CN102000670A - 一种密集式循环分拣系统及其密集式循环分拣方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种密集式循环分拣系统，包括n个并列工作的子分拣设备，每一个子分拣设备内均设有备货仓、分拣机构和一末端带有阀门的输送皮带作为该子分拣设备的缓冲区，所述n个输送皮带的最末端均与一主皮带相接；所述n个输送皮带的长度依次递减。相应的，还提出了一种密集式循环分拣方法，通过对条烟的品规数量进行排序，对应不同长度输送皮带的子分拣设备，采用并行分拣，串行输送的方式，提高了分拣系统对订单结构的适应性，避免缓冲区对分拣速度的制约，从而提高了分拣系统的分拣效率。

Description

一种密集式循环分拣系统及其密集式循环分拣方法
技术领域
本发明涉及一种密集式循环分拣系统及其密集式循环分拣方法。
背景技术
现有的卷烟自动化分拣系统，缓冲区始终是系统分拣速度提高的瓶颈。在分拣系统中，缓冲区长度通常是固定的，在遇到大订单时，容易出现因缓冲区容量不够而导致阻塞条烟出仓口的现象，造成分拣作业的停顿，而频繁的停顿又导致分拣作业的不流畅，严重影响分拣速度。因此很多设备厂商通过延长缓冲区的方式解决大订单问题，但是在小订单情况下，过长的缓冲区又使大量时间浪费在条件的输送上，影响分拣效率，仍然不能从根本上解决这个问题。
一些物流中心采用复合式分拣系统来避免订单结构的变化对缓冲区产生的影响。具体做法是将大小订单交由不同的分拣设备进行分拣，分拣完后再进行合单。但这样做也有其弊端，除了增加设备投入外，在大小订单不均衡的情况下，势必造成某些分拣设备无订单可做，而某些分拣设备分拣任务过重的情况，影响设备利用率。 
因此，如何提高分拣系统对订单结构的适应性，平衡生产任务，是设备厂商亟待解决的问题。
发明内容
针对上述现有设备及技术存在的缺陷，本发明目的旨在提供一种密集式循环分拣系统及其密集式循环分拣方法，能够提高分拣系统对订单结构的适应性，避免缓冲区对分拣速度的制约，从而提高分拣系统的分拣效率。
为实现上述发明目的，本发明采取的技术方案是，
本发明提供一种密集式循环分拣系统，其特征是，包括n个并列工作的子分拣设备，每一个子分拣设备内均设有备货仓、分拣机构和一末端带有阀门的输送皮带作为该子分拣设备的缓冲区，所述n个输送皮带的最末端均与一主皮带相接；所述n个输送皮带的长度依次递减。
相应的，本发明提供了一种与上述密集式循环分拣系统相适应的密集式循环分拣方法，其特征在于，包括如下步骤：
1）对输入的订单数据进行统计：在分拣前，分拣系统的控制中心调用当前分拣任务的订单信息，并进行统计，将订单中的各卷烟品规按订货数量从大到小排列，得到品规排列顺序数据存储到数据库中；
2）备货仓品规分配：控制中心对各卷烟品规进行备货仓分配，分配原则是，步骤1）中得到的从大到小排列的各卷烟品规依次对应输送皮带从长到短的子分拣设备中，按照分配原则将相应品规的卷烟放入相应子分拣设备的备货仓中； 
3）订单分拣：由各分拣设备按照从大到小的各卷烟品规排列顺序依次控制相应的备货仓进行卷烟出仓，输送至子分拣设备各自对应的输送皮带中缓存；当分拣结束以后，所属子分拣设备的输送皮带末端的阀门打开，将输送皮带上的卷烟输送至主皮带；当该子分拣设备的阀门打开时，其余子分拣设备的阀门关闭；同时，当先出仓的子分拣设备的阀门关闭时，该子分拣设备开始下一订单的分拣；
