《现代物流信息技术》第8章

2021-4-25 现 代 物 流 信 息 技 术 第 八 章 ： 物 流 自 动 化 技 术 2021-4-25 现 代 物 流 信 息 技 术 本 章 教 学 要 点l 了 解 自 动 化 仓 库 的 概 念 、 功 能 和 优 点 ；l 熟 悉 自 动 化 仓 库 的 分 类 ；l 重 点 掌 握 自 动 化 仓 库 的 系 统 构 成 ；l 掌 握 自 动 识 别 技 术 的 概 念 ；l 了 解 自 动 识 别 技 术 的 分 类 及 常 见 的 技 术 ；l 熟 悉 自 动 识 别 技 术 的 优 点 和 应 用 范 围 ；l 掌 握 自 动 分 拣 系 统 的 作 业 过 程 ；l 重 点 掌 握 自 动 分 拣 系 统 的 组 成 ； l 了 解 自 动 分 拣 系 统 的 主 要 特 点 和 适 用 条 件 。 2021-4-25 现 代 物 流 信 息 技 术 本 章 内 容8.1 自 动 化 仓 库 技 术8.2 自 动 识 别 技 术8.3 自 动 分 拣 技 术本 章 小 结思 考 题 2021-4-25 现 代 物 流 信 息 技 术 8.1 自 动 化 仓 库 技 术8.1.1 自 动 化 仓 库 的 概 念 和 发 展8.1.2 自 动 化 仓 库 的 分 类8.1.3 自 动 化 仓 库 的 功 能 和 优 点8.1.4 自 动 化 仓 库 的 系 统 构 成 2021-4-25 现 代 物 流 信 息 技 术 8.1.1 自 动 化 仓 库 的 概 念 和 发 展l自 动 化 仓 库 系 统 ， 也 叫 自 动 存 取 系 统 (Automated Storage and Retrieval System, AS/RS)， 是 指 在 不 直 接 进 行 人 工 处 理的 情 况 下 能 自 动 存 储 和 取 出 物 料 的 系 统 ， 广 泛 应 用 于 机 械 、 家电 、 汽 车 、 食 品 、 烟 草 等 行 业 。 l自 动 化 仓 库 技 术 经 历 了 5个 阶 段 ： 人 工 仓 储 阶 段 、 机 械 化 仓 储阶 段 、 自 动 化 仓 储 阶 段 、 集 成 自 动 化 仓 储 阶 段 和 智 能 自 动 化 仓储 阶 段 。 返回1.自 动 化 仓 库 的 定 义 2021-4-25 现 代 物 流 信 息 技 术 8.1.1 自 动 化 仓 库 的 概 念 和 发 展l国 外 自 动 化 仓 库 的 发 展 1） 国 外 自 动 化 仓 库 的 发 展 是 第 二 次 世 界 大 战 之 后 生 产 和 技 术 发 展 的 结 果 ， 美 国 是 研 究 和 应 用 自 动 化 仓 库 技 术 较 早 的 国 家 之 一 。 2） 自 动 化 仓 库 起 始 于 美 国 ， 但 在 数 量 上 日 本 后 来 居 上 。 3） 除 美 国 和 日 本 外 ， 德 国 、 瑞 士 、 意 大 利 、 英 国 、 法 国 、 瑞 典 、 等 国 家 在 自 动 化 立 体 仓 库 的 研 究 和 应 用 方 面 均 有 较 大 进 展 。 返回2.国 内 外 自 动 化 仓 库 的 发 展 2021-4-25 现 代 物 流 信 息 技 术 8.1.1 自 动 化 仓 库 的 概 念 和 发 展l我 国 自 动 化 仓 库 的 发 展 1） 我 国 在 自 动 化 立 体 仓 库 方 面 的 研 究 和 应 用 起 步 并 不 晚 ， 1963年 北 京 起 重 运 输 机 械 研 究 所 设 计 了 第 一 台 1.25t桥 式 堆 垛 起 重 机 ， 并 由 大 连 起 重 机 厂 完 成 试 制 。2） 20世 纪 70年 代 中 期 ， 郑 州 纺 织 机 械 厂 首 次 利 用 仓 储 技 术 改 建 了 立 体 仓 库 。 3） 我 国 目 前 已 建 成 数 百 座 各 种 类 型 的 自 动 仓 库 ， 多 数 是 中 小 型 自 动 仓 库 。