1、 毕业设计开题报告 学 院 机械工程学院 专 业 机械工程及自动化 班 级 学 号 学 生 指 导 教 师 题 目 包裹分拣系统的移载器输送装置设计 1 包裹分拣系统的移载器输送装置设计 1 1 综述综述 1 1. .1 1 本课题的意义和目的本课题的意义和目的 近二十年来，随着经济和生产的发展，商品趋于“短小轻薄” ， 流通趋于小批量，多品种和及时制， 各类配送和货运中心货物的分拣 任务十分艰巨， 分拣系统成为一项重要的物流设施，分拣技术也成为 物流技术中的一个重要的分支。 自动分拣机首先在邮政部门开始应用， 大量的信件和邮包要在极短的时间内正确分拣处理， 非凭借高度自动 化的分拣设施不可。
2、此后，运输企业、配送中心、通讯、出版部门以 及各类工业生产企业亦相继应用。 分拣系统的特点： （1） 能连续、大批量的分拣货物。 由于采用流水线自动作业方式，自动分拣系统不受气候、时间、 人的体力等的限制，可以连续运行， 同时由于自动分拣系统单位时间 分拣件数 多，因此自动分拣系统的分拣能力是人工分拣系统无法比 拟的。例如， 目前世界上一般的自动分拣系统可以连续运行100 个小 时 以上， 每小时可分拣 7000 件包装商品， 如用人工则每小时只能 分 拣 150 件左右，同时分拣人员也不能在这种劳动强度下连续工 作 8 小时。 （2）分拣误差率极低。 自动分拣系统的分拣误差率大小主要 取决于
3、所输入分拣信息的 准确性大小，这又取决于分拣信息的输 入机制，如果采用人工键盘 2 或语音识别方式输入， 则误差率在 3以上， 如采用条形码扫描输入， 除非条形码的印制本身有差 错，否则不会出错。因此，目前自动分 解系统主要采取条形码技 术来识别货物。 （3）分拣作业基本实行无人化。 建立自动分拣系统的目 的之一就是为了减少人员的使用，减轻 人员的劳动强度，提高人 员的使用效率，因此自动分拣系统能最大 限度的减少人员的使 用，基本做到无人化。分拣作业本身并不需要 使用人员，人员使 用仅局限于以下工作：送货车辆抵达自动分拣线 的进货端时，由 人工接货；由人工控制分拣系统的运行；分拣线末 端由人工
4、将分 拣出来的货物进行集载、装车； 自动分拣系统经营、 管理与维 护。例如一个配送中心面积为十万平方米左右，每天可分 拣近 40 万件商品，仅使用 400 名左右员工。 1.21.2 包裹分拣包裹分拣系统系统的发展情况的发展情况 1.2.11.2.1 国外的发展国外的发展 美国和欧洲在上世纪六十年代开始应用， 而日本则在上世纪七十 年代初才引进自动分拣机，但近 20 多年来由于其本国经济的特殊需 要，发展迅速，后来居上，1987 年拥有自动分拣机 1000 台，号称世 界第一。国外自动分拣系统技术发展的特点是：应用部门不断扩大， 分拣技术不断改进提高，分拣规模和分拣能力不断发展。 例如瑞典某
5、通讯中心的自动分拣机有 520 个分拣道口； 日本佐川宅急便某流通中 心分拣机的分拣能力达 3 万件/h； 单机的最大分拣能力也达 1.6 万件 /h。 包裹分拣系统之所以能在工业发达国家迅速发展， 有其特殊的经 济背景和外界条件。首先，在国外随着商品经济高度发达、人们消费 水平的提高， 商品种类繁多、 流通数量庞大。 企业为应付激烈的竞争， 3 提高服务质量，均积极开展门对门小件运输业务，各类流通中心、配 送中心和运输集散中心的货物分拣量急剧增加。 要迅速及时地送货上 门，在客观上需要高效率的分拣系统。其次，国外劳动力工资相对较 高，分拣工作要花费大量的劳务费用，为追求更大的经济效益，有必
6、要寻求节省人力的自动化设施。再次，计算机信息系统在物流企业普 遍应用，各类装卸、搬运、储存等配套设施的齐配以及作业环境的完 善，使自动分拣系统具备正常运行的条件。 1.2.21.2.2 国内的发展国内的发展 包裹分拣系统是我国邮政部门使用最早的内部处理设备, 从开 始投入使用到现在, 已经有30多年的历史了。 30多年来, 经过不断的 更新换代, 包裹分拣机已经基本形成系列, 目前大量地装备到各级 邮区中心局。 包裹分拣机的使用, 改变了包裹分拣的传统手工作业方 式,减轻了笨重的体力劳动。 80 年代以前, 包裹分拣机的控制系统以 分立元件、 小规模集成电路为主, 只能实现由人工将包裹放上托盘到 格口翻车的简单分拣功能。后来发展到应用单板机、单片机作为控制 主机, 大大提高了控制系统的性能。但由于大部分I/ O 接口及驱动 电路为厂家自制, 在性能、质量、可靠性等方面都存在着一些问题, 而且这类设备在现场使用时的抗干扰能力也较差。进入90 年代, 各 厂家以工业控制机、 可编程控制器作为控制主机, 使包裹分拣机控制 系统的功能、质量、可靠性达到了一个新水平。目
