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條碼技術在物流領域的主要應用

科技 更新时间:2024-07-06 11:02:59

條碼技術在物流領域的主要應用?字節跳動物流中心條碼自動識别系統方案建議書,今天小編就來說說關于條碼技術在物流領域的主要應用?下面更多詳細答案一起來看看吧!

條碼技術在物流領域的主要應用(物流中心條碼自動識别系統方案分享)1

條碼技術在物流領域的主要應用

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物流中心條碼自動識别系統方案建議書

(Version 1.0)

第二章 項目背景2.1 物流園簡介

龍崗物流園位于深圳市南部的大工業區内,該區是深圳市政府設立的大型經濟技術開發區,是現代化物流、電子、信息、生物化學和醫學儀器制造基地。該物流園快捷地通往密集的公路網絡,主要服務于零售商的配送中心。園區總占地面積為326,880平方米,一期為配送中心建造了3棟高标準定制倉庫,并為将來的開發預留土地。招商冷鍊占地總面積為34,500平方米,倉庫建築面積為27,824平方米。由9層倉庫及附樓、辦公樓和機房組成,每層倉庫分為3個,共27個獨立庫體。冷庫設計倉儲容量為2萬噸。底層建有直靠式裝卸平台,貨物上下設有電梯及穿堂。

2.2 現狀

現在的貨物分揀方式,使用半自動的分揀方式。在分揀現場有一個環形的流水線,流水線的一側倉庫操作員隻負責把貨物從緩沖區搬到流水線上,另一側的操作員用肉眼識别粘在箱子面上标簽條碼通道号,根據箱子上的标簽條碼通道号把貨物推進對應的分揀通道。在分揀通道邊上的操作員掃描貨物箱上的條碼後把貨物放到托盤上。

分揀通道邊上的操作員需要在掃條碼的同時把貨物搬到托盤上,作業流程比較複雜,工作效率比較低。

現在在分揀上的工作流程,存在着兩個瓶頸。一,操作員用肉眼識别箱子上的标簽條碼後再把貨物推到對應的分揀通道。由于流水線速度為0.7m/s,人工識别标簽條碼的速度比較慢,出錯率高。現在可以發現經常由于人工識别的能力不足,流水線上的貨物在循環了2~3周後才能被推到指定的分揀通道上。二,分揀員把貨物搬到托盤上。由于分揀員在此時需要使用掃描終端去掃描條碼和搬運貨物,經常發現分揀通道堆滿貨物。

2.3 項目目标

此應用要求讀碼器讀取輸送線上所發貨物頂面的條碼。并且達成下列目标:

    對現有的條碼為Code 128碼,品質達到C級标準,大小92×15mm,要求讀碼器可以可靠的讀取此類條碼。

    傳輸線運動速度為0.7m/s,傳輸線的寬度為768mm,标簽有效位置範圍需在外形檢測框上有所提示。

    所發貨物高度在70mm至7000mm之間,高低落差不超過1000mm,在讀碼器支架前一定距離安裝外形檢測框。

    檢測框具體安裝位置根據用戶要求進行安裝,建議比較靠近傳輸帶起始位置。

    讀碼器帶有抗震設計,報警采用蜂鳴器和報警等。

7)條碼位置:條碼在下圖1位置

8)條碼方向:條碼在下圖7,8,9的方向

第三章 解決方案3.1 方案概述

興華科儀很榮幸為提供流水線上固定式掃描器解決方案,系統的設計目标是使用固定式掃描器自動收采需要出貨的貨物條碼信息,免去分揀員在貨物上托盤的時間還需要進行一次掃碼動作,提高作業效率和準确性。

3.2 系統架構

    條形碼系統與WMS采用文件方式定時交換數據.

    系統支持固定及移動式條形碼掃描器

    支持條形碼打印機,用于打印托盤标簽(MP标簽).

    軟件控制三色報警燈.(當掃描失敗時)

3.3 整體流程

    操作人員在電腦上選擇發貨單位(店鋪),定義托盤容量.

    固定式掃描器自動掃描經過槽的條形碼

    當達到托盤容量時,自動打印出整闆标簽(MP标簽), 系統會自動把之前掃描的所有标簽,對應卡闆上的貨物箱數關聯.

    工人将标簽貼到托盤上,同時系統自動歸位并開始下一個托盤掃描.

    中間有掃描失敗或打印失敗,系統通過現場安裝的三色燈聲光報警.