4） 近 几 年 来 ， 随 着 我 国 机 械 制 造 技 术 研 究 和 应 用 的 迅 速 发 展 ， 大 型 自 动 化 仓 库 系 统 也 开 始 由 国 内 设 计 和 总 承 包 。 返回2.国 内 外 自 动 化 仓 库 的 发 展 2021-4-25 现 代 物 流 信 息 技 术 8.1.2 自 动 化 仓 库 的 分 类l按 照 货 架 的 形 式分 为 单 元 式 货 架 仓 库 、 贯 通 式 货 架 仓 库 、 循 环 货 架 仓 库 。 l按 照 建 筑 形 式分 为 整 体 式 和 分 离 式 。 l按 照 仓 库 高 度分 为 高 层 、 中 层 和 低 层 立 体 仓 库 。 l按 照 控 制 方 法分 为 手 动 控 制 、 自 动 控 制 和 遥 控 3种 立 体 仓 库 。 2021-4-25 现 代 物 流 信 息 技 术 8.1.2 自 动 化 仓 库 的 分 类l按 照 作 业 方 式 分 为 单 元 货 架 式 、 移 动 货 架 式 和 拣 选 货 架 式 3种 立 体 仓 库 。 l按 照 在 物 流 系 统 中 的 作 用 分 为 生 产 性 仓 库 和 流 通 性 仓 库 两 种 。 l按 照 自 动 化 仓 库 与 生 产 联 系 的 紧 密 程 度 分 为 独 立 型 仓 库 、 半 紧 密 型 仓 库 和 紧 密 型 仓 库 。 l按 照 库 存 容 量 分 为 小 型 、 中 型 和 大 型 3种 立 体 仓 库 。 2021-4-25 现 代 物 流 信 息 技 术 8.1.3 自 动 化 仓 库 的 功 能 和 优 点 1.自 动 化 仓 库 的 功 能l储 存 和 保 管 功 能l调 节 供 需 功 能 l调 节 运 输 能 力 功 能 l流 通 配 送 加 工 功 能 2021-4-25 现 代 物 流 信 息 技 术 8.1.3 自 动 化 仓 库 的 功 能 和 优 点 2.自 动 化 仓 库 的 优 点l空 间 利 用 率 高 l劳 动 生 产 率 高 l作 业 准 确 率 高 2021-4-25 现 代 物 流 信 息 技 术 8.1.4 自 动 化 仓 库 的 系 统 构 成 l货 物 储 存 系 统 。 自 动 化 仓 库 的 基 础 ， 主 要 由 立 体 货 架 的 货 格 (托 盘 或 者 货 箱 )组 成 。 l货 物 存 取 系 统 。 货 物 存 取 装 置 主 要 有 吊 车 、 叉 车 和 堆 垛 机 等 。 l货 物 输 送 系 统 。 自 动 化 仓 库 中 的 货 物 输 送 装 置 主 要 有 传 送 带 、 各 种 流 动 小 车 以 及 自 动 导 引 小 车 等 ， 短 距 离 的 传 送 还 可 以 用 机 器 人 。 l控 制 和 管 理 系 统 。 高 级 自 动 化 仓 库 的 控 制 系 统 采 用 分 布 式 控 制 ， 即 由 管 理 计 算 机 、 中 央 控 制 计 算 机 和 直 接 控 制 堆 垛 机 、 出 入 库 输 送 机 等 现 场 设 备 的 可 编 程 序 控 制 器 组 成 控 制 系 统 。 2021-4-25 现 代 物 流 信 息 技 术 8.2 自 动 识 别 技 术8.2.1 自 动 识 别 技 术 的 概 念8.2.2 自 动 识 别 技 术 的 分 类8.2.3 常 用 的 自 动 识 别 技 术8.2.4 自 动 识 别 技 术 的 优 点8.2.5 自 动 识 别 技 术 的 应 用 2021-4-25 现 代 物 流 信 息 技 术 8.2.1 自 动 识 别 技 术 的 概 念l 自 动 识 别 技 术 指 的 是 应 用 某 种 识 别 装 置 ， 通 过 被 识 别 物 品和 识 别 装 置 之 间 一 定 距 离 的 接 近 ， 识 别 装 置 自 动 获 取 被 识别 物 品 的 相 关 信 息 ， 并 提 供 给 后 台 的 计 算 机 处 理 系 统 的 技术 ， 包 括 条 形 码 、 射 频 识 别 、 通 信 、 磁 条 、 语 音 和 视 觉 系统 、 光 学 字 符 识 别 、 生 物 统 计 等 。