4）分拣合流：各输送皮带通过其阀门的开合，依次使输送皮带上的卷烟按串行顺序在主皮带上合流，完成一批订单的分拣。
进一步的，步骤3）中，由各分拣设备按照从大到小的各卷烟品规排列顺序依次控制相应的备货仓进行卷烟出仓是指，当第一个分拣设备对品规数量最多的卷烟分拣结束以后，打开阀门，开始将输送皮带上的卷烟输送至主皮带，此时，第二个子分拣设备开始对与其对应的备货仓中的卷烟进行分拣；当第二个子分拣设备分拣结束，第一个分拣设备的输送皮带上的卷烟都已输送至主皮带，且阀门关闭时，打开第二个输送皮带末端的阀门，使得第二个子分拣设备的输送皮带上的卷烟开始输送至主皮带；当第一个子分拣设备的阀门关闭以后，开始进行第二批订单中的卷烟分拣；之后的子分拣设备按照上述方法依次循环分拣。
本发明提供的密集式循环分拣系统及其密集式循环分拣方法的设计原理及过程是：
现有的单拣货区自动分拣系统多采用串行拣货方式，分拣效率依赖各拣选机的出货速度，因此成为提高系统效率的瓶颈，所以本发明提出了采用并行拣货方式的多拣货设备构成的分拣系统。并行分区拣选方法中，各子分拣设备并行拣选同一订单并将货物暂存在各缓冲区内，即各个子分拣设备的输送皮带上；然后通过控制各缓冲区升降挡板使货物按串行顺序在输送系统的主皮带上合流。分拣系统在并行分拣的同时，根据各个分拣设备的分拣情况，同步进行下一订单的分拣作业。相比串行拣选方法，本发明中采用的并行分区拣选方法可提高系统的拣选效率。
本发明所述密集式循环分拣系统及其密集式循环分拣方法，实现了对不同结构订单的密集式循环分拣，解决了缓冲区对分拣速度的影响问题，也解决了复合式分拣系统组合分拣效率不高的问题，有效地提高了分拣速度。
附图说明
图1是所述密集式循环分拣系统的示意图；
图2是密集式循环分拣方法的工作示意图。
在上述附图中：
A~E –分拣设备；
SA~SE -输送皮带；
S-主皮带；
VA~VE-阀门。
具体实施方式
如图1所示，图中A~E表示5套能单独接受控制中心的指令作业，且互不受影响的分拣设备；但在实际运用中，子分拣设备的数量不限于5个，可根据分拣规模及品规的数量适当的増减子分拣设备。每套分拣设备对应一套输送皮带SA~SE，作为缓冲区，所述输送皮带的长度依次递减，即大品规对应长输送皮带，小品规对应短输送皮带；每条输送皮带末端各设有一个阀门VA~VE，控制条烟的通过，在每一时刻，只有一个阀门打开，条烟通过阀门汇集到主皮带S上。
将每套分拣设备的分拣动作分解成两步，第1步是分拣设备接受订单，并进行条烟分拣出仓；第2步是条烟在对应子分拣设备的输送皮带上输送，并且该订单在当前分拣设备上分拣的卷烟最后全部输送至主皮带。
如图2所示，A1表示分拣设备A的第1步动作，即分拣操作，对应分拣步骤3；A2表示分拣设备A的第2步动作，即输送至主皮带操作，对应分拣步骤4；设备B-E的分拣动作以此类推。
分拣设备A首先进行分拣操作A1，条烟通过作为缓冲区的输送皮带SA经阀门VA输送至主皮带，即步骤A2；此时，VA阀门打开，VB~VE阀门关闭；在A2执行过程中，分拣设备B进行分拣操作B1，并将条烟通过阀门VB输送至主皮带B2，此时阀门VB打开，A2过程结束后VA阀门关闭，在A2操作未完成的情况下，即使B1操作已经开始，阀门VB仍然处于关闭状态；同理，分拣设备C~E采取类似的工作方式。在同一时刻，只有一个阀门开启，并按照VA~VE的顺序依次开启。