3.4 硬件部署方案

針對此應用,我們推薦使用合作夥伴Datalogic的DX8200交叉線激光條碼閱讀器。如下圖所示。

如下圖所示,在移動發貨傳輸機安裝一個掃描器,頂部安裝一台DX8200,隻要所發貨物頂面有條碼,讀碼器都可以讀取到條碼。

如果讀碼器沒有讀取到條碼,讀碼器可以發出no read信号給系統的報警裝置,報警裝置發出聲光報警,并且停止讀取後續條碼,開始重新掃描由人工處理完成。

3.5 方案特點

系統成功閱讀率高,閱讀率可達99%以上。

允許傳輸線最快速度可達2.5m/s,可覆蓋800mm×800mm傳輸線範圍

允許紙箱最高可達1000mm。

允許紙箱間隔最小可至50mm

支持RS232/RS422/RS485串口通訊,支持Ethernet, Profibus, DeviceNet現場總線通訊

系統維護簡單快速,更換掃描器和控制器的時間小于10分鐘

幹接點輸出功能,如果紙箱發生漏讀,可以在讀碼現場立即聲光報警,提醒操作人員規範操作,預防因人工造成的漏讀。

今後導入自動化倉儲系統時可複用掃描頭設備

閱讀率不受日照影響

3.6 掃描範圍

如圖所示,DX8200A閱讀距離為600至1400mm,景深為800mm。可以覆蓋的輸送線為850mm。

    頂部DX8200A的最佳安裝位置為離輸送面1300-1400mm;覆蓋850mm輸送線;在850mm×800mm範圍内所有條碼均可被讀到;

    在頂面的條碼任意方向和旋轉角度

3.7 連接方式

讀碼站可以使用光電開關進行觸發和編碼器測量輸送機的速度。

    未讀到條碼報警。讀碼器可以輸出開關量信号給聲光報警裝置。

    報警條件

需要使用光電開關觸發以區分每個箱子;

箱子之間一定要有間隔被光電開關檢測到;

如果沒有辦法安裝編碼器測量輸送機速度,那麼可能需要箱子之間間隔為800mm以上,以确保在同一閱讀周期内隻有一個箱子進入閱讀區域;

如果箱子之間間隔無法滿足800mm以上,則可以保持輸送機速度恒定,人工設定輸送機速度信号,箱子之間間隔可以縮小到100mm;

    未讀到條碼處理。讀碼站未讀到條碼時,輸送no read給上位機,并聲光報警,轉人工補掃。

    No read發生後,讀碼站無需上位機發送控制命令啟動讀碼,因為讀碼站讀碼的條件是光電開關檢測到紙箱即開始,因為輸送機無法停止。

    如果需要上位機發送重啟掃描命令,則需要同時使用光電和字符串來觸發讀碼站,在此應用中并不推薦。

第四章 産品介紹4.1 條碼閱讀器 DX8200A

DX8200A系列是當今市場最高等級的固定式條碼閱讀器。它是特别針對物流分揀應用而設計的全方位條碼閱讀器。

DX8200A基于ASTRA™多激光管技術。利用ASTRA™技術,在讀取出現在不同形狀的快件上和不同高度的條碼時,DX8200A有着不可超越的優勢。尤其是兩個不同高度的條碼同時出現在DX8200A的激光下面時,DX8200A仍然可以可靠的同時讀取到兩個條碼。而且,高級ASTRA™技術和PackTrack™技術完美的配合,大大的減小了兩個快件之間的間距,從而大大增大快件的吞吐量,減少快件處理時間。

DX8200A的調試軟件平台是基于Windows的GENIUS™。利用GENIUS™,可以100%的控制DX8200A。利用ASR ™技術,可以實現條碼閱讀器的自動更換。

主要性能:

電氣特性

電壓:20 to 30 Vdc, or 85 to 264 Vac, 50 to 60 Hz, 30 VA depending on model used

功率損耗 30 W

機械特性

尺寸 470 x 300 x 147 mm (18.5 x 11.8 x 5.78 in)

重量 11 Kg (24.5 lbs)

材料:鋼

性能

可見激光 (650 nm)

掃描頻率1000 scans/sec (500 scans per line)

閱讀方式:十字交叉激光線

可讀取的條碼:最常用的條碼,包括 2/5 family, Code 39, Code 128, EAN/UPC, EAN 128

可讀取12mils分辨率的條碼(0.3mm~0.5mm)

高閱讀範圍:最高達1800mm

超高速閱讀速度:最快可達2.5M/min(0.5mm/BC)

LONWORKS網絡 (Baud rate: 1,250 Mbauds)

通過基于Windows系統的軟件設置掃描器的各種功能

操作方式 ‘觸發’, ‘串口觸發’, ‘自動’, ‘連續 ‘PackTrack’, ‘測試

6個LED狀态顯示燈

激光等級 IEC 825 Class 2

環境

工作溫度 0 to 50 °C (32 to 122 °F)

儲藏溫度 -20 to 70 °C (-4 to 158 °F)

濕度 90% non condensing

震動測試 IEC 68-2-6 test FC, 1.5 mm @ 5 to 8.9 Hz; 0.5 G @ 8.9 to 150 Hz; 2 hours on each axis

沖擊測試 IEC 68-2-27 test EA 15 G, 11 ms; 3 shocks on each axis

防護等級P65

方案示圖:

如下圖所示頂面安裝了DX8200A讀碼器

支架圖示:

如下圖所示頂面安裝了DX8200A讀碼器,具體支架樣式需根據現場情況進行詳細設計與确認。

4.2 DATALOGIC技術優勢- ASTRA™電子實時聚焦系統ASTRA™技術介紹:

ASTRA™ (Automatically Switched Reading Area) 是一個完全的電子實時聚焦系統,不需要任何機械零部件參與聚焦。而且,ASTRA™基于多激光管技術,每一個激光管發出的激光會聚焦在不同的距離,這意味着掃描器可以覆蓋非常大的閱讀距離,如下圖。例如,在閱讀區域内如果同時出現兩個高度不同的快件的時候,掃描器就可以輕松快速的同時讀取兩個條碼.