l 自 动 识 别 技 术 包 括 自 动 识 别 、 数 据 采 集 和 移 动 计 算 3个 方 面 。 2021-4-25 现 代 物 流 信 息 技 术 8.2.2 自 动 识 别 技 术 的 分 类表 8-2 自 动 识 别 技 术 的 分 类类 别 说 明 和 举 例光 学 条 形 码 、 光 学 字 符 识 别 、 视 觉 系 统 等磁 磁 条 、 磁 墨 字 符 识 别电 磁 射 频 识 别 系 统生 物 识 别 语 音 识 别 、 指 纹 识 别 、 视 网 膜 扫 描触 摸 触 摸 屏智 能 卡 卡 的 存 储 /阅 读 设 备 2021-4-25 现 代 物 流 信 息 技 术 8.2.3 常 用 的 自 动 识 别 技 术l 光 学 字 符 识 别 。 这 种 技 术 的 优 点 是 人 眼 可 视 读 、 可 扫 描 ，但 输 入 速 度 和 可 靠 性 不 如 条 形 码 ， 数 据 格 式 有 限 ， 通 常 要用 接 触 式 扫 描 器 。 l 磁 条 技 术 。 优 点 是 数 据 存 储 量 能 满 足 大 多 数 需 求 ， 便 于 使用 ， 成 本 低 廉 ， 还 具 有 一 定 的 数 据 安 全 性 ， 且 能 黏 附 于 许多 不 同 规 格 和 形 式 的 基 材 上 。 2021-4-25 现 代 物 流 信 息 技 术 8.2.3 常 用 的 自 动 识 别 技 术l IC卡 识 别 技 术 。 IC卡 的 优 点 是 安 全 性 高 ， 存 储 容 量 大 ， 便于 应 用 ， 方 便 保 管 ， 防 磁 、 防 一 定 强 度 的 静 电 ， 抗 干 扰 能力 强 ， 使 用 寿 命 长 ， 一 般 可 重 复 读 写 10万 次 以 上 。 但 是 由于 IC卡 的 触 点 暴 露 在 外 面 ， 有 可 能 因 人 为 的 原 因 或 静 电 损坏 。l 生 物 识 别 技 术 。 生 物 识 别 技 术 适 用 于 所 有 需 要 安 全 性 防 范的 场 合 和 领 域 ， 包 括 金 融 证 券 、 公 安 、 海 关 等 行 业 。 2021-4-25 现 代 物 流 信 息 技 术 8.2.4 自 动 识 别 技 术 的 优 点l 数 据 成 本 低l 信 息 价 值 大l 工 作 准 确 度 高 2021-4-25 现 代 物 流 信 息 技 术 8.2.5 自 动 识 别 技 术 的 应 用l 初 始 信 息 采 集 l 采 购 管 理 l 仓 储 管 理l 销 售 管 理 2021-4-25 现 代 物 流 信 息 技 术 8.3 自 动 分 拣 技 术8.3.1分 拣 概 述8.3.2自 动 分 拣 系 统 2021-4-25 现 代 物 流 信 息 技 术 8.3.1 分 拣 概 述l 所 谓 分 拣 ， 就 是 把 很 多 货 物 按 品 种 、 不 同 的 地 点和 客 户 的 订 货 要 求 ， 迅 速 准 确 地 从 其 储 位 拣 取 出来 ， 按 一 定 方 式 进 行 分 类 、 集 中 并 分 配 到 指 定 位置 ， 等 待 装 车 送 货 。 分 拣 是 配 送 作 业 系 统 的 核 心 ，也 是 物 流 中 心 业 务 流 程 中 一 个 重 要 的 环 节 。 l 按 分 拣 的 手 段 不 同 ， 分 拣 被 分 为 人 工 分 拣 、 机 械分 拣 和 自 动 分 拣 3类 。 2021-4-25 现 代 物 流 信 息 技 术 8.3.2 自 动 分 拣 系 统1.