环节,大大提高劳动效率。特别是与各种类型的托盘结合使用,提高工效的作用更大。
(2) 机械化程度高。减轻劳动强度,节省劳动力,缩短装卸搬运时间,从而加速运输车辆的周转。
(3) 增加货物堆垛高度,提高仓库容积利用率,堆码高度一般可达3—5米。
(4) 可以“一机多用”。各类叉车再附加各类属具,如货叉、铲斗、臂架、货夹、抓取器等,适用于各种类型的单件和集装单元货物,大至40尺的集装箱,长至10多米的钢材,以至各种异形货物,几乎都可用叉车装卸搬运。其适应性之广,为其他设备所无。
(5) 机动灵活性好。叉车外形尺寸小,重量轻,能在作业区域内任意调动,适应货物数量及货流方向的改变,室内室外都能使用,转弯半径较小,能在较小的通道内转弯,操作灵活。有的还能就地旋转,在狭小场地内亦能使用。
(二) 叉车的种类
1. 叉车按动力的种类可分为两大类,即电动叉车和内燃机叉车
(1) 电动叉车。
这是以蓄电池和直流电机作为动力系统的叉车。电动叉车多是小型。载重量一般为2—3吨。
其优点是: 噪声小,不污染环境,传动系统构造简单,磨损零件和机械故障较少,操作较简单,营运费用较低。
其缺点是: 电瓶容量有限,需经常充电;需配置充电设备和备用电瓶;输出功率不大,行车和货叉提升速度以及爬坡能力都较小;电瓶不耐震动,对路面质量的要求较高。
电动叉车适宜于室内搬运路线较短,作业不很频繁的操作,商业普通仓库的仓间内一般宜用电瓶叉车。冷库尤其适用,国外用于冷库的电动叉车,能在-55℃的低温条件下进行工作。
图3-11 步行式电动托盘搬运车
图3-12 踏板驾弛式电动托盘搬运车
图3-13 侧座式电动托盘搬运车
图3-14 内燃机叉车
(2) 内燃机叉车。
这是以内燃机作为动力的叉车。内燃机燃料的种类有汽油、柴油和液化天然气三种。
内燃机叉车的载重量大小都有,国内产品最大为10吨,国外产品最大为55吨。
其优点是: 燃料供应方便,能连续长时间作业;输出功率较大,行走速度、货叉提升速度和爬坡能力均比电瓶叉车大;对路面质量的要求较低。
内燃机叉车适用于: 户外路面条件较差,往返路线较长,载重量和装卸搬运工作量都较大的作业。
2. 叉车按结构特点分类,分为以下四种
(1) 前叉式叉车。
其特点是货叉朝向叉车前方。该类叉车按其保持稳定的方法又可分为平衡重式叉车、插腿式叉车、前移式叉车等。
图3-15 前叉式叉车
图3-16 高位拣选叉车
(2) 侧载式叉车。
这是一种侧向的前移式叉车。货叉、门架起升机构位于叉车的侧面中部,车身前后设有侧向伸出的货台(相当于前移式叉车的插腿)。叉车取货时,货叉和门架向侧面伸出,取货后仍缩回,而将货物搁置在货台上。这种叉车主要用于长件货物的装卸搬运。最大起重量: 内燃机式为60吨,电瓶式为3吨。其特点是行驶稳定性好,行驶速度较高,司机视野宽,装卸作业方便(不需改变叉车行驶的方向),但只能在单一的侧面作业,起升高度不大,最大为4.8米。
(3) 高位拣选叉车。
操作台上的操作者可与装卸装置一起上下运动,并拣选储存在两侧货架内物品的叉车。
适用范围: 适用于多品种、少量入出库的特选式高层货架仓库。起升高度一般4—6米,最高可达13米,可大大提高仓库空间利用率。为保证安全,操作台起升时,只能微动运行。
(4) 集装箱叉车。
集装箱叉车是集装箱码头和堆场上常用的一种集装箱专用装卸机械,主要用作堆垛空集装箱等辅助性作业,也可在集装箱吞吐量不大(年低于3万标准箱)的综合性码头和堆场进行装卸与短距离搬运。
