物流自动化设备的基本知识

文｜吴菁芃 博士

来源：吴菁芃Vincent

“不知不觉2020年已近尾，反观今年的种种事实，我们发现事情总是宿命般地周而复始循环进行的，这是事物演变的二维（平面）空间；这绝不是原地画圈，从三维（空间）角度可以看出物流的迭代更新的发展曲线。国家关于供应链创新的战略规划如此，而大家所关注的传统物流Materials Handling向现代物流Modern Logistics不断演变的过程亦如此，正是在经济全球化和技术数字化的双重推动合力之下的必然趋势。”

Part 1: 物流技术与物流设备概论

物流技术与物流设备是物流学研究和应用的重要内容。在现代物流时代，物流系统的各项功能依赖于各种物流技术与物流设备得以实现。企业生产经营、国民经济运转，乃至经济全球化、一体化的发展都依赖于以现代物流技术和物流设备为中坚力量的现代物流系统的运营。

一、物流技术与物流设备在物流系统中的地位和作用

物流技术与物流设备是构成物流系统的重要组成要素，担负着物流作业的各项任务，影响着物流活动的每一环节，在物流活动中处于十分重要的地位。离开物流技术及其物流设备，物流系统就无法运行或服务水平及运行效率就可能极其低下。

1、物流技术及其物流设备是提高物流系统效率的主要手段

一个完善的物流系统离不开现代流技术的应用。随着科学技术的进步，物流活动的诸环节在各自的领域中不断提高技术水平。物流技术是推进科技进步，加快物流现代化的重要环节，也是内涵式提高物流效率的根本途径。许多新物流技术的研制开发，为现代物流的发展做出了积极的贡献。实践证明，先进的物流技术和先进的物流管理是提高物流能力，推动现代物流迅速发展的两个车轮，二者缺一不可。

2、物流技术及其物流设备是反映物流系统水平的主要标志

物流技术与现实物流活动紧密相关，在整个物流过程中伴随着包装、运输、装卸、储存等功能作业环节及其他辅助作业，这些作业的高效完成需要不同的物流技术及其物流设备。因此其水平的高低直接关系到物流活动各项功能的完善和有效实现，决定着物流系统的技术含量。物流技术及其物流设备的应用和普及程度如何，直接影响着整体物流技术水平。因此，物流技术及其物流设备是物流系统水平先进与否的主要标志。

3、物流技术及其物流设备是构筑物流系统的主要成本因素

现代物流技术及其物流设备既是技术密集型的生产工具，也是资金密集型的社会财富。现代物流技术物流设备购置投资相当可观。同时，为了维持系统正常运转、发挥设备效能，还需要继续不断地投人大量的资金。物流技术与物流设备的费用对系统的投入出产分析有着重要的影响。

二、物流技术与物流设备应用配置的基本原则

物流技术的应用及其物流设备的配置必须根据物流系统的成本目标、服务水平和质量进行综合考虑。

1、物流技术物流设备配置的合理性原则

（1）机械化系统可以大大地改善劳动条件，减轻劳动强度，增强安全作业，提高作业效益和效率。但是在机械化的过程中要考虑系统目标和实际情况。一般情况下，对于作业量很大，特别是重、大货物，启动频繁、重复、节拍短促而有规律的作业，适宜采用机械化系统。对于要求作业效率高、精度高，或影响工人的健康、有危险的作业场合，适宜采用自动化系统。

（2）合理选用物流技术及其物流设备。设备先进程度、数量多少要以适用为主，使设备性能满足系统要求，以保证设备充分利用，防止设备闲置浪费。为此要对物流技术及其物流设备进行科学规划，要认真研究分析设备需求种类、配置状况、技术状态，做出切实可行的配置方案，并进行科学合理地选用，充分发挥物流机械设备的效能。

（3）集成化与配套使用。在物流系统中，不仅要注意物流技术及其物流设备单机的选择，更重要的是整个系统各环节的衔接和物流技术及其物流设备合理匹配。如果设备之间不配套，不仅不能充分发挥设备的效能，而且经济上可能造成很大的浪费。