自 动 分 拣 系 统 的 作 业 过 程 供 应 商 将 货 物 送 到 物 流 中 心 物 流 中 心 在 最 短 的 时 间 内 卸 货 并 按 品 种 、 货 主 、 储 位 或 发 送地 点 快 速 准 确 地 分 类 物 流 中 心 将 货 物 运 送 到 指 定 地 点 （ 如指 定 的 货 架 、 加 工 区 域 、 出 货 站 台 等 ） 物 流 中 心 接 到 供 应 商 的 配 送 发 货 指 示 自 动 分 拣 系 统 找 到 要 出 库 货 物的 位 置 并 按 所 需 数 量 出 库 供 应 商 向 物 流 中 心 下 达 配 送 发 货 指 示 自 动 分 拣 系 统 将 从 不 同 储 位 上取 出 的 不 同 数 量 的 货 物 按 配 送地 点 的 不 同 送 到 不 同 的 理 货 区域 或 配 送 站 台 物 流 中 心 将 货 物 装 车 配 送 2021-4-25 现 代 物 流 信 息 技 术 8.3.2 自 动 分 拣 系 统l 识 别 及 控 制 装 置 。 别 装 置 通 过 条 形 码 扫 描 等 方 式 ， 将 分 拣 要 求 传 给 分 拣控 制 装 置 。 控 制 装 置 接 收 和 处 理 分 拣 信 号 。l 分 类 装 置 。 作 用 是 根 据 控 制 装 置 发 出 的 分 拣 指 示 ， 当 具 有 相 同 分 拣 信 号或 与 分 拣 信 息 匹 配 的 货 物 经 过 该 装 置 时 ， 该 装 置 自 动 改 变 货 物 在 输 送 装置 上 的 运 行 方 向 进 入 其 他 输 送 机 或 进 入 分 拣 道 口 。 l 输 送 装 置 。 主 要 组 成 部 分 是 输 送 机 或 传 送 带 ， 其 主 要 作 用 是 使 待 分 拣 货物 通 过 控 制 装 置 、 分 类 装 置 。 l 分 拣 道 口 。 已 分 拣 货 物 脱 离 主 传 送 带 (或 主 输 送 机 )进 入 集 货 区 域 的 通 道 ，一 般 由 钢 带 、 皮 带 、 滚 筒 等 组 成 滑 道 。2.自 动 分 拣 系 统 的 组 成 2021-4-25 现 代 物 流 信 息 技 术 8.3.2 自 动 分 拣 系 统l 连 续 、 大 批 量 地 分 拣 货 物 l 分 拣 误 差 率 极 低l 分 拣 作 业 基 本 实 现 无 人 化 3.自 动 分 拣 系 统 的 主 要 特 点 2021-4-25 现 代 物 流 信 息 技 术 8.3.2 自 动 分 拣 系 统l 一 次 性 投 资 巨 大 l 对 商 品 外 包 装 要 求 高 4.自 动 分 拣 系 统 的 适 用 条 件 2021-4-25 现 代 物 流 信 息 技 术 本 章 小 结 自 动 化 仓 库 融 合 了 信 息 技 术 和 计 算 机 技 术 ， 一 般 由 货 物 储 存 系 统 、 货 物 存 取 系统 、 货 物 输 送 系 统 和 控 制 管 理 系 统 4个 部 分 组 成 。 按 照 不 同 的 分 类 方 法 ， 自 动化 仓 库 可 以 被 分 成 不 同 的 类 别 。 自 动 化 仓 库 技 术 经 历 了 5个 阶 段 ， 有 独 特 的 功能 和 优 势 ， 因 此 被 广 泛 地 应 用 于 机 械 、 家 电 、 汽 车 、 食 品 等 行 业 。 自 动 识 别 技术 包 括 自 动 识 别 、 数 据 采 集 和 移 动 计 算 3个 方 面 ， 具 有 数 据 成 本 低 、 信 息 价 值大 和 工 作 准 确 度 高 的 优 点 ， 被 应 用 于 物 流 业 务 的 整 个 过 程 中 。 分 拣 是 决 定 一 个物 流 中 心 能 否 高 效 运 作 的 关 键 因 素 ， 自 动 分 拣 系 统 的 出 现 ， 降 低 了 分 拣 的 误 差率 ， 基 本 实 现 分 拣 作 业 无 人 化 且 连 续 运 行 。 但 引 进 和 建 设 分 拣 系 统 时 ， 要 考 虑 它 的 适 用 条 件 。 2021-4-25 现 代 物 流 信 息 技 术 思 考 题（ 1） 运 用 自 动 化 仓 库 技 术 对 企 业 有 哪 些 重 要 义 ？ （ 2） 自 动 识 别 系 统 的 工 作 原 理 是 什 么 ？ （ 3） 怎 样 利 用 自 动 分 拣 系 统 提 高 分 拣 作 业 效 率 ？