图3-17 集装箱叉车
(三) 叉车的主要技术参数
叉车的技术参数是指反映叉车技术性能的基本参数,是选择叉车的主要依据。叉车的主要技术参数有15项。
1. 载荷中心距
载荷中心距是指叉车设计规定的标准载荷中心到货叉垂直段前臂的水平距离。
2. 额定起重量
额定起重量是指货物的重心处于载荷中心距以内时,允许叉车举起的最大重量。如果货物的重心超出了载荷中心距,为了保证叉车的稳定性,叉车的最大起重量需要减小。货物重心超出载荷中心距越远,最大起重量越小。额定起重量还与货物的起升高度有关,货物起升越高,额定起重量就越小。
作业时,如果由于货物体积庞大,或货物在托盘上的位置不当,而使货叉上的货物实际重心超出了规定的载荷中心距,或者最大起升高度超过一定数值时,由于受叉车纵向稳定性的限制,叉车的稳定性会变差,起重量会相应减小,否则叉车将有倾翻的危险。货物实际重心超出载荷中心距越远,则允许起重量越小。
3. 最大起升高度
最大起升高度是指在额定起重量、门架垂直、货物起升到最高位置时,货叉水平段的上表面距地面的垂直距离。
叉车的最大起升高度根据货物装卸搬运的具体需要而定,如无特殊要求,应符合叉车的标准规定。在采用两节门架的叉车上,我国各吨位的叉车最大起升高度大多为3米。
4. 最大起升速度
最大起升速度是指额定起重量、门架垂直、货物起升的最大速度。
5. 门架倾角
门架倾角是指叉车在平坦、坚实的路面上,门架相对垂直位置向前或向后的最大倾角。门架前倾的目的是便于货叉取货,门架后倾的目的是防止叉车载货行驶时货物从货叉上滑落。一般叉车门架的前倾角和后倾角分别为6度和12度。
6. 满载最高行驶速度
满载最高行驶速度是指叉车在平直、干硬的路面上满载行驶时所能达到的最高车速。由于叉车工作环境的限制,没有必要具备太高的行驶速度。一般情况下,内燃叉车的最高运行车速是20—27km/h,库内作业的最高运行车速是14—18 km/h。
7. 满载最大爬坡度
满载最大爬坡度是指叉车在良好的干硬路面上,能够爬上的最大坡度。由于叉车一般在比较平坦的场地上作业,所以对最大爬坡度的要求不高。一般情况下,内燃叉车的最大爬坡度为20—30度。
8. 叉车的制动性能
叉车的制动性能反映叉车的工作安全性。我国的内燃平衡重式叉车标准对于制动性能作了如下规定: 如果采用脚制动,叉车车速为20km/h,空载运行时,紧急制动的制动距离不大于6m;叉车在车速为10km/h,满载运行时,紧急制动的制动距离不大于3m。如果采用手制动,空载行驶时能在20度的下坡上停住;满载行驶时能在15度的上坡上停住。
9. 最小转弯半径
最小转弯半径是指叉车在空载低速行驶、打满方向盘即转向轮处于最大偏转角时,瞬时转向中心距叉车纵向中心线的距离。
10. 直角通道最小宽度
直角通道最小宽度是指可供叉车往返行驶的、成直角相交的通道的最小理论宽度。直角通道最小宽度越小,叉车的机动性越好,库场的利用率就越高。
11. 堆垛通道最小宽度
堆垛通道最小宽度是指叉车在正常作业时通道的最小理论宽度。叉车的正常作业是指叉车在通道内直线运行并且要做90度转向进行取货。
12. 回转通道最小宽度
回转通道最小宽度是指可供叉车调头行驶的直线通道的最小理论宽度。
13. 叉车的最大高度和宽度
叉车的最大高度和宽度这一参数决定了叉车能否进入仓库、集装箱、船、车厢内部进行作业。
14. 最小离地间隙
最小离地间隙是指在叉车轮压正常时,叉车最低点距地面的距离。离地间隙越大,则通过性能越好,但离地间隙太大会影响叉车的稳定性。
