科技信息

推動智能發(fā)展 助力綠色轉(zhuǎn)型——2020年郵政行業(yè)先進(jìn)科學(xué)技術(shù)掃描(上)

2021年05月19日來源:中國郵政快遞報(bào)

  編者按:科技創(chuàng)新是支撐和推動郵政快遞業(yè)發(fā)展的保障。近年來,行業(yè)在科技方面前瞻布局并持續(xù)投入,不斷加快技術(shù)革新步伐,縮短研發(fā)應(yīng)用周期。覆蓋分揀、倉儲、系統(tǒng)平臺、投遞等領(lǐng)域的一批科技產(chǎn)品紛紛落地應(yīng)用,助力行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。為進(jìn)一步推動行業(yè)科技研發(fā)應(yīng)用,中國快遞協(xié)會近日評選出“2020 年度郵政行業(yè)科學(xué)技術(shù)獎”。本報(bào)對部分獲獎項(xiàng)目的負(fù)責(zé)人進(jìn)行了專訪,將其更加詳盡地展示給讀者。

  項(xiàng)目名稱:哈爾濱郵件處理中心工藝設(shè)計(jì)

  完成單位:郵政科學(xué)研究規(guī)劃院

  獎項(xiàng):三等獎

  以袋代件直接減少分揀動作

  為了貫徹郵政集團(tuán)公司經(jīng)營發(fā)展戰(zhàn)略,構(gòu)筑改革發(fā)展“四梁八柱”,加快打造行業(yè)“國家隊(duì)”,建設(shè)“國內(nèi)領(lǐng)先、世界一流”的陸運(yùn)網(wǎng),中國郵政集團(tuán)有限公司近年來進(jìn)行了大規(guī)模能力建設(shè),提高了郵政網(wǎng)路能力,有力地支撐和促進(jìn)了快遞包裹業(yè)務(wù)發(fā)展。隨著快遞包裹業(yè)務(wù)的快速增長,陸運(yùn)網(wǎng)承載的業(yè)務(wù)規(guī)模、流量分布、業(yè)務(wù)結(jié)構(gòu),以及外部建設(shè)條件和競爭環(huán)境有了較大變化,有必要學(xué)習(xí)借鑒國際、國內(nèi)先進(jìn)經(jīng)驗(yàn),針對陸運(yùn)網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)面臨的痛點(diǎn),對陸運(yùn)網(wǎng)的建設(shè)方案進(jìn)行進(jìn)一步優(yōu)化和提升。項(xiàng)目負(fù)責(zé)人之一賀睿琦告訴《中國郵政快遞報(bào)》記者,哈爾濱郵件處理中心工藝設(shè)備配備工程作為陸運(yùn)網(wǎng)轉(zhuǎn)型升級后首個新建郵件處理中心項(xiàng)目,占地104畝,工藝一期于2018年建成、二期于2020年建成,作業(yè)場地為生產(chǎn)主樓一層,占地面積1.2萬平方米。項(xiàng)目的設(shè)計(jì)貫徹扁平化組網(wǎng)、散件加集包作業(yè)、細(xì)化分揀深度的原則,并堅(jiān)持標(biāo)準(zhǔn)化、可推廣性的要求,有利于指導(dǎo)其他處理中心的建設(shè)。

  分揀立體作業(yè)助產(chǎn)能翻倍

  項(xiàng)目在大量實(shí)地調(diào)研的基礎(chǔ)上,借鑒了國內(nèi)外先進(jìn)處理場地的經(jīng)驗(yàn),應(yīng)用先進(jìn)技術(shù)和設(shè)備,根據(jù)生產(chǎn)需求,創(chuàng)新設(shè)計(jì)了一套較高自動化水平的立體布局工藝方案。實(shí)現(xiàn)了從卸車、傳輸、供件、分揀、發(fā)運(yùn)的高自動化處理,做到了快進(jìn)快出、按狀分揀、車等郵件、隨卸隨分隨裝、減少場內(nèi)盤駁。場地設(shè)計(jì)了雙層標(biāo)準(zhǔn)件分揀機(jī)+2臺小件分揀機(jī)+異形件流水化分揀立體作業(yè)模式。異形件分揀正在其他項(xiàng)目進(jìn)行試點(diǎn),通過RFID和自動擺輪技術(shù)實(shí)現(xiàn)異形件自動分揀,實(shí)驗(yàn)成功后將對異形件分揀線進(jìn)行優(yōu)化升級。

