模組帶分揀設(shè)備在郵政內(nèi)部處理環(huán)節(jié)的應(yīng)用

高飛

隨著人工智能控制技術(shù)的不斷發(fā)展，智能控制已經(jīng)在各行領(lǐng)域中得到廣泛的推廣與應(yīng)用，尤其是在物流快遞行業(yè)。中國郵政，作為物流快遞行業(yè)中唯一的國有企業(yè)，傳統(tǒng)的作業(yè)處理方式，已經(jīng)無法滿足現(xiàn)如今快節(jié)奏、高速度與高效率的作業(yè)模式和用戶需求。為了適應(yīng)社會(huì)的發(fā)展并且具有較強(qiáng)的市場(chǎng)競(jìng)爭力，中國郵政迫切需要一種智能的、高效的生產(chǎn)作業(yè)模式，以滿足和不斷提高用戶體驗(yàn)為服務(wù)宗旨。本文結(jié)合陜西省各地市郵件處理中心的實(shí)際生產(chǎn)情況，擬投入并應(yīng)用模組帶分揀設(shè)備，以提高郵件處理中心的自動(dòng)化水平。

一、模組帶分揀設(shè)備在快遞行業(yè)的應(yīng)用情況

（一）模組帶分揀設(shè)備的相關(guān)概念

模組帶分揀設(shè)備是由模組帶滑槽、模組帶皮帶、模組帶讀碼器、模組帶分揀機(jī)以及控制系統(tǒng)組成，以實(shí)現(xiàn)郵件上帶、郵件拉距、郵件掃碼、郵件分揀以及郵件落格等功能。該設(shè)備通過采用伺服控制技術(shù)、光電跟蹤技術(shù)、圖像識(shí)別技術(shù)等核心技術(shù)，實(shí)現(xiàn)伺服驅(qū)動(dòng)控制萬向滾珠，進(jìn)而控制郵件產(chǎn)生橫向位移，最終達(dá)到郵件落入計(jì)劃格口的目的。

目前，模組帶分揀設(shè)備已經(jīng)在快遞、服裝、電商等行業(yè)得到推廣應(yīng)用，能夠大大提高分揀效率，大大減小分揀失誤率，再加上智能化、人性化的設(shè)計(jì)理念，大大減小貨物分揀過程中的破損率，最終實(shí)現(xiàn)了高效率、低成本、高質(zhì)量的服務(wù)效果。

（二）模組帶分揀設(shè)備的應(yīng)用情況

分揀設(shè)備主要分為人工分揀設(shè)備、半自動(dòng)分揀設(shè)備以及全自動(dòng)分揀設(shè)備。人工分揀設(shè)備是指采用人力進(jìn)行識(shí)別并挑揀貨物，以全手工操作為主要形式。半自動(dòng)分揀設(shè)備是指系統(tǒng)識(shí)別貨物所屬類別，然后再采用人力進(jìn)行快速識(shí)別并分揀貨物，以分揀PDA識(shí)別郵件并給出格口為主要形式。全自動(dòng)分揀設(shè)備是指采用自動(dòng)分揀系統(tǒng)進(jìn)行識(shí)別并分揀貨物。

模組帶分揀設(shè)備由于具有高效率、低成本以及高質(zhì)量的特點(diǎn)，現(xiàn)已在部分快遞物流行業(yè)得到一定的推廣與應(yīng)用，比如濟(jì)南某倉儲(chǔ)中心采用堆分形式分揀貨物至滑槽，廣州某分揀中心采用矩陣式粗分貨物至滑槽，還有佛山某倉儲(chǔ)中心、武漢某倉儲(chǔ)中心、西安某倉儲(chǔ)中心、上海某分揀中心等等。然而，中國郵政在陜西省內(nèi)的各郵件處理中心還沒有投入使用。