15. 叉车的稳定性
叉车的稳定性是指在作业过程中抵抗倾翻的能力,是保证叉车工作安全的重要指标。叉车的稳定性分为纵向稳定性和横向稳定性。平衡重式叉车由于货物重力及惯性力的作用有可能向前纵向倾翻,转弯时的离心力可能使叉车横向倾翻。
(四) 叉车的选用
1. 选择叉车的影响因素
(1) 作业场地是室内还是室外。室内宜用电瓶或汽油内燃机叉车,室外可用柴油机叉车。
(2) 搬运距离。长距离的宜用行驶速度较高的内燃机叉车,短距离的用电瓶叉车。
(3) 托盘和货物的外形尺寸和重量。
(4) 地坪。楼(地)面的强度必须能承受叉车满载时的最大轮压。路面质量较差的必须选用充气轮胎的叉车,实心轮叉车要求地面平整、光滑、耐磨。
(5) 电梯、集装箱高度。
(6) 日作业量。即作业区的日吞吐量。
2. 叉车选用的原则
(1) 首先应满足叉车的使用性能,包括起重量Q、工作速度V、起升高度H都是考虑的重点。
(2) 选使用费用低、经济效益高的叉车。要使以下各类费用达到最低: 使用费用低、燃料消耗少、维护保养费用低。
3. 选用叉车的评比指标
(1) 自重利用系数K
K =Q/G
Q指叉车载起重量;G指叉车自重。
(2) 比功率F(表明叉车单位总重量所需耗用的功率)
F =P/(Q+G)
P指叉车功率。
(五) 叉车数量的确定
确定叉车需求数量有很多种方法,考虑的因素也很多,现在我们介绍一种基本方法,即根据工作场所需要的装卸搬运作业量和叉车的生产定额来确定叉车的基本数量。其公式如下:
Z =Q/M
Z指所需设备台数;Q指装卸搬运作业量(T);M指所使用设备的生产定额(T/台)。
实战案例3-4
配送中心叉车数量的配置
某配送中心每月(30天)的装卸搬运作业量48000吨,现欲购买某型号的叉车来作业,该叉车的生产定额为50T/台小时,每天工作8小时,每天的等待保养时间为工作时间的20%,问该配送中心应购买几台该型号的叉车? 假如每天工作时间延长至10小时,又需购买几台?
解:
Z =Q/M
每天的总作业量:Q =48000/30 =1600T。
一台叉车每天的作业量:M =50×8×(1-20%) =320T。
Z =1600/320 =5台。
如每天工作10小时,则M =50×10×80% =400T,则Z=1600/400 =4台。
五、分拣输送设备配置
分拣输送系统是将随机的、不同类别、不同去向的物品,按其要求进行分类(按产品类别或产品目的地不同分)的一种物料搬运系统。
一般而言,拣货作业所需人力占配送中心人力资源的50%以上;拣货作业所需时间占配送中心作业时间的40%;拣货作业的成本占配送中心总成本的15%—20%。
从物流实践来看,大体积、大批量需求的货物多采用直达、直进的供应方式,因此配送的主要对象是中、小件的货物,即分拣多为多品种、小体积、小批量的物流作业。这就使得分拣作业的工艺特别复杂,特别是对于客户多、货物品种多、需求批量小、需求频率高、送达时间要求准的配送服务,分拣作业的速度和质量直接影响到整个配送中心的信誉和生存。
分拣是指为进行输送、配送,把很多货物按不同品种、不同的地点和单位分配到所设置的场地的作业。
(一) 输送机械的特点
(1) 可以以不间断连续、稳定的流水方式搬运货物,即装货、输送、卸货均连续进行,不必因空载回程而引起运货间断。
(2) 沿固定的路线输送货物,动作单一,故结构简单,便于实现自动控制。