  “首次在單層主樓中規(guī)劃整合5套分揀設(shè)備,將處理中心單位面積處理能力提高1倍,開足馬力后,預(yù)計(jì)日均處理能力能夠達(dá)到138萬袋件(袋件即系統(tǒng)處理動作,小件集包后以袋為單位,大件不用集包以件為單位,袋和件均為1個分揀動作)?!表?xiàng)目總負(fù)責(zé)人李璐補(bǔ)充說,項(xiàng)目用設(shè)備承載平臺、空中傳輸、格口就近垛口等方式,充分利用立體空間,釋放生產(chǎn)空間;建立了智能場院管理系統(tǒng)及調(diào)度系統(tǒng),對提高郵件處理中心的車輛調(diào)度水平、提升處理效率、加快郵件進(jìn)出提供了技術(shù)支撐。

  集包模式實(shí)現(xiàn)全網(wǎng)降本增效

  該項(xiàng)目極大地提升哈爾濱郵件處理中心的郵件處理能力,滿足了陸運(yùn)網(wǎng)優(yōu)化提升所提出的業(yè)務(wù)需求的變化,降低了全網(wǎng)分揀量。

  賀睿琦進(jìn)一步解釋,項(xiàng)目工藝流程配合業(yè)務(wù)需求,打破原有散件直發(fā)模式,通過小件分揀機(jī)對小件進(jìn)行集包作業(yè),提高全網(wǎng)的分揀和接卸效率。原有散件分揀模式在處理中心不需要按物品尺寸大小分類處理,處理流程簡單,但消耗處理中心的分揀能力,集包作業(yè)可以通過前端集包,降低處理中心的分揀動作次數(shù)。

  在某一個時間節(jié)點(diǎn),通過集包可以只在收寄端和封發(fā)端對散件分揀集包,中間環(huán)節(jié)都是分撥,分揀一袋也視為分揀一次,因此從全網(wǎng)來看是降低分揀量,有利于上下游的裝卸及處理,實(shí)現(xiàn)全網(wǎng)降本增效。

  該項(xiàng)目還整合了倉配一體化功能。倉配場地在主樓二層,面積1萬平方米,主要規(guī)劃為東北地區(qū)農(nóng)副特產(chǎn)等源頭倉及落地配功能,倉庫建在處理中心,出單后可第一時間直接輸送到一層分揀發(fā)運(yùn),大大縮短中間環(huán)節(jié)的工序和時間。此功能為規(guī)劃功能,目前場地暫為國際和普郵處理場地,待國際功能搬遷后,此場地將作為倉配專用場地使用。

  在安全與發(fā)展并重的發(fā)展環(huán)境下,高速分揀機(jī)需要相應(yīng)的安檢設(shè)備。項(xiàng)目規(guī)劃了8臺高速安檢機(jī),中國郵政在其他場地已經(jīng)做了相關(guān)試點(diǎn),未來將在本場地實(shí)施。

  賀睿琦說,項(xiàng)目從整體規(guī)劃到各環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)中都貫徹標(biāo)準(zhǔn)化思路,建設(shè)方案具有較強(qiáng)的示范、帶動和擴(kuò)散能力,為業(yè)務(wù)量爆發(fā)式增長后,大型骨干節(jié)點(diǎn)如何建設(shè)做出了積極探索,并在后續(xù)鄭州、濟(jì)南等一大批大型省際干線節(jié)點(diǎn)的建設(shè)中起到模板示范作用。

  項(xiàng)目名稱:無機(jī)降解可塑性材料生產(chǎn)

