第一篇：輔助人工采摘機械發(fā)展綜述

輔助人工采摘機械發(fā)展綜述

1651876陳哲

【摘要】我國是世界第一大水果生產(chǎn)國，也是世界第一 大水果消費國。但我國水果采摘作業(yè)機械化程度低，因此水果采摘作業(yè)對輔助人工采摘機械有廣泛的需求。為了使該領(lǐng)域的研究人員對當前各種輔助人工采摘機械有較全面的了解，因此對各種輔助人工采摘機械進行了系統(tǒng)論述，即先對輔助人工采摘機械的必要性和設(shè)計目的進行論述，然后對一些具體的解決方案進行綜述，并對發(fā)展趨勢進行預(yù)測。

【關(guān)鍵詞】水果機械輔助采收 人工成本 發(fā)展現(xiàn)狀 發(fā)展趨勢

1引言

中國是世界上最大的水果出產(chǎn)國，居全球13個產(chǎn)量超1000萬噸的國家之首。截止2015年末，全國水果（含瓜果）總面積1536.71萬公頃，較“十二五”期初增加143.38萬公頃，增長10.3%，年均增長1.6%。其中，園林水果種植面積1281.67萬公頃，比“十二五”期初增加127.28萬公頃，增長11.03%，年均增長1.62%。水果采收作為果園生產(chǎn)全過程中的一個重要環(huán)節(jié)．具有季節(jié)性強和勞動密集型的特點．所用勞動力占整個生產(chǎn)過程所用勞動力的35％～45％[1]。并且人工采摘勞動強度大，而采用輔助人工采摘機械采收能減輕人們的勞動強度、節(jié)省成本、提高效率，并提供更多利潤。加之未來人口老齡化趨勢，人工成本必會上升，因此輔助人工采摘必將具有巨大的經(jīng)濟效益和廣泛的應(yīng)用前景。2設(shè)計要求

目前我國的水果采摘絕大部分還是以人工采摘為主。采摘作業(yè)比較復(fù)雜，季節(jié)性很強。若使用人工采摘，不僅效率低、勞動量大．而且容易造成果實的損傷，如果人手不夠不能及時采摘還會導(dǎo)致經(jīng)濟上的損失[2]。針對這種現(xiàn)狀輔助人工采摘應(yīng)該是能提高勞動生產(chǎn)率，并且還應(yīng)能長時間續(xù)航，對果實果樹損傷小，環(huán)境友好，除此外，它還應(yīng)易于操作，并使使用者感到舒適，同時安全性也應(yīng)該有保證。當這些要求不能夠被同時滿足是，應(yīng)首先滿足提高勞動生產(chǎn)率和不損傷果實果樹這兩點，其次應(yīng)滿足使使用者感到舒適和保證安全性的條件。3現(xiàn)有解決方案 3.1刀片輔助采摘

此類機械由伸縮桿、落果袋、刀片、電機及電機控制機構(gòu)構(gòu)成。此類機械工作原理為通過電機控制機構(gòu)控制電機帶動刀片切斷果柄，使果實落入落果袋中，完成采摘。此類機械操作簡單，較為安全，對環(huán)境破壞小，通用性高。但此類機械由于刀片暴露在外面，操作時容易傷及果實或果樹枝干，因此需要精確瞄準，導(dǎo)致采摘效率較低。3.2電氣動輔助采摘

此類機械的包括果柄入口、剪刀、彈力圈、剪刀加長桿、剪刀電機、彎頭、采摘頭、接頭、袋子、空心桿、開關(guān)、涵道風機、蓄電池、電路板，其工作原理大致如下：使用涵道風機使采摘頭產(chǎn)生較大的吸力，不用極準確地對準水果，吸力就把采摘頭吸向所要采摘的水果的下方，持桿人順勢向上一頂，水果就落入采摘頭里了，持續(xù)的吸力，把水果吸入采摘頭里，把果柄拉入圓滑的V型口進入剪刀口，隨即被高速剪刀剪掉果柄[3]。此類機械對小型長柄的水果有較好的采摘效果，操作簡便。但對如棗這種短柄水果采摘就比較困難，極易損傷果肉。3.3拉拽式輔助采摘