多激光管任務分配

閱讀距離

ASTRA™技術優勢

為了增加機場快件的吞吐量和處理效率,迫使快件主分揀系統不斷縮短快件在傳輸線上傳輸時的間隔。這種情況下,在閱讀區域内,通常會有多于2個快件同時存在。而且,通常兩個快件的高度不同,條碼的高度也不同,這就要求讀碼系統必須有非常快的變焦速度,保證可靠的讀取到在讀碼區域内的所有條碼,如果變焦速度太慢,就會很容易造成漏讀,大大降低快件分揀效率。

ASTRA™是唯一可以保證完美的閱讀率的技術。因為ASTRA™技術采用實時變焦,變焦不花時間,所以在讀取讀碼區域内兩個高低不同的條碼時,有着絕對的優勢和可靠的閱讀率。

 ASTRA™ vs. Autofocus

Autofocus 是傳統的變焦方式,用來增加掃描器的閱讀範圍。Autofocus 的原理是利用移動透鏡來達到調節焦距的目的。它的變焦步驟是:掃描器利用激光測量快件的表面與掃描器鏡面的距離,然後控制馬達移動透鏡,把焦距固定在快件表面,開始掃描。

ASTRA™ 與Autofocus的主要區别是:ASTRA™是電子調焦,而Autofocus是機械調節。這樣的結果是,Autofocus系統需要花費一定的時間測量距離,移動光學部件。如果兩個快件同時出現在閱讀區域内,Autofocus系統必須決定要把焦距固定在哪一個快件上。

Auto focus的限制:

如上圖,條碼閱讀器無法同時聚焦在兩個高低不同的快件上,它需要決定聚焦在哪一個快件上(另外一個快件上的條碼就會丢失……)從而降低了整個讀碼系統的閱讀成功率。

聚焦位置是在快件的表面,如果條碼貼在快件中間或者下面,那麼此條碼就會漏讀。

ASTRA™ , Datalogic專利技術,應用于頂級的激光掃描器 (例如DS8100A, DX6400)。它提供當今市場上最好的閱讀效果。它的優勢就是提高閱讀效率,減小快件的傳輸間距。閱讀率越高,快件的處理速度就越快,快件處理的成本就會降低。

4.2 DATALOGIC技術優勢-PackTrack™條碼和快件追蹤技術PackTrack™技術介紹

物流是一個快速增長的行業:在全球,每天不同尺寸的貨物都在流通。在全球大多數的重要快遞過程中,都有Datalogic的分揀系統。PackTrack™是Datalogic的專利技術,用于多面和多方向的條碼閱讀系統。它可以減小貨物之間的傳輸間距,從而增大快件處理系統的吞吐量和工廠的産量。減小貨物傳輸間距的益處非常明顯:傳輸系統可以傳輸和處理更多貨物,物流公司可以節省更多成本。

PackTrack™-一項革命性技術

減小分揀系統中貨物之間的間距不再是一項挑戰。PackTrack™是一項革命性技術,它允許掃描器在一個空間内識别條碼,并且提供條碼的内容和條碼在此空間内的X,Y,Z三維坐标,不需要利用外部測量系統。這意味着不需要格外的光電傳感器或光栅測量物體的高度。因此,讀碼系統更加容易安裝并且更加可靠。

PackTrack™的優點

50mm快件間距: 适用于高吞吐量分揀技術

100% 條碼标簽和快件匹配: 不會重複讀碼 --> 高成功閱讀率

100% 條碼标簽和快件匹配: 不會錯誤分揀--> 服務質量高

簡單的掃描器功能設置.

快速的安裝和替換

Datalogic專利PackTrack™技術基于捕捉條碼數據和條碼的位置信息:不論快件的外形是怎樣的,對條碼标簽的坐标精确的測量結果可以實現條碼與快件的準确匹配。可以允許快件最小間距為10cm!PackTrack™與ASTRA™技術的完美配合,不僅使讀碼系統匹配精确,而且處理速度非常快。因此,在分揀系統最大産量和最大傳輸速度下,Datalogic的讀碼系統提供了精确的讀碼能力和實時漏讀報警。 PackTrack™用于Datalogic的頂級條碼閱讀器(DS6400, DS8100A, DX6400)和工業控制器SC6000。

第五章 系統效益

系統效益:

1. 簡化作業流程,使分揀線更自動化。

2. 使用固定式掃描器條碼識别的正确性更高,減少人為的掃描錯誤

3. 提高分揀流程的效率和正确性,提高分揀線的瓶頸的作業率。

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