  完成單位:山聯(lián)(長興)新材料股份有限公司

  獎項(xiàng):三等獎

  無機(jī)降解環(huán)保膠帶更具性價比

  在綠色郵政發(fā)展的過程中,膠帶的治理是必不可少的一環(huán)。

  “我們可降解膠帶產(chǎn)品可以實(shí)現(xiàn)在2年內(nèi)自然降解。”項(xiàng)目負(fù)責(zé)人蔡劍勇告訴《中國郵政快遞報(bào)》記者,目前由山聯(lián)(長興)新材料股份有限公司擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的無機(jī)降解可塑性材料(MU粒料)及MU薄膜膠帶系列、MU瓦楞包裝系列已經(jīng)在部分快遞、電商企業(yè)推廣應(yīng)用。

  蔡劍勇表示,MU粒料的使用,改變了膠帶行業(yè)自1928年以來一直使用塑料膠帶的傳統(tǒng)歷史。MU薄膜膠帶可以替代部分一次性用的鄰苯基苯酚(OPP)薄膜或聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜,其生產(chǎn)過程中沒有OPP或PET的耗能、耗水及廢水污染的問題。產(chǎn)品使用后可自然降解,并被分解成無機(jī)鈣粉、水、二氧化碳或甲烷;可焚燒轉(zhuǎn)換成熱能發(fā)電,無有毒有害氣體排放,無微塑料殘留。

  據(jù)查詢,合成一噸聚烴類樹脂大約需要消耗3噸石油,MU粒料可節(jié)省石油1.5~2噸。同時,產(chǎn)成品中可以替代紙質(zhì)基膠帶,大大降低了對木材的依賴。目前,一般市場上可降解膠帶的價格為2.5~4.5元/平方米,MU薄膜膠帶價格為1.8~2.2元/平方米,具有很大的價格優(yōu)勢。

  “MU薄膜膠帶價格比普通塑料膠帶價格高30%~50%,但使用可降解膠帶是必然趨勢?!辈虅τ抡f,國家發(fā)展改革委、生態(tài)環(huán)境部《關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)塑料污染治理的意見》提出,到2025年年底,全國范圍郵政快遞網(wǎng)點(diǎn)禁止使用不可降解的塑料包裝袋、塑料膠帶等。浙江更是走在全國前列,將這一時間提前到2023年年底。

  “現(xiàn)在部分電商、快遞企業(yè)已經(jīng)使用我們的產(chǎn)品?!辈虅τ抡f,2020年快遞包裹量超過833億件,未來也將保持持續(xù)高增長態(tài)勢,如果全部推廣可降解膠帶,MU薄膜膠帶的空間將非常廣闊。

  無機(jī)降解可塑性材料生產(chǎn)項(xiàng)目位于浙江省湖州市長興縣。項(xiàng)目用地110畝,總投資10億元人民幣,其中一期占地46畝,投資1.5億元。建成后,產(chǎn)值可達(dá)28億元。該項(xiàng)目列入湖州2017年“大好高”項(xiàng)目,2018年浙江省重大產(chǎn)業(yè)項(xiàng)目,2019年年底通過國家高新技術(shù)企業(yè)驗(yàn)收,并獲“綠色工廠”稱號。

  蔡劍勇介紹,項(xiàng)目在一期2萬平方米的廠房內(nèi)布置了3條造粒生產(chǎn)線、3條薄膜生產(chǎn)線、2條中空瓦楞生產(chǎn)線、2條涂布生產(chǎn)線和3條分切包裝生產(chǎn)線,相繼導(dǎo)入了ISO9001、ISO14001和ISO45001三大管理體系,并于2020年4月獲得通過。

  山聯(lián)(長興)一直以來專注技術(shù)創(chuàng)新和技術(shù)進(jìn)步,申請專利近百項(xiàng),其中已授權(quán)多項(xiàng)發(fā)明專利,并在歐洲、美國、日本、韓國等國家和地區(qū)申請了國際專利。山聯(lián)(長興)還參與制定國家標(biāo)準(zhǔn)1項(xiàng),牽頭制定浙江制造標(biāo)準(zhǔn)1項(xiàng)、無機(jī)改性生物降解材料及制品系列團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)3項(xiàng)。