此類機械包括水果抓取機構(gòu)、機架、曲柄、連桿及與曲柄連接的第一驅(qū)動機構(gòu)其工作原理是通過果實抓取機構(gòu)固定果實，再由驅(qū)動機帶動果實抓取機構(gòu)旋轉(zhuǎn)，在水果果梗與樹枝的連接處產(chǎn)生拉力和剪力，這種拉力和剪力的合力可使水果的果梗與樹枝快速分離[4]。此類機械無刀具使用，不易誤傷果樹，操作簡便。但無法確定是果梗與樹枝連接力大還是果梗與果實連接力大，可能會將果梗扯掉；并且在抓取果實時有可能會損傷果實。3.4差速摩擦輔助采摘

此類機械包括橫向?qū)驒C構(gòu)、推進矯正姿態(tài)機構(gòu)、擰斷收獲機構(gòu)以及將上述機構(gòu)聯(lián)接的采摘平臺機構(gòu)，主要用于采摘菠蘿等在地面上生長的水果。其作用原理為用兩條差速皮帶在兩側(cè)摩擦菠蘿，產(chǎn)生力矩，使菠蘿旋轉(zhuǎn)與枝干分離。但此種機械易對菠蘿產(chǎn)生損傷，并且其適用范圍較小，對大小不一的菠蘿無法進行有效采摘。4發(fā)展前景

為了降低生產(chǎn)成本，在輔助人工采摘機械的研發(fā)方面，此種機械會朝以下的數(shù)個方向發(fā)展：

一是成本更低，以便于推廣普及，使果農(nóng)們能大規(guī)模使用，提高勞動生產(chǎn)率。二是多自由度的轉(zhuǎn)向頭，由此可以實現(xiàn)對刀具等的更高效率的控制。三是高精度控制裝置配合小型刀具，例如可以通過攝像頭與智能手機的雙線無線數(shù)據(jù)傳輸來對刀具位置進行監(jiān)控和調(diào)控，進而實現(xiàn)高效率高準確度的采摘水果，并可以有效防止損傷果實。四是更高的利用率，使用者可以根據(jù)不同的采摘對象來選取并更換專用的末端執(zhí)行器進行采摘作業(yè)，這樣可以大大提高輔助人工采摘機械的利用率。

【參考文獻】 [1]SANDERS K F．Orange harvesting systems review[J]．Biosystems Engineering，2005，90(2)：115—125．

[2]付榮利.果園采摘機械的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J].農(nóng)業(yè)開發(fā)與裝備,2011,(5):17-19 [3] 黃圭鵬.電氣動水果采摘器:中國,CN201610087967.7[P].2016-6-22.[4] 高改梨;劉鈞;程卓.一種拉拽式水果采摘裝置:中國,CN201611034247.0[P].2016-11-16.

第二篇：玉米的人工輔助授粉

玉米的人工輔助授粉

摘要：1.通過專業(yè)授粉人員的幫助，學(xué)習對玉米進行人工輔助授粉。了解人工輔助授粉的過程以及它的好處，感受授粉過程的奇特魅力。

關(guān)鍵詞：人工輔助授粉，雄蕊，收集花粉，柱頭

為了彌補自然狀態(tài)下傳粉的不足，人們常常給植物進行人工輔助授粉，它也是用人工方法把植物花粉傳送到柱頭上以提高坐果率的一種技術(shù)措施。是提高果實質(zhì)量，產(chǎn)量，減少種植損失的不二選擇。

一．實驗?zāi)康耐ㄟ^這次對玉米的人工輔助授粉，初步掌握人工輔助授粉的技術(shù)與原理，懂得人工輔助授粉的好處，了解人工授粉的原因與過程。

二．實驗方法

在專業(yè)人士指導(dǎo)下采用專業(yè)授粉紙袋對健康的玉米植株進行雄蕊上的花粉收集與雌蕊上的傳播等工作。

三．實驗器材

玉米植株、專用授粉紙袋兩個

四．實驗過程

1.實驗時間：2013.2.20--21

2.實驗地點：某玉米地

選擇玉米地里一棵健康的玉米植株，找到其雄蕊與雌蕊。用羊皮紙袋在授粉前一天套住開放散粉的雄花，在玉米須（花絲，柱頭）沒有從穗中抽出時就進行雌花套袋，等雌花花絲抽出1-2厘米時，將玉米的莖稈輕輕搖動或敲打套住雄花的套袋，收集花粉；然后打開雌花套袋，將收集好的花粉倒在雌蕊的柱頭上。