二、郵政內(nèi)部處理中心生產(chǎn)條件現(xiàn)狀

郵政內(nèi)部處理中心一般包括進(jìn)口郵件處理與出轉(zhuǎn)口郵件處理，有些還有市內(nèi)直投郵件處理。隨著快遞物流行業(yè)的不斷發(fā)展，業(yè)務(wù)處理量也不斷增加。近年來，盡管郵件處理中心新增了一些皮帶傳輸生產(chǎn)流水線設(shè)備，如伸縮機(jī)、爬坡機(jī)、傳輸帶等等。但是郵政內(nèi)部郵件處理中心分揀自動(dòng)化水平較低，并且基本依靠人海戰(zhàn)術(shù)作業(yè)，人工成本較高，分揀效率較低，人員勞動(dòng)強(qiáng)度較大，分揀容易出錯(cuò)，甚至存在暴力分揀現(xiàn)象。一般情況下，從車廂中將郵件卸車至少需要2人負(fù)責(zé)，使用PDA掃描郵件、帖簽或標(biāo)注格口需要4～8人負(fù)責(zé)，最復(fù)雜、最繁瑣的環(huán)節(jié)就是郵件分揀，按照一人一組分別在直線皮帶機(jī)兩側(cè)看碼分揀郵件并投至籠車。這樣，一個(gè)郵件處理中心一個(gè)班次需要40～60人負(fù)責(zé)郵件分揀，在旺季時(shí)，甚至達(dá)到150～200人左右。隨著人工智能控制技術(shù)的不斷發(fā)展，低效率、高成本、低質(zhì)量的服務(wù)效果已經(jīng)無法適應(yīng)當(dāng)今的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。根據(jù)業(yè)務(wù)部門的郵件處理未來發(fā)展趨勢(shì)以及郵政內(nèi)部處理中心存在的問題，本文擬重點(diǎn)考慮優(yōu)化各地市進(jìn)口處理和投遞環(huán)節(jié)，采用模組帶分揀設(shè)備的智能分揀系統(tǒng)，以優(yōu)化人員安排，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，提高處理效率。

三、模組帶分揀設(shè)備在郵政內(nèi)部處理環(huán)節(jié)的應(yīng)用

（一）模組帶分揀設(shè)備的工作原理

模組帶分揀設(shè)備投入以后，首先通過輸入裝置，該裝置是指模組帶輸送機(jī)將郵件送入分揀系統(tǒng)，其次通過郵件信號(hào)設(shè)定裝置，該裝置是指郵件信號(hào)設(shè)定裝置，比如激光掃描條碼，把各個(gè)郵件的分揀信息，比如郵寄地址等相關(guān)信息，輸入計(jì)算機(jī)中。接著通過傳輸裝置，該裝置的作用是使郵件加速至分揀傳輸帶的速度。然后，通過分揀裝置，該裝置是模組帶分揀設(shè)備的核心部分，該部分的作用就是將郵件送入分揀格口。最后，通過分揀格口，該裝置的作用就是接納并儲(chǔ)存郵件，當(dāng)分揀格口中的郵件滿載時(shí)，一般通過光電管進(jìn)行控制，阻止郵件不再進(jìn)入分揀道口，并通知工作人員處理。其中最關(guān)鍵的部分就是計(jì)算機(jī)中的控制器，它是整個(gè)系統(tǒng)的控制中心，負(fù)責(zé)處理與控制模組帶分揀設(shè)備。現(xiàn)在，處理中心的分揀控制方式主要采用脈沖信號(hào)跟蹤方法，實(shí)現(xiàn)郵件自動(dòng)勾核不落地，這樣，大大減少了郵件處理中心的郵件存放、郵件盤駁、郵件重復(fù)裝卸分揀等工作環(huán)節(jié)。

（二）模組帶分揀設(shè)備的信息系統(tǒng)

對(duì)于郵件傳送狀態(tài)信息與實(shí)時(shí)更新信息數(shù)據(jù)不一致問題，模組帶分揀設(shè)備新增了段道電子圍欄、段道與格口對(duì)應(yīng)關(guān)系等等功能控制界面，實(shí)現(xiàn)了郵件實(shí)物到達(dá)投遞進(jìn)口并且實(shí)現(xiàn)了郵件編碼模組帶自動(dòng)掃描，設(shè)計(jì)了新一代數(shù)據(jù)接口調(diào)用，按照多頻次從新一代數(shù)據(jù)寄遞平臺(tái)獲取地址信息、獲取對(duì)應(yīng)經(jīng)緯度坐標(biāo)、獲取段道匹配格口、獲取段道匹配人員，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了郵件實(shí)物自動(dòng)分揀到相應(yīng)的格口內(nèi)。最終，大大方便了投遞員快速投遞。

此外，模組帶分揀設(shè)備搭建了段道服務(wù)器，主要傳輸兩類數(shù)據(jù)：一是接口數(shù)據(jù)，通過新一代數(shù)據(jù)寄遞平臺(tái)獲取已收寄郵件編碼、收件人地址信息以及投遞排班計(jì)劃等等，該系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)從新一代數(shù)據(jù)寄遞平臺(tái)獲取上述信息。二是本地?cái)?shù)據(jù)，通過本系統(tǒng)的相關(guān)功能控制界面，產(chǎn)生了段道圍欄數(shù)據(jù)、段道-格口對(duì)應(yīng)關(guān)系數(shù)據(jù)等等。這樣可以較好的建立段道與人員的對(duì)應(yīng)關(guān)系，較快的建立格口與不同業(yè)務(wù)種類、不同產(chǎn)品段道的對(duì)應(yīng)關(guān)系。

