破解|大包自动分拣瓶颈如何破解？( 二 ) 快递|快运|破解|分拣

大包分拣由人工向自动化升级发展
从发达国家和地区市场发展看，因人力成本高昂，大包分拣早已走过人工作业阶段，而进入自动化设备作业阶段。欧美先进厂商在这方面也积累了相关经验，拥有更多适用的物流设备和技术解决方案，如范德兰德和西门子公司，在大包分拣方面都有较为成熟的解决方案和丰富的技术储备。我国物流行业也必然要走过同样道路。
上海欣巴自动化科技股份有限公司副总经理兼工程总监花岳东
据上海欣巴自动化科技股份有限公司（简称“欣巴科技”）副总经理兼工程总监花岳东介绍，2016年之前，我国快递行业的大包分拣多数以人力手工操作为主，如卸货、扫描等等都需要人工操作，在每一个分拣位置需要安排2人以上进行分拣，并且分拣效率低下，每人每小时分拣包裹数量在300～400件左右。目前较大型快递物流中心进出港的大包分拣大概在30万件/天，出港分拣时间集中为晚上12小时，进港分拣时间是全天24小时。如果全部采用人工操作，至少需要150人三班倒不间歇工作，其成本和管理难度之大可想而知。大包分拣还属于重体力工作，对工人要求更加苛刻，基本都要依靠强壮的年轻男性，招工往往更难。由此可见，传统的大包分拣人工模式已经成为快递转运中心运作的瓶颈环节，促使越来越多的快递公司加快实施这一环节的自动化升级。
自2016年后，大包分拣步入了初级自动化时代。如“通达系”快递企业陆续引入摆臂分拣机。与人工分拣相比，摆臂分拣是一种效能、精度相对较高的分拣解决方案，集分流、分拣和辅助传送于一体，可长时间持续分拣，运行故障率极低。在当时的应用背景下，摆臂分拣机很大程度上节约了卸车线分拣人工，但以最新的技术发展角度来看，摆臂分拣存在分拣效率低、分拣货物类型局限性较大、破损率较高等技术缺陷。主流摆臂分拣机的实际应用效率在2500件/小时左右，若要进一步提效需要缩短臂长，或加快摆动速度，由于线体宽度固定臂长固定，摆动速度越大力度越大，则破损越高，因此进一步提速增效的空间有限。摆臂分拣局限性主要体现在，原先主流的摆臂分拣机对于薄件、软包的分拣效果不好。摆臂式分拣机易造成被分拣件破损，主要原因是摆臂式分拣机是通过摆臂击打进行包裹分拣，根据力的相互作用原理，对包裹肯定会造成一定程度的损伤。
随着电商迅猛发展，快递行业也随之高速发展，快递转运中心需要分拣的包裹量快速增长，亟需高速的大包分拣解决方案，众多输送分拣设备制造商推出相关解决方案，模组带、摆轮、高速皮带等技术均被尝试应用。如欣巴科技将运行速度更高的高速皮带机引入到大包分拣环节。该公司产品线速度达2m/s～2.5m/s的高速皮带，所匹配的普通摆臂分拣机的分拣时效也能达到3000件/小时。然而，高速皮带机的输送速度达到2.5m/s，而普通低速摆臂的摆动周期为1s，包裹的分拣节距随之增加至2.5m，对于分拣来说，这个节距是巨大浪费。2017年底，欣巴科技推出了高速伺服摆臂与摆轮结合的分拣方案，利用高速摆臂摆动周期短、摆轮分拣间距小等优点，将大包裹分拣效率提升至4000件/小时。
快件大包上线是大包分拣操作的初始环节。传统的大包上线也都是人工操作，如今很多快递公司在这个环节上逐步应用设备进行人工替代和操作优化，主要设备是单件分离器。包裹单件分离器可以对包裹进行整位、分离、智能排队，将批量包裹变成单件排列，形成整齐的“阵型”，配合自动分拣设备实现包裹全自动传输和分拣。相比传统人工分拣操作方式，可大大减少人力投入和提升包裹处理效率。可以说，单件分离器一度是行业内最受关注的自动化应用设备之一，但是国外相关产品价格高昂，大概在100万/台左右，难以被市场接受。为解决这一客户痛点，欣巴科技研发团队于2018年开展单件分离设备的研发，期间推出过“纯机械独木桥系”单件分离、“模组带系”单件分离，以及现在广泛应用于快递行业的“视觉系”单件分离。目前应用最为广泛的“视觉系”单件分离，欣巴研发团队积极研发并测试了纯国产的单件分离产品，在各大国产PLC、伺服以及视觉中选出最适用于国内物流行业的产品，研发出了每小时分拣效率4000件的单件分离产品，现已在多家快递公司转运中心中投入使用，并于2020年8月份研发出更高性能的单件分离产品，目前其单件分离效率已可达到8000件/小时。
要实现包裹自动化分拣，还要有一个重要的技术前提，就是自动识别包裹，并对快件目的地编码、批次编号、客户编码、重量等更多信息进行采集。通常采用DWS动态称重扫描测体积一体机在分辨包裹过程中一次性自动完成，可极大提高分拣效率，减少出错率。以上技术和装备的综合利用，就可以实现大包分拣环节的高度自动化，甚至无人化。