五．觀察與記錄

1.玉米植株授粉時，花粉字雄蕊上分離到套袋里，我看著眼前自己親手收集的花粉，不禁

有些激動。但仍然很認真地將雌蕊上的套袋打開，輕輕地、小心翼翼地播撒著。我面前的，不是一個果實，而是一個美麗綻放的生命了。

2.授粉之后的每天，玉米植株的變化十分小，不過可以看出它的果實的發(fā)育了。專業(yè)人員

李叔叔說，這玉米授粉之后要“健身防病”---補穗肥、補粒肥、防銹病、大、小斑病；還要防蟲子的“入侵”---玉米螟、蚜蟲、紅蜘蛛。聽起來倒是挺不容易的。不過真正體驗了，也才知道這一個玉米的艱辛來歷，更多的是被人工授粉這項人類擔任的“蜜蜂”職務(wù)的魅力所吸引。

六．結(jié)果與體會

人類在改變自然的同時也學(xué)會了運用自己的力量去彌補大自然的缺陷。這次玉米的人工輔助授粉結(jié)果提高坐果率，增加質(zhì)量與產(chǎn)量。人工授粉過程能夠讓我輔助完成，自然是有了不少了見識與成就感。在感嘆人類技術(shù)的先進的同時，也被這實驗中的魅力給深深的折服了。不過這實驗證明了人工輔助授粉這項技術(shù)帶來的果實栽培中的好處，也提高了我對生物的興趣。

第三篇：人工樁變更機械樁申請報告

根據(jù)設(shè)計圖紙及勘察報告，現(xiàn)對托養(yǎng)中心建設(shè)項目，采取兩根人工挖孔試樁，但人工挖至4.8m處，出現(xiàn)礫粉砂土及粉質(zhì)粘土，并伴隨有大量河水及山水涌入樁內(nèi)，在開挖過程中出現(xiàn)大面積坍塌現(xiàn)象，樁內(nèi)開挖人員為確保自身安全，不敢繼續(xù)開挖，風險性較大，但離設(shè)計圖紙及地勘報告的要求挖至中風化泥灰?guī)r差3--4m。長陽縣城區(qū)年降水量828～1363mm，年平均降水量為1031mm，5～9月為多雨季節(jié)，約占年降水量的60～70%。粉質(zhì)粘土及礫粉砂土孔隙承壓水，含水量較豐，是本場地主要地下水，對工程建設(shè)影響較大，其補給源主要為丹水河水補給。該層地下水與丹水河水體關(guān)系表現(xiàn)為洪水期地下水位升高，接受丹水河水補給，場內(nèi)孔隙承壓水在枯水期與平水期由于丹水河側(cè)向補給較弱，水量不大，對基礎(chǔ)施工影響不大。但豐雨期，大量山水匯集流入丹水河，其河水側(cè)向補給量大，場內(nèi)地下水含量豐富，對基礎(chǔ)施工不利，在勘察報告樁基礎(chǔ)評價及可行性分析中，綜合樓以中風化泥灰?guī)r作基礎(chǔ)持力層，采用人工挖孔擴底樁基礎(chǔ)，若人工挖孔樁難度較大，也可采用鉆（沖）孔灌注樁。為保障挖孔樁作業(yè)人員的人身安全和施工進度，建議采用鉆（沖）孔灌注樁。

第四篇：自動分揀與人工輔助分揀實習報告

經(jīng)濟管理系物流管理專業(yè)