分拣系统将每个订单中的各个品规数量数据发送至对应的子分拣设备的备货仓，按A-E的顺序，各子分拣设备依次进行货物出仓操作，当前一子分拣设备完成出仓操作后，后一分拣设备才能进行出仓操作，即订单中量大的品规先分拣，量小的品规后分拣。即分拣设备A完成出仓操作后，分拣设备B随后开始出仓操作，与此同时，分拣系统将下一订单的品规数量数据发送至分拣设备A，分拣设备A开始进行第二轮出仓操作。待分拣设备A第二轮出仓操作完成，分拣设备B的第一轮出仓操作也完成，随即开始第二轮出仓操作。
因此，在第一个订单分拣过程中，分拣系统能根据分拣情况，同步进行下一个订单的分拣，分拣过程如上一步所述。在同一时刻，至少有两个订单在同时分拣。传统的串行拣货方式，订单按串行方式分拣，同一时刻只能分拣一个订单，而且因为采用的是单一输送皮带，无论大小品规在输送皮带上的运行时间都是相同的，这使得小品规订单在分拣线上的运行时间过长，影响了分拣效率。而本发明提出基于并行拣货的密集式循环分拣方式实现了大品规先分拣，小品规后分拣，配合长度不一的输送皮带，避免了小品规在输送皮带上运行时间过长的缺点，大大提高了订单分拣速度。

Claims (3)

1.一种密集式循环分拣系统，其特征是，包括n个并列工作的子分拣设备，每一个子分拣设备内均设有备货仓、分拣机构和一末端带有阀门的输送皮带作为该子分拣设备的缓冲区，所述n个输送皮带的最末端均与一主皮带相接；所述n个输送皮带的长度依次递减。
2.一种与权利要求1所述密集式循环分拣系统相应的密集式循环分拣方法，其特征在于，包括如下步骤：
1）对输入的订单数据进行统计：在分拣前，分拣系统的控制中心调用当前分拣任务的订单信息，并进行统计，将订单中的各卷烟品规按订货数量从大到小排列，得到品规排列顺序数据存储到数据库中；
2）备货仓品规分配：控制中心对各卷烟品规进行备货仓分配，分配原则是，步骤1）中得到的从大到小排列的各卷烟品规依次对应输送皮带从长到短的子分拣设备中，按照分配原则将相应品规的卷烟放入相应子分拣设备的备货仓中； 
3）订单分拣：由各分拣设备按照从大到小的各卷烟品规排列顺序依次控制相应的备货仓进行卷烟出仓，输送至子分拣设备各自对应的输送皮带中缓存；当分拣结束以后，所属子分拣设备的输送皮带末端的阀门打开，将输送皮带上的卷烟输送至主皮带；当该子分拣设备的阀门打开时，其余子分拣设备的阀门关闭；同时，当先出仓的子分拣设备的阀门关闭时，该子分拣设备开始下一订单的分拣；
4）分拣合流：各输送皮带通过其阀门的开合，控制输送皮带上的卷烟按串行顺序在主皮带上合流，完成一批订单的分拣。
3.根据权利要求2所述密集式循环分拣方法，其特征在于，步骤3）中，由各分拣设备按照从大到小的各卷烟品规排列顺序依次控制相应的备货仓进行卷烟出仓是指，当第一个分拣设备对品规数量最多的卷烟分拣结束以后，打开阀门，开始将输送皮带上的卷烟输送至主皮带，此时，第二个子分拣设备开始对与其对应的备货仓中的卷烟进行分拣；当第二个子分拣设备分拣结束，第一个分拣设备的输送皮带上的卷烟都已输送至主皮带，且阀门关闭时，打开第二个输送皮带末端的阀门，使得第二个子分拣设备的输送皮带上的卷烟开始输送至主皮带；当第一个子分拣设备的阀门关闭以后，开始进行第二批订单中的卷烟分拣；之后的子分拣设备按照上述方法依次循环分拣。
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