無托盤載體單元物料自動化物流系統(tǒng)技術(shù)的研究

楊莉

（江蘇師范大學(xué)泉山校區(qū)，江蘇泉山221116）

無托盤載體單元物料自動化物流系統(tǒng)技術(shù)的研究

楊莉

（江蘇師范大學(xué)泉山校區(qū)，江蘇泉山221116）

針對單元化包裝以及具備良好規(guī)范性的物料自動化物流技術(shù)而言，實施無托盤載體單元物料自動化物流系統(tǒng)是一種較為理想的方案，能夠保障經(jīng)濟效益，同時安全可靠。伴隨時代的進步以及科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，當今生產(chǎn)物流技術(shù)得到了迅速的發(fā)展。通過積極地研究及創(chuàng)新，對于具有較高的單元化以及規(guī)范性物料的倉儲處理展開了系統(tǒng)、全面以及精準的分析及探究，并構(gòu)成科學(xué)的無托盤載體單元物料自動化物流系統(tǒng)技術(shù)。此種技術(shù)方案實現(xiàn)輸送以及倉儲的直接途徑為應(yīng)用單元物料，而避免了傳統(tǒng)應(yīng)用托盤載體的形式，進而有效提升了工作效率和經(jīng)濟效益。

無托盤載體；單元物料；自動化物流系統(tǒng)；分析及探究

伴隨物流行業(yè)的不斷發(fā)展，當前很多企業(yè)都積極的進駐于生產(chǎn)物流技術(shù)中。在當前主要關(guān)注的問題為，將傳統(tǒng)形式的復(fù)雜工藝流程進行更新，積極采取先進的技術(shù)及設(shè)備推動節(jié)約系統(tǒng)造價工作的展開。而不應(yīng)用托盤技術(shù)的方案，其將工藝流程做到精簡，在此期間做到了將托盤自動碼分設(shè)備、托盤自動分離設(shè)備以及托盤輸送設(shè)備環(huán)節(jié)避免，以此種方式實現(xiàn)立庫容量較大程度的提升，進而確保獲得高質(zhì)量的物流作業(yè)效率，將工程造價降至最低，具有較大的應(yīng)用價值。

1無托盤載體單元物料自動化物流系統(tǒng)工藝流程分析

1.1 傳統(tǒng)形式應(yīng)用托盤自動化物流系統(tǒng)工藝概況

在自動化物流系統(tǒng)中，作為一種有效載體，托盤可實現(xiàn)單元化、標準化以及規(guī)范化和信息化（如圖1所示）。托盤具備了裝載物料、叉車便捷、貨架和巷道堆垛機、對于物流設(shè)備存放等功能，材質(zhì)以鋼制、塑料或者木質(zhì)為主。雖然在傳統(tǒng)形式的自動化立體倉庫內(nèi)應(yīng)用托盤可獲得一定的實用性、便利性，并推動信息化管理的實現(xiàn)，但有關(guān)于托盤的應(yīng)用技術(shù)條件是考慮的重點內(nèi)容。例如，設(shè)備內(nèi)容上的托盤碼分裝置以及物料和托盤的裝載、輸送設(shè)備、倉儲等位置均為要設(shè)立的環(huán)節(jié)[1]；于工藝流程上需要重點關(guān)注的內(nèi)容為托盤處理的相關(guān)流程。如果空托盤組入庫的時候，具有購進空托盤、物流期間具有空托盤需入庫的情況，此種現(xiàn)象應(yīng)該建立自動化設(shè)備，在確保空托盤碼為托盤組后再實施存儲。如果為需空托盤出庫的情況，則應(yīng)該在立庫中取出空托盤組，然后進行單一托盤設(shè)備的配備拆分工作，并且保障及時的將托盤給予流水線上應(yīng)用托盤的地方。因此，諸多環(huán)節(jié)均體現(xiàn)出應(yīng)用托盤將工藝流程大大提升了復(fù)雜繁瑣度，同時在增加應(yīng)用設(shè)備數(shù)量的期間，也相繼提升了控制系統(tǒng)復(fù)雜性。在較多繁瑣環(huán)節(jié)中，一方面將系統(tǒng)可靠性降低，另一方面也提高了系統(tǒng)造價，因為在耗能較高的同時也加大了托盤的更換頻率，因此增加系統(tǒng)后續(xù)運行成本[2]。