實訓(xùn)（實習）報告書

實訓(xùn)（實習）名稱

實訓(xùn)（實習）地點 實訓(xùn)（實習）時間 姓班學(xué)指

自動分揀與人工輔助分揀實習

教8402/圖書館 2011.11.14——2011.11.18

宋少勇 B08321 20084032125 樊俊花

名 級 號

導(dǎo)教

師

物流管理教研室制

2011年

11月

18日

實訓(xùn)（實習）報告書

一、實訓(xùn)內(nèi)容

1.1、實訓(xùn)名稱：自動分揀與人工輔助分揀實習。1.2、物流的重要性

物流是物質(zhì)資料，包括原材料的物理性移動，是從供應(yīng)者到使用者的運輸、包裝、保管、裝卸搬運、流通加工、配送以及信息傳遞的過程，這就是說物流活動本身一般并不創(chuàng)造產(chǎn)品價值，只創(chuàng)造附加價值。隨著物流的發(fā)生，就會產(chǎn)生費用、時間、距離以及人力、資源、能源、環(huán)境等一系列問題。物流的實質(zhì)和作用主要表現(xiàn)在以下七個方面。

1保值。物流有保值作用。任何產(chǎn)品從生產(chǎn)出來到最終消費，都必須經(jīng)過一段時間、一段距離，在這段時間和距離過程中，都要經(jīng)過運輸、保管、包裝、裝卸搬運等多環(huán)節(jié)、多次數(shù)的物流活動。在這個過程中，產(chǎn)品可能會淋雨受潮、水浸、生銹、破損、丟失等。物流的使命就是防止上述現(xiàn)象的發(fā)生，保證產(chǎn)品從生產(chǎn)者到消費者移動過程中的質(zhì)量和數(shù)量，起到產(chǎn)品的保值作用，即保護產(chǎn)品的存在價值，使該產(chǎn)品在到達消費者時使用價值不變。

2節(jié)約。搞好物流，能夠節(jié)約自然資源、人力資源和能源，同時也能夠節(jié)約費用。

3縮短距離。物流可以克服時間間隔、距離間隔和人的間隔，這也是物流的實質(zhì)。

4增強企業(yè)競爭力、提高服務(wù)水平。搞好物流可以實現(xiàn)零庫存、零距離和零流動資金占用，是提高為用戶服務(wù)，構(gòu)筑企業(yè)供應(yīng)鏈，增加企業(yè)核心競爭力的重要途徑。在經(jīng)濟全球化、信息全球化和資本全球化的21世紀，企業(yè)只有建立現(xiàn)代物流結(jié)構(gòu)，才能在激烈的競爭中，求得生存和發(fā)展。

5加快商品流通、促進經(jīng)濟發(fā)展。配送中心的設(shè)立為連鎖商業(yè)提供了廣闊的發(fā)展空間。利用計算機網(wǎng)絡(luò)，將超市、配送中心和供貨商、生產(chǎn)企業(yè)連接，能夠以配送中心為樞紐形成一個商業(yè)、物流業(yè)和生產(chǎn)企業(yè)的有效組合。有了計算機迅速及時的信息傳遞和分析，通過配送中心的高效率作業(yè)、及時配送，并將信息反饋給供貨商和生產(chǎn)企業(yè)，可以形成一個高效率、高能量的商品流通網(wǎng)絡(luò)，為企業(yè)管理決策提供重要依據(jù)，同時，還能夠大大加快商品流通的速度，降低商品的零售價格，提高消費者的購買欲望，從而促進國民經(jīng)濟的發(fā)展。

6、創(chuàng)造社會效益和附加價值。實現(xiàn)裝卸搬運作業(yè)機械化、自動化，不僅能提高勞動生產(chǎn)率，而且也能解放生產(chǎn)力。

7、保護環(huán)境。

1.3、分揀的概述

分揀作業(yè)是配送中心依據(jù)顧客的訂單要求或配送計劃，迅速、準確地將商品從其儲位或其他區(qū)位揀取出來，并按一定的方式進行分類、集中的作業(yè)過程。

商品在從生產(chǎn)廠流向顧客的過程中，總是伴隨著商品數(shù)量和商品集合狀態(tài)的變化。這就需要將原貨物單元解體，重新分類、集合成新的供貨單元。

合理規(guī)劃與管理分揀作業(yè)，對配送中心作業(yè)效率和降低整個配送中心作業(yè)成本具有事半功倍的效果。在配送中心搬運成本中，分揀作業(yè)搬運成本約占90%；在勞動密集型配送中心，與分揀作業(yè)直接相關(guān)的人力占50%；分揀作業(yè)時間約占整個配送中心作業(yè)時間的30% ~ 40%