2、物流系统运作的快速性、及时性、准确性和经济性原则

合理利用物流技术及其物流设备，以最低的物流成本，提供高效、优质的服务，是赢得持久竞争优势的关键。顾客对不同产品的购买在时间要求上也有所不同。生产系统为保证生产需要，有时需要快速地供应生产所用的材料产品。这对物流技术及其物流设备提出了更高的要求，要求其快速、及时、准确、经济地把物料或货物运送到指定场所。快速是为满足生产和用户需要，以最快时间运送。为了保证物流速度，就需要合理配置物流设备，广泛应用现代化物流设备。

按照生产进度，合理运用物流设备，把物及时地送到指定场所。无论生产企业各车间工序间物的流动，还是企业外各种物的流动，都要根据生产 的需要及时地进行，否则生产就会受到影响，这就要求物流设备随时处于良好状态，能随时进行工作。准确要求在仓储、运输、搬运过程中确保 物流技术及其物流设备可靠、安全，防止由于物流设备的故障造成货物损坏、丢失。对物流技术及其物流设备进行科学管理，是保证设备货物安全的前提。经济是 在完成一定的物流任务的条件下，投入的物流技术及其物流设备最佳，即最能发挥 设备的功能，消耗费用最低。

3、选用物流工器具和设备的标准化原则

在物流系统中，采用标准化物流技术及其物流设备、器具，可以降低设备和器具的购置和管理费用，提高物流作业的机械化水平，提高物流系统效率和经济效益。特别是选用标准化集装单元器具，有利于搬运、装卸、储存作业的统一化和设施设备的充分利用。

4、具有较强的灵活性、适应性原则

在物流系统中，所采用的物流技术及其物流设备应能适应各种不同物流环境、 物流任务和实际应用的需求，应满足使用方便、符合人体工程学原理等要 求。例如，物流技术及其物流设备的使用操作要符合简单、易掌握、不易出错等要求。

5、充分利用空间

利用有效的空间，进行物流作业。如架空布置的悬挂输送机、立体库、梁式起重机、高层货架等；使用托盘和集装箱进行堆垛，向空中发展，这样可减少占地面积，提高土地利用率，充分利用空间。

6、减少人力搬运

从人机工作特点来看，有些地方还需要人搬运，但要尽量减少体力搬运，减少人员步行距离，减少弯腰的搬运作业。例如，最简单的可用手推 车减少体力搬运，可用升降台减少或不用弯腰进行搬运作业。应尽量减少搬运、装卸的距离和次数，减少作业人员上下作业、弯腰的次数和人力码垛的范围和数量。

三、企业自动化物流系统

企业自动化物流系统是信息化的物流系统，是集光机电信息技术为一体的系统工程,适应企业单机自动化、过程自动化、物流自动化、企业信息化，是能够适应信息、物流、商流的集成和分流，适应电子商务，适应发达工业社会和知识经济时代特征的自动化物流系统。它的目标和作用是增强快速反应能力, 增强创新能力和竞争能力、提高效益和质量。

企业层面的物流自动化主要可以涵盖如下领域：自动化立体仓库系统、自动输送系统、自动导引搬运车系统(ACⅣS)、机器人作业系统、自动控制系统、消防自动报警喷水灭火系统、实时监控系统、计算机模拟仿真系统及计算机集成管理系统等。它可使各种物料或货物最合理、最经济、最有效的流动，并使物流、信息流、商流在计算机的集成控制管理下，实现物流的自动化、智能化、快捷化、网络化、信息化。它是众多高技术的集成工程，涉及到的领域有巷道堆垛机等物流设备技术、条码技术、模拟仿真、图像识别、网络通讯、数据库系统、数据采集、实时监控、无线通讯、激光定位、激光引导、电磁导引、惯性导航、机器人技术等。自动化物流系统广泛应用于生产、流通以及国民经济的各个领域。

总结：

世界经济处于一个深刻变革的重大转折时期。在全世界范围内发生的经济结构调整、科学技术的突飞猛进和跨国公司的日益壮大，衍生出一系列与当时的先进科技和现代管理相结合的新兴产业，现代物流Modern Logistics作为物流行业的一种先进的组织方式和管理技术，很快被世界各国广泛采用并形成一种新兴产业链，在我国国民经济发展中发挥着重要作用。