(3) 通用性较差,每种机型只适用一定类型的货种,一般不适于运输重量很大的单件物品。
(4) 大多数连续输送机不能自行取货,因而需要采用一定的供料设备。
(5) 具有积存性。
(二) 输送机械的作用
(1) 在现代物流系统中,输送机械具有把各物流站衔接起来的作用。
(2) 输送和装卸是物流不同运动阶段之间互相转换的桥梁。
(3) 在操作区域,输送设备起着人与工位、工位与工位、加工与储存、加工与装配之间的衔接作用,具有物料的暂存和缓冲功能。
(三) 自动分拣机的种类
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。
目前大型分拣系统包括几十个到几百个分拣机,分拣能力每小时达万件以上。主要包括进给台、信号盘、分拣机、信息识别、设备控制和计算机管理等部分,还要配备外围的各种运输和装卸机械,有的还与立体仓库连接起来,配合无人驾驶小车等组成复杂的系统。
自动分拣机按照其分拣装置的结构有各种各样的类型。
1. 挡板型
它是利用一个挡板(或挡杆)挡住在输送机上向前移动的商品,将商品引导到一侧的滑道排出。挡板的另一种形式是挡板一端作为支点,可作旋转。
2. 上跃型
上跃型是把商品从主输送机上托起,而将商品引导出主输送机的一种结构形式。从引离主输送机的方向看,一种是引出方向与主输送机成直角;另一种是呈一定夹角(通常是30°—45°)。一般是前者比后者生产率低,且对商品容易产生较大的冲击力。
3. 滑梭型
输送机的表面用金属条板或管子构成,如竹席状,而在每个条板或管子上有一枚用硬质材料制成的滑块,能沿条板横向滑动,而平时滑块停止在输送机的侧边。滑块的下部有销子与条板下导向杆连接,通过计算机控制,滑块能有序地自动向输送机的对面一侧滑动,因而商品就被引出主输送。这种方式是将商品侧向逐渐推出,并不冲击商品,故商品不易损伤;它对分拣商品的形状和大小适用范围较广,是目前国外一种新型的高速分拣机。
4. 倾斜型
(1) 条板倾斜式。商品装载在输送机的条板上,当商品行走到需要分拣的位置时,条板的一端自动升起,使条板倾斜将商品移离主输送机。商品占用的条板数是随商品的长度而定,经占用的条板数如同一个单元,同时倾斜。因此,这种分拣机对商品的长度在一定范围内不做限制。
(2) 翻盘式。这种分拣机是由一系列的盘子组成,盘子为铰接式结构,可向左或向右倾斜。商品装载在盘子上行走到一定位置时,盘子倾斜;将商品翻倒于旁边的滑道中。对于长形商品可以跨越两只盘子放置,倾倒时两只盘子同时倾斜。这种分拣机能常采用环状连续输送,其占地面积较小。又由于是水平循环,使用时可以分成数段,每段设一个分拣信号输入装置,以便商品输入,而分拣排出的商品在同一滑道排出(指同一配送点),这样就可提高分拣能力。如日本川崎重工公司生产的翻盘式分拣机系统设有32个分拣信号输入装置,有排出滑道255条,每小时分拣商品能力为14400件。住友重机械工业株式会社生产的分拣机系统的分拣能力达每小时30000件。铃木公司生产的分拣机系统的排出滑道有551条。
(四) 自动分拣设备选型的一般原则
(1) 根据被输送物料的性质。散状货物适用于深槽带式输送机。包装物料适用于一般带式输送机或辊道输送机。
(2) 根据被输送物料的输送量的大小进行选用。
(3) 根据物料的输送距离和方向进行选用。
(4) 根据物料在输送中工艺流程来选用。物料从何处接收、发放到什么设备上或场所,决定着选用不同的输送机械。
(5) 根据安装场地进行选用。