揀取商品的過程可以由人工或機械輔助作業(yè)或自動化設(shè)備來完成。

手工方式揀取：通常小體積、少批量、搬運重量在人力范圍內(nèi)揀出貨頻率不是特別高的，可以采取手工方式揀取；

機械輔助作業(yè)：對于體積大、重量大的貨物可以利用升降叉車等搬運機械輔助作業(yè)；

自動揀貨系統(tǒng)：對于出貨頻率很高的可以采取自動揀貨系統(tǒng)。該系統(tǒng)的主要特點有：能大批量連續(xù)分揀貨物；分揀誤差率極低；分揀作業(yè)基本實現(xiàn)無人化。

隨著商品品種的日益豐富和社會需求個性化的發(fā)展，簡單的人工分揀或機械分揀已不能完全滿足高速、準確的分揀要求，自動化分揀系統(tǒng)越來越廣泛地運用于不同的物流中心，為實現(xiàn)高效率、高質(zhì)量的物流服務(wù)起到重要的作用。

1.4、自動分揀

自動分揀系統(tǒng)是二次大戰(zhàn)后率先在美國、日本的物流中心中廣泛采用一種自動化作業(yè)系統(tǒng)，該系統(tǒng)目前已經(jīng)成為發(fā)達國家大中型物流中心不可缺少的一部分。該系統(tǒng)的作業(yè)過程可以簡單描述如下：流動中心每天接收成百上千家供應(yīng)商或貨主通過各種運輸工具送來的成千上萬種商品，在最短的時間內(nèi)將這些商品卸下并按商品品種、貨主、儲位或發(fā)送地點進行快速準確的分類，將這些商品運送到指定地點(如指定的貨架、加工區(qū)域、出貨站臺等)，同時，當供應(yīng)商或貨主通知物流中心按配送指示發(fā)貨時，自動分揀系統(tǒng)在最短時間內(nèi)從龐大的高層貨架存儲系統(tǒng)中準確找到要出庫的商品所在位置，并按所需數(shù)量出庫，將從不同儲位上取出的不同數(shù)量的商品按配送進點的不同運送到不同的理貨區(qū)域或配送站臺集中，以便裝車配送。

自動分揀系統(tǒng)的主要特點有：

1．能連續(xù)、大批量的分解貨物。由于采用流水線自動作業(yè)方式，自動分揀系統(tǒng)不受氣候、時間、人的體力等的限制，可以連續(xù)運行，同時由于自動分揀系

統(tǒng)單位時間分揀件數(shù)多，因此自動分揀系統(tǒng)的分揀能力是人工分揀系統(tǒng)無法比擬的。

2．分揀誤差率極低。自動分揀系統(tǒng)的分揀誤差率大小主要取決于所輸入分揀信息的準確性大小，這又取決于分揀信息的輸入機制，如果采用人工鍵盤或語音識別方式輸入，則誤差率在 3％以上，如采用條形碼掃描輸入，除非條形碼的印制本身有差錯，否則不會出錯。因此，目前自動分解系統(tǒng)主要采取條形碼技術(shù)來識別貨物。

3．分揀作業(yè)基本實行無人化。建立自動分揀系統(tǒng)的目的之一就是為了減少人員的使用，減輕人員的勞動強度，提高人員的使用效率，因此自動分揀系統(tǒng)能最大限度的減少人員的使用，基本做到無人化。分揀作業(yè)本身并不需要使用人員，人員使用僅局限于以下工作：送貨車輛抵達自動分揀線的進貨端時，由人工接貨；由人工控制分揀系統(tǒng)的運行；分揀線末端由人工將分揀出來的貨物進行集載、裝車； 自動分揀系統(tǒng)經(jīng)營、管理與維護。例如一個配送中心面積為十萬平方米左右，每天可分揀近40萬件商品，僅使用400名左右員工。

自動分揀系統(tǒng)求使用者必須具備一定的技術(shù)經(jīng)濟條件，因為它具有以下三個特點。

1．一次性投資巨大。自動分揀系統(tǒng)本身需要建設(shè)短則40— 50米，長則150—200米的機械傳輸線，還有相配的機電一體化控制系統(tǒng)、計算機網(wǎng)絡(luò)及通信系統(tǒng)等。