圖1 托盤

1.2 無托盤的自動化物流系統(tǒng)工藝流程具體分析

針對具有規(guī)范包裝的單元物料，通過綜合分析無需應(yīng)用托盤這一載體。通過減少應(yīng)用托盤這一環(huán)節(jié)，針對同托盤存在聯(lián)系的工藝流程實施處理的環(huán)節(jié)進行有效規(guī)避，基于此可明顯的簡化系統(tǒng)工藝流程，提升工作效率。在此期間，能夠獲得較多的益處，例如最大程度控制造價、增強可靠性，以及有效的將后續(xù)運行成本減少等。但與此期間需要考慮的問題為，托盤作為單一標準尺寸，同相異來源的單元物料尺寸之間存在矛盾性[3]。雖如此，但也能夠通過規(guī)整實現(xiàn)于規(guī)范內(nèi)。為將可靠輸送以及自動化倉儲相關(guān)要求達到標準化的進行，應(yīng)該注重實現(xiàn)及提升幾項技術(shù)內(nèi)容。

首先，應(yīng)該應(yīng)用新型自動化輸送設(shè)備以及技術(shù)，并且在進行輸送的期間，必須保障單元物料處于正確的姿勢狀態(tài)以及位置中；其次，充分應(yīng)用新型自動化定位相關(guān)設(shè)備以及技術(shù)，在自動化立體庫中，確保將單元物料精準無差錯的得到存儲位置；再次，發(fā)揮新型三維外形尺寸檢測技術(shù)設(shè)備的功能，于物流工藝期間，將物料外形尺寸可以精確的提供；最后，實施新結(jié)構(gòu)立體倉儲貨架的同時，需要科學(xué)性的、合理性的運用傳統(tǒng)巷道堆垛起重機，進而可以實現(xiàn)自動化無托盤倉儲標準。此外，以實踐活動中實際工藝流程的需要作為依據(jù)，確保能夠及時的、準確的并且高效率的將物料提供于生產(chǎn)線。

2無托盤載體單元物料自動化物流系統(tǒng)中的關(guān)鍵性設(shè)備探究

在無托盤載體單元物料自動化物流系統(tǒng)中，為了實現(xiàn)無托盤自動化物流系統(tǒng)能夠高效可靠的實施工藝處理，保障物料于工藝展開期間處于正確的位置和姿勢狀態(tài)下至關(guān)重要。與此同時，需要關(guān)鍵性的技術(shù)設(shè)備支撐并實現(xiàn)無托盤物料處理工作，主要從以下幾方面展開探究及總結(jié)。

2.1 輸送設(shè)備

在自動化物流系統(tǒng)內(nèi)，輸送設(shè)備作為關(guān)鍵構(gòu)成部分，主要發(fā)揮傳輸、接收以及處理和裝運、裝配、存儲物料的作用。在單元物料的無托盤自動化物流系統(tǒng)中的輸送設(shè)備中，在進行輸送期間保障物料一直處于正確姿態(tài)是另一重要的系統(tǒng)處理功能。因此，為了實現(xiàn)這一標準內(nèi)容，于輸送時單元物料以及輸送接觸面之間不能發(fā)生相對運動情況，所包含的輸送設(shè)備具有皮帶輸送機、鏈式輸送機、連板輸送機以及穿梭車、AGV和搬運機器人。

對于皮帶輸送機而言，于皮帶輸送面上進行放置單元物料以后，托輥起到支撐輸送皮帶效果，在此形勢下，帶動前行的實現(xiàn)依靠驅(qū)動滾筒處摩擦力產(chǎn)生。因此，于此環(huán)境中單元物料避免產(chǎn)生相對移動現(xiàn)象并能維持原有狀態(tài)；在鏈式輸送機中鏈條的牽引方式為，通過驅(qū)動鏈輪并于鏈條下有導(dǎo)軌支撐鏈節(jié)上套筒輥子[4]。在鏈條上能夠直接將單元物料壓住并伴隨鏈條運動產(chǎn)生移動，以此方式相對運動產(chǎn)生率較低甚至可避免。同時，針對無托盤單元物料輸送處理工藝，應(yīng)用的方式大多采取平鏈輸送機，并且效果較好；近些年來對于輸送設(shè)備的應(yīng)用，鏈板輸送機使用量較廣泛[5]，一方面此種方式能夠?qū)崿F(xiàn)皮帶輸送機以及鏈式輸送機的功效，另一方面也能夠?qū)崿F(xiàn)無托盤的單元物料的輸送處理工藝要求標準；針對穿梭車，其形式較多，常見的如環(huán)形穿梭車、直線往復(fù)穿梭車。此種技術(shù)設(shè)備可以在穩(wěn)定單元物料輸送中的正確姿勢同時，準確及時的在指定位置處進行輸送單元物料；對于AGV而言，其廣泛的應(yīng)用實現(xiàn)了物料搬運的柔性化。能夠在確保物料運輸狀態(tài)不更改的基礎(chǔ)上，將物料搬運的空間以及距離進行擴大；對于搬運機器人，可以于規(guī)定的范圍內(nèi)保持物料在正確貨姿的情況下，將其在指定的空間中的各位置進行搬運。