  項(xiàng)目名稱:直線窄帶交叉帶分揀設(shè)備

  完成單位:威海新北洋正棋機(jī)器人股份有限公司、山東新北洋信息技術(shù)股份有限公司

  獎項(xiàng):三等獎

  直面痛點(diǎn)模塊化設(shè)計(jì)降本增效

  隨著快遞市場不斷發(fā)展,國內(nèi)自動化分揀技術(shù)日趨成熟,部分設(shè)備廠商已掌握自動分揀設(shè)備自主開發(fā)及生產(chǎn)能力,包括交叉帶自動分揀機(jī)、擺臂自動分揀機(jī)、頂升移栽分揀機(jī)、滑塊分揀機(jī)等。

  但是,從發(fā)展階段來看,我國快遞自動分揀設(shè)備也存在一定的問題與不足。

  解決現(xiàn)有產(chǎn)品四大痛點(diǎn)

  目前,我國自動分揀設(shè)備主要有四個方面的難點(diǎn):現(xiàn)有交叉帶占地面積較大,格口數(shù)量較多,無法滿足一些場地受限或者業(yè)務(wù)量不大、格口數(shù)量不多的快遞網(wǎng)點(diǎn)的需求;施工周期平均為半個月至一個月,施工周期較長、人力成本較高;現(xiàn)有交叉帶產(chǎn)品設(shè)備笨重,體積龐大,必須要求設(shè)備場地寬闊且方正,需搭建復(fù)雜的基建或外圍配套設(shè)施,對場地要求較高;價格高企,一次性投入較大,且后期維護(hù)費(fèi)用較高,成本壓力較大。

  “新北洋直線窄帶交叉帶設(shè)備可以很好地解決這些問題。”項(xiàng)目負(fù)責(zé)人田序東說,其可以解決場地空間較小、業(yè)務(wù)量不大、格口數(shù)量不多的快遞網(wǎng)點(diǎn)自動分揀需求,補(bǔ)充完善交叉帶產(chǎn)品線。目前新北洋直線窄帶交叉帶產(chǎn)品可將施工周期縮短至5天,大大降低安裝施工成本,且體積輕巧,采用模塊化、柔性化設(shè)計(jì),可隨意搭配組合使用,無須搭建復(fù)雜的基建或外圍配套設(shè)施。

  同時,解決現(xiàn)有的小型網(wǎng)點(diǎn)經(jīng)濟(jì)能力有限,無法承擔(dān)交叉帶產(chǎn)品的一次性投入成本問題,也可搭配其他產(chǎn)品配合試用,減小網(wǎng)點(diǎn)經(jīng)濟(jì)壓力。

  平均效率提升七八成

  新北洋直線窄帶交叉帶產(chǎn)品主要應(yīng)用于場地受限或業(yè)務(wù)量較少的小件分揀場景。截至目前,新北洋直線窄帶交叉帶產(chǎn)品已成功在京東進(jìn)行銷售試點(diǎn),實(shí)施場地遍布全國各地,并高質(zhì)量完成“雙11”“雙12”的分揀任務(wù),平均效率提升了70%~80%。

  今年,新北洋再度與中國郵政達(dá)成戰(zhàn)略合作,總金額超過千萬元。“通達(dá)系”等頭部企業(yè)均選擇引進(jìn)新北洋自動化分揀解決方案,已有百余套新北洋自動化分揀系統(tǒng)投入應(yīng)用?!斑@些快遞企業(yè)根據(jù)實(shí)際情況,采用直線窄帶交叉帶或傳統(tǒng)分揀設(shè)備?!碧镄驏|說,以每年25萬臺各類智能自助設(shè)備的生產(chǎn)能力,新北洋可以有力保障產(chǎn)品的及時交付。

  除了自動化分揀系統(tǒng)和直線窄帶交叉帶設(shè)備,郵政與“通達(dá)系”企業(yè)還從新北洋采購了其他自動化設(shè)備,包括單件分離系統(tǒng)、擺輪、DWS六面掃系統(tǒng)、RFID識讀系統(tǒng)等。

  田序東表示,直線窄帶交叉帶設(shè)備未來行業(yè)目標(biāo)客戶為郵政、順豐、“通達(dá)系”、京東、蘇寧等快遞企業(yè),預(yù)計(jì)需求量為4400套左右,未來市場總規(guī)模將超過5100套以上,市場總規(guī)模超50億元。