2．對商品外包裝要求高。自動分揀機只適用于底部平坦且具有剛性的包裝規(guī)則的商品。袋裝商品、包裝底部柔軟且凹凸不平、包裝容易變形、易破損、超長、超薄、超重、不能傾覆的商品不能使用普通的自動分揀機進行分揀，因此為了使大部分商品都能用機器進行自動分揀，必須采取相應(yīng)措施：一方面推行標準化包裝；另一方面根據(jù)所分揀的大部分商品的統(tǒng)一的包裝特性定制特定的分揀機。3．業(yè)務(wù)量要大。啟動分揀系統(tǒng)的開發(fā)經(jīng)營成本比較大，開機后的運行成本也比較大，因此需要有相應(yīng)的業(yè)務(wù)量支持，需保證開機后貨源不斷，使系統(tǒng)連續(xù)帶負荷運行，以保證系統(tǒng)的使用效率。

作為自動分揀的工具，自動分揀機是按照預(yù)先設(shè)定的計算機指令對物品進行分揀，并將分檢出的物品送達指定位置的機械。分揀機的主要分類：

按承載裝置的不同區(qū)分，如小車翻盤式、皮帶式（平、斜）、鋼帶式、滾輪分離式。適于普通包裹類及周轉(zhuǎn)箱與盒式包裝物品的分揀作業(yè)。推式懸掛式、地面鏈式分揀機適于較重載荷的物品分揀作業(yè)。

按分揀尺寸大小分類，如郵政領(lǐng)域里的小件分揀機、扁平件分揀機具有高的分揀效率。

按分揀機構(gòu)的機械結(jié)構(gòu)區(qū)分，如交叉帶式分揀機、滑塊式分揀機、翻盤式分揀機、翻板式分揀機、斜行皮帶式等。

按分揀過程的物流某種形態(tài)可區(qū)分為有落差和無落差兩種分揀方式。按工藝流程布置的方式分類，可分為環(huán)型布置的分揀機和直線布置的分揀機。

按工藝流程的可塑性分類，可分為剛性分揀傳輸系統(tǒng)和柔性分揀傳輸系統(tǒng)。自動分揀機的分揀過程為：

被檢貨物經(jīng)由各種方式，如人工搬運、機械搬運、自動化搬運等送入分檢系統(tǒng)，經(jīng)合流后匯集到一條輸送機上。物品接受激光掃描器對其條碼的掃描，或通過其它自動識別的方式，如光學(xué)文字讀取裝置、聲音識別輸入裝置等方式，將分揀信息輸入計算機中央處理器中。計算機通過將所獲得的物品信息與預(yù)先設(shè)定的信息進行比較，將不同的被揀物品送到特定的分揀道口位置上，完成物品的分檢工作。分揀道口可暫時存放未被取走的物品。當分揀道口滿載時，由光電控制，阻止分揀物品不再進入分揀道口。

1.5、人工分揀

人工分揀是指完全由人進行，不借助其他機械設(shè)備的輔助來完成分揀作業(yè)的方式。人工分揀具有初期投資成本低和智能化程度相對較高等優(yōu)點，很多企業(yè)在業(yè)務(wù)處理量不大的情況下更愿意采用這種直接產(chǎn)生效益的方式。然而，隨著社會服務(wù)整體水平的提高，這種方式亦顯現(xiàn)出許多不足：由于人工處理過程的不確定性，無法實現(xiàn)準確的處理，揀貨的正確率低；在多品種的分揀作業(yè)中，由于人工條件局限無法達到系統(tǒng)期望的高效作業(yè)要求，使得服務(wù)響應(yīng)的速度降低；雖然人工分揀的初期投資較少，但是維持其運行的費用是一條不斷上升的曲線，總體消耗大、企業(yè)利潤低；整個作業(yè)過程基本上依靠人工完成，效率高低很大程度依賴于員工的熟練程度。并且由于人本身具有思想和情緒，從而無法恒定地評估企業(yè)的處理能力，一方面有可能造成人員冗余，從而增加成本，另一方面無法給市場決策提供準確的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。這些弊病使企業(yè)無法滿足現(xiàn)代社會高效、高質(zhì)量服務(wù)的要求。