2.2 新型三維尺寸外形檢測設(shè)備

只有在充分確認單元物料各尺寸大小情況，才可以對物料正常輸送和倉儲貨姿進行保障及維持，并且最終在自動化物流系統(tǒng)作業(yè)位置對三維空間做到精準的掌控。基于此，新型三維尺寸外形檢測設(shè)備，是一種于自動化輸送系統(tǒng)上設(shè)置的專門檢測設(shè)備。如果存在單元物料輸送通過較為迅速的現(xiàn)象時，此種設(shè)備可以得到其相關(guān)尺寸信息并記錄，再向自動控制系統(tǒng)傳送，進而實現(xiàn)通過獲得精確的位置計算合理有效的掌控技術(shù)，最終實現(xiàn)單元物料貨姿維持的效果[6]。

2.3 自動精確定位裝置

此種裝置能夠針對輸送設(shè)備上單元物料的位置實施自動控制。三維尺寸自動檢測設(shè)備檢測得出單元物料尺寸，但是由于尺寸不盡相同，因此得到的檢測記錄結(jié)果也不統(tǒng)一。在此期間，自動精確定位裝置發(fā)揮的功能為以檢測尺寸結(jié)果作為依據(jù)，并以自動調(diào)節(jié)伸縮的方式發(fā)揮限位位置的調(diào)節(jié)作用，實現(xiàn)維持單元物料重合于巷道堆垛機取貨升降站臺部位中心線，確保單元物料送入進立體庫后，倉儲位置固定不變化。

2.4 自動對中設(shè)備和新型貨架

自動對中設(shè)備是自動糾偏技術(shù)裝置，對物料輸送發(fā)生偏移情況展開自動規(guī)整，獲得輸送位置精確性為此裝置的重要作用；對于新型貨架，把歐式托盤底部三個墩子轉(zhuǎn)移至金屬貨架處，因為避免了應(yīng)用托盤，而有效的增加立庫凈倉儲量，并且能夠顯著提升凈處理能力。

3結(jié)束語

當下，大力的發(fā)展及推廣應(yīng)用無托盤自動化物流系統(tǒng)技術(shù)，一方面能夠總體實現(xiàn)我國現(xiàn)代物流技術(shù)順應(yīng)新形式潮流不斷向前平穩(wěn)運行發(fā)展，另一方面也可確保高質(zhì)量的物流作業(yè)效率，節(jié)約工程造價，獲得經(jīng)濟效益和社會效益。因此，將此種技術(shù)推廣應(yīng)用的價值巨大。

[1]黃昂，于宏，袁湘永，等.無托盤載體單元物料自動化物流系統(tǒng)技術(shù)的研究[J].物流技術(shù)與應(yīng)用，2005，（04）：78-81.

[2]冉文學(xué).單元物料訂單分揀輪詢控制系統(tǒng)研究[D].云南大學(xué)，2014.

[3]張鵬迪.煙廠輔料成品物流自動化系統(tǒng)設(shè)計與應(yīng)用研究[D].昆明理工大學(xué)，2012.

[4]戴麗娟.A公司物流管理信息系統(tǒng)優(yōu)化研究[D].云南大學(xué)，2014.

[5]陶建.基于RFID技術(shù)的離散型產(chǎn)品物流系統(tǒng)設(shè)計[D].沈陽工業(yè)大學(xué)，2015.

[6]郭佳寅.OCR技術(shù)在自動化物流系統(tǒng)中的設(shè)計與實現(xiàn)[D].機械科學(xué)研究總院，2013.

Research on the Technology of Automatic MaterialFlow System Without Tray Carrier

YANG Li
（Quanshan Jiangsu Normal University Campus，Quanshan Jiangsu 221116，China）

According to the unit package and good material specification in terms of logistics automation technology，the implementation of free carrier tray unitmaterial automatic logistics system is an ideal scheme，can guarantee the economic benefits at the same time，safe and reliable.With the progress of the times and the continuous development of science and technology，today's production logistics technology has been rapid development.Through the positive research and innovation，for the high unit and standard material storage processing and research carried out a systematic and comprehensive analysis and accurate，no pallet carrier unit automatic logistics system technology and material science.The direct way of conveying and storage of the technical scheme is that thematerial of the application unit is used，and the form of the traditional application tray carrier is avoided，thereby effectively improving the working efficiency and the economic benefit.

non pallet carrier；unitmaterial；automated logistics system；analysis and research

TH692

A

1672-545X（2016）12-0264-03

2016-09-10

楊莉（1975-），女，安徽淮北人，研究生，講師，研究方向：CAD/CAM系統(tǒng)，自動化制造技術(shù)。