四、模組帶分揀設(shè)備在郵政內(nèi)部處理環(huán)節(jié)的利弊分析

第一、通過采用模組帶分揀設(shè)備，實(shí)物信息不必跟隨派車單，只是需要段道服務(wù)器含有郵件信息，就可以分揀郵件，替代了傳統(tǒng)的人工卸車、人工掃描派車單、人工郵件分堆處理、再次人工PDA掃描下段等等復(fù)雜且繁瑣的環(huán)節(jié)，大大提高了工作效率、降低了工作強(qiáng)度、降低了工作成本。

第二，能夠大量分揀貨物。由于模組帶分揀設(shè)備不受氣候、工作時(shí)間以及人的體力等的限制，可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)運(yùn)行，且具有較強(qiáng)的分揀能力。

第三、分揀誤差概率極低。由于模組帶分揀設(shè)備的分揀誤差概率主要是由所輸入分揀郵件信息識(shí)別的準(zhǔn)確率大小，一般情況下，條形碼掃描輸入比人工鍵盤輸入與語音識(shí)別輸入擁有較高的分揀郵件信息識(shí)別的準(zhǔn)確率。

第四、基本實(shí)現(xiàn)無人分揀。模組帶分揀設(shè)備的投入可以實(shí)現(xiàn)減少人員使用數(shù)量、減少人員勞動(dòng)強(qiáng)度、提高人員使用效率，基本能夠?qū)崿F(xiàn)無人化。目前，我國京東物流快遞領(lǐng)域已經(jīng)投入了相關(guān)的設(shè)備，運(yùn)行良好。

但是，由于投入成本問題與占地面積問題，模組帶分揀設(shè)備在全國尚未普及，全國處于不同程度的應(yīng)用階段。還有一點(diǎn)就是模組帶分揀設(shè)備主要針對(duì)體積與重量相對(duì)較小的郵件，對(duì)于體積過大或者重量過重的郵件仍然需要人工處理。

五、模組帶分揀設(shè)備在郵政內(nèi)部處理環(huán)節(jié)的應(yīng)用前景

對(duì)于模組帶分揀設(shè)備應(yīng)用，主要有兩種方案，一種是新建系統(tǒng)方案，另一種是利舊升級(jí)方案。如果在現(xiàn)有場(chǎng)地有膠帶分揀和傳輸設(shè)備，就可以采用利舊升級(jí)方案。利舊升級(jí)相比膠帶機(jī)分揀模式，多投入了一臺(tái)段道服務(wù)器與十幾米模組帶輸送線，如果合理設(shè)置格口數(shù)，可以將分揀膠帶機(jī)升級(jí)成為與交叉斜帶分揀機(jī)功能相當(dāng)?shù)男⌒偷淖詣?dòng)分揀系統(tǒng)。這樣，預(yù)計(jì)建設(shè)后日均處理能力均比現(xiàn)在日均處理能力多處理2～4萬件。

總之，模組帶分揀設(shè)備的投入使用，相比而言，具有如下應(yīng)用優(yōu)勢(shì)：

第一、有利于釋放人力資源，節(jié)省人力成本。

模組帶分揀設(shè)備系統(tǒng)自動(dòng)完成郵件從卸車后到上車前的分揀工作，節(jié)省了直線輸送帶兩側(cè)的分揀人員與掃碼人員，只需2-3人對(duì)異形件、模糊件進(jìn)行掃碼補(bǔ)錄，大大節(jié)省了人力資源與人力成本。

第二、有利于加快處理時(shí)限，提高分揀效率。

模組帶分揀設(shè)備的分揀效率由原來的2500件/小時(shí)提升至5000件/小時(shí)，并實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)掃描勾核、自動(dòng)分揀入格。郵件從卸載、分揀到入袋封發(fā)、裝車發(fā)車等所需時(shí)間僅僅需要一個(gè)小時(shí)左右，比原來人工分揀能節(jié)省一半以上，大大提高了處理效率與分揀效率。

第三、有利于節(jié)省費(fèi)用開支，增加生產(chǎn)收益。

模組帶分揀設(shè)備的投入，從較長時(shí)間來看，不再需要額外增加人員。對(duì)于市內(nèi)直投郵件，可以在模組帶分揀設(shè)備系統(tǒng)，同時(shí)進(jìn)行段道分揀，將投遞員出班的時(shí)間有效提前，大大的增加了投遞員的有效投遞時(shí)間、提高了投遞員的工作效率，同時(shí)提高了用戶體驗(yàn)。

第四、有利于緩解旺季處理壓力。

模組帶分揀設(shè)備投入使用后，真正達(dá)到郵件不落地，如果有直聯(lián)膠帶機(jī)，從卸車后自動(dòng)分揀到發(fā)運(yùn)區(qū)后可以直接裝車發(fā)運(yùn)，大大減少了郵件在膠帶機(jī)旁的集中堆積，也避免了因郵件放在籠車內(nèi)造成的人工搬運(yùn)等重復(fù)工作，尤其是在“雙11”、“雙12”、春節(jié)等旺季，節(jié)省了郵件的集中處理時(shí)間，有效的提高了集中處理效率。