分揀作業(yè)操作過程一般包含四個環(huán)節(jié)，即行走、撿取、搬運、分類。在人工揀選分類中“人到貨”揀選方式的特點：人動，貨不動；結(jié)構(gòu)簡單，系統(tǒng)柔性好；系統(tǒng)補貨困難；人的勞動強度大。

“貨到人”【這種方法的應(yīng)用系統(tǒng)稱為小容量自動化倉儲系統(tǒng)ASW（Automatic Smail-container Warehouse)】的特點：貨動，人不動； 分揀效率高；分揀周期長；系統(tǒng)補貨容易；設(shè)備投資大。

1.6、中國分揀輸送技術(shù)與應(yīng)用的發(fā)展歷程及現(xiàn)狀

1.國外分揀技術(shù)的的概況：郵政系統(tǒng)可以說是應(yīng)用分揀技術(shù)歷史最悠久，使用面最廣泛，并一直掌握前沿技術(shù)的行業(yè)。國外郵政在上個世紀四十年代開始采用人工輸入分揀信號，由機器進行對物品郵件進行分揀。目前國際上使用文字識別技術(shù)的信函分揀機的分揀效率已經(jīng)達到3.6萬件/小時。扁平件分揀機分揀效率達到了1.6萬件/小時，普通包裹類分揀機的效率達到1.2件/小時。

2.國內(nèi)概況：我國的分揀技術(shù)從1958年在郵政系統(tǒng)開始起步。1960年代，郵政局中包裹郵件分揀中使用最初的分揀機只是一個皮帶傳輸機，分揀員只是將帶有不同顏色的夾子夾在不同路向的郵包上，在傳輸帶兩側(cè)的揀收人員按著顏色挑選進行分揀。60年代未起重所研制了具有磁編碼控制分揀的推式懸掛傳輸系統(tǒng)在輪胎及汽車制造企業(yè)中開始使用。1970年代中期，原郵電部郵政研究所研制了斜行帶式分揀機，用于國際包裹的分揀機。原郵電部第三研究所研制了具有文字識別功能的信函分揀機。

近年來我國開始從荷蘭、丹麥、德國、美國引進先進的技術(shù)和設(shè)備。國內(nèi)企業(yè)自身的研發(fā)及制造能力也進一步加強，國產(chǎn)高速自動分揀傳輸系統(tǒng)裝備了很多物流企業(yè)。

郵政系統(tǒng)分揀技術(shù)：我國分揀傳輸系統(tǒng)應(yīng)用最早、用量最大、使用種類較多的行業(yè)非郵政莫屬。各種分揀機已經(jīng)有百余臺。其中，推式懸掛分揀機主要用來處理郵袋的路向分揀。使用OBR條形碼識別技術(shù)的交叉帶式高速分揀機及人工鍵入的小車翻盤式分揀機主要用來處理郵政中普通包裹及印刷品類物品的分揀；使用OCR文字識別技術(shù)的信函分揀機主要處理標準的信件；使用OBR技術(shù)及OCR技術(shù)的扁平件分揀機主要是處理速遞公文類郵件。

汽車制造業(yè)分揀技術(shù)：推式懸掛傳輸鏈用于裝配線上各種大型總成的運輸及存貯。

圖書出版發(fā)行行業(yè)分揀技術(shù)：主要應(yīng)用的是交叉帶、輥輪分離式、滑靴式分揀機。

醫(yī)藥行業(yè)分揀技術(shù)：在上海使用了滑靴式分揀機。

隨著國民經(jīng)濟的持續(xù)增長，現(xiàn)代物流的理念強調(diào)流動而不是存儲。隨著規(guī)模經(jīng)營的形成，則使用自動分揀傳輸系統(tǒng)的需求量也會越來越大。

根據(jù)場地的環(huán)境、被分揀的物品尺寸范圍、被分揀物品的質(zhì)量及是否是易碎品、包裝方式、包裝的標準化程度等來劃分分揀機的類型，主要有以下幾種：

滑靴式的分揀機：比較適宜被分揀的物品尺寸在長度上較長而變化較大、包裝規(guī)范的物品。在工藝上適合直線布置的分揀機。

翻盤小車式的分揀機：在運行中物品的落差較大但是有圈套承載能力，適用于航站的行李分揀。

自動高速扁平件分揀機：在較大圖書物流中心的退貨流程中，量大而且基本是零冊處理的分揀，宜采用自動高速扁平件分揀機。

環(huán)型布置分揀機：適合工藝設(shè)計要求很多的供件席位及大量格口的分揀，因為環(huán)形的任何一個格口理論上都可以變成供件席位。屬于快聚快散作業(yè)工藝方式。

