無托盤載體單元物料自動化物流系統技術的研究

楊莉

（江蘇師范大學泉山校區，江蘇泉山221116）

無托盤載體單元物料自動化物流系統技術的研究

楊莉

（江蘇師范大學泉山校區，江蘇泉山221116）

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

無托盤載體；單元物料；自動化物流系統；分析及探究

伴隨物流行業的不斷發展，當前很多企業都積極的進駐于生產物流技術中。在當前主要關注的問題為，將傳統形式的復雜工藝流程進行更新，積極采取先進的技術及設備推動節約系統造價工作的展開。而不應用托盤技術的方案，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備、托盤自動分離設備以及托盤輸送設備環節避免，以此種方式實現立庫容量較大程度的提升，進而確保獲得高質量的物流作業效率，將工程造價降至最低，具有較大的應用價值。

1無托盤載體單元物料自動化物流系統工藝流程分析

1.1 傳統形式應用托盤自動化物流系統工藝概況

在自動化物流系統中，作為一種有效載體，托盤可實現單元化、標準化以及規范化和信息化（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、對于物流設備存放等功能，材質以鋼制、塑料或者木質為主。雖然在傳統形式的自動化立體倉庫內應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，但有關于托盤的應用技術條件是考慮的重點內容。例如，設備內容上的托盤碼分裝置以及物料和托盤的裝載、輸送設備、倉儲等位置均為要設立的環節[1]；于工藝流程上需要重點關注的內容為托盤處理的相關流程。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，此種現象應該建立自動化設備，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，則應該在立庫中取出空托盤組，然后進行單一托盤設備的配備拆分工作，并且保障及時的將托盤給予流水線上應用托盤的地方。因此，諸多環節均體現出應用托盤將工藝流程大大提升了復雜繁瑣度，同時在增加應用設備數量的期間，也相繼提升了控制系統復雜性。在較多繁瑣環節中，一方面將系統可靠性降低，另一方面也提高了系統造價，因為在耗能較高的同時也加大了托盤的更換頻率，因此增加系統后續運行成本[2]。

圖1 托盤

1.2 無托盤的自動化物流系統工藝流程具體分析

針對具有規范包裝的單元物料，通過綜合分析無需應用托盤這一載體。通過減少應用托盤這一環節，針對同托盤存在聯系的工藝流程實施處理的環節進行有效規避，基于此可明顯的簡化系統工藝流程，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，但也能夠通過規整實現于規范內。為將可靠輸送以及自動化倉儲相關要求達到標準化的進行，應該注重實現及提升幾項技術內容。

首先，應該應用新型自動化輸送設備以及技術，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以及位置中；其次，充分應用新型自動化定位相關設備以及技術，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，發揮新型三維外形尺寸檢測技術設備的功能，于物流工藝期間，將物料外形尺寸可以精確的提供；最后，實施新結構立體倉儲貨架的同時，需要科學性的、合理性的運用傳統巷道堆垛起重機，進而可以實現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，確保能夠及時的、準確的并且高效率的將物料提供于生產線。

2無托盤載體單元物料自動化物流系統中的關鍵性設備探究

在無托盤載體單元物料自動化物流系統中，為了實現無托盤自動化物流系統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下至關重要。與此同時，需要關鍵性的技術設備支撐并實現無托盤物料處理工作，主要從以下幾方面展開探究及總結。

2.1 輸送設備

在自動化物流系統內，輸送設備作為關鍵構成部分，主要發揮傳輸、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中的輸送設備中，在進行輸送期間保障物料一直處于正確姿態是另一重要的系統處理功能。因此，為了實現這一標準內容，于輸送時單元物料以及輸送接觸面之間不能發生相對運動情況，所包含的輸送設備具有皮帶輸送機、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，帶動前行的實現依靠驅動滾筒處摩擦力產生。因此，于此環境中單元物料避免產生相對移動現象并能維持原有狀態；在鏈式輸送機中鏈條的牽引方式為，通過驅動鏈輪并于鏈條下有導軌支撐鏈節上套筒輥子[4]。在鏈條上能夠直接將單元物料壓住并伴隨鏈條運動產生移動，以此方式相對運動產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備的應用，鏈板輸送機使用量較廣泛[5]，一方面此種方式能夠實現皮帶輸送機以及鏈式輸送機的功效，另一方面也能夠實現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，常見的如環形穿梭車、直線往復穿梭車。此種技術設備可以在穩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，其廣泛的應用實現了物料搬運的柔性化。能夠在確保物料運輸狀態不更改的基礎上，將物料搬運的空間以及距離進行擴大；對于搬運機器人，可以于規定的范圍內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作業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備，是一種于自動化輸送系統上設置的專門檢測設備。如果存在單元物料輸送通過較為迅速的現象時，此種設備可以得到其相關尺寸信息并記錄，再向自動控制系統傳送，進而實現通過獲得精確的位置計算合理有效的掌控技術，最終實現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備上單元物料的位置實施自動控制。三維尺寸自動檢測設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果也不統一。在此期間，自動精確定位裝置發揮的功能為以檢測尺寸結果作為依據，并以自動調節伸縮的方式發揮限位位置的調節作用，實現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 自動對中設備和新型貨架

自動對中設備是自動糾偏技術裝置，對物料輸送發生偏移情況展開自動規整，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移至金屬貨架處，因為避免了應用托盤，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結束語

當下，大力的發展及推廣應用無托盤自動化物流系統技術，一方面能夠總體實現我國現代物流技術順應新形式潮流不斷向前平穩運行發展，另一方面也可確保高質量的物流作業效率，節約工程造價，獲得經濟效益和社會效益。因此，將此種技術推廣應用的價值巨大。

[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技術的研究[J].物流技術與應用，2005，（04）：78-81.

[2]冉文學.單元物料訂單分揀輪詢控制系統研究[D].云南大學，2014.

[3]張鵬迪.煙廠輔料成品物流自動化系統設計與應用研究[D].昆明理工大學，2012.

[4]戴麗娟.A公司物流管理信息系統優化研究[D].云南大學，2014.

[5]陶建.基于RFID技術的離散型產品物流系統設計[D].沈陽工業大學，2015.

[6]郭佳寅.OCR技術在自動化物流系統中的設計與實現[D].機械科學研究總院，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，自動化制造技術。