二、實訓(xùn)的目的、方法、具體情況安排

2.1、實訓(xùn)目的

在所有課程結(jié)束后，我們由學(xué)校統(tǒng)一安排進行了這次實訓(xùn)。本次實訓(xùn)安排在倉儲管理和物流設(shè)施設(shè)備的學(xué)習之后，是為了鞏固深化我們對課上所學(xué)的倉儲管理流程知識的掌握。幾個學(xué)期對物流專業(yè)知識的學(xué)習，使得我們對整個物流行業(yè)有了很多的了解，同時專業(yè)課的學(xué)習使我們對物流作業(yè)流程有了一定的理論基礎(chǔ)。但是，僅僅有這些理論知識是遠遠不夠的。要想將這些知識完全融入到我們的頭腦中，就必須進行實踐操作。因而，通過實訓(xùn)我們可以將這些理論與實際操作相結(jié)合，在實踐中提高運用知識的能力，通過運用這些理論提高我們的專業(yè)綜合素質(zhì)與技能，當然也讓我們更進一步了解物流行業(yè)的整體發(fā)展狀況，了解物流作業(yè)流程，運營管理，提高大家繼續(xù)學(xué)習專業(yè)知識的興趣，深化對所學(xué)知識的理解，為以后的學(xué)習和工作打下堅實的基礎(chǔ)。這是我們本次實訓(xùn)的根本目的。

2．2、實訓(xùn)方法

本次實訓(xùn)我們主要采用了以下的方法進行：

1.首先是總結(jié)國內(nèi)國際各行業(yè)進行揀選操作的方式方法，通過觀看國內(nèi)外先進物流設(shè)施設(shè)備的視頻，將所學(xué)的抽象理論具體化，感官直接化，讓大家了解國內(nèi)外先進的物流分揀裝備和現(xiàn)代物流的發(fā)展狀況及物流對社會的重要性。

2．將全專業(yè)的同學(xué)分為3個操作組，每個組由組長負責分配揀選人員和分類上架人員，及各自扮演角色的功能和任務(wù)。按照事先做好的圖書目錄，給每個組分揀員一份任務(wù)單，在規(guī)定的時間內(nèi)進行手工揀選。揀選人員在規(guī)定的時間內(nèi)返回書籍分類區(qū)，由分類人員進行分類整理。等待全部分類完畢，交由上架人員按照庫區(qū)貨位順次上架。通過這個方式讓每個同學(xué)都得到動手操作的機會。

3．根據(jù)手工揀選的效率與效果，結(jié)合我國現(xiàn)有實行自動分揀企業(yè)進行應(yīng)用調(diào)研。

2．3、實訓(xùn)進度安排

第一天為指導(dǎo)教師進行錄像講解、小組分組、確定選題、前期資料的搜集； 第二天為圖書館密集書庫以及開放區(qū)域閱覽室的參觀，以了解各個區(qū)域的分布和功能狀況；

第三天為圖書館實際書籍的揀選、分類、上架，同時總結(jié)現(xiàn)有各分揀設(shè)備的特性；

第四天的工作是協(xié)助圖書館工作人員進行圖書的分揀、分類和上架，并進行方案設(shè)計，規(guī)劃采用自動分揀設(shè)備或人工輔助分揀后方法效益分析； 第五天進行信息的匯總，形成實習報告。、具體執(zhí)行情況

本次實訓(xùn)一共五天時間。實訓(xùn)地點為我校圖書館。由于條件的限制，自動分揀與人工輔助分揀實訓(xùn)的地點難以尋找，圖書館內(nèi)的圖書揀選、分類等工作與物流企業(yè)的分揀作業(yè)類似，因此，我們的實訓(xùn)地點設(shè)在了圖書館。通過在圖書館對書籍的分類揀選、上架等工作來了解分揀系統(tǒng)的工作流程。

由于人數(shù)比較多，所以我們是以班為單位來分組的。每個班為一個小組。我們班作為一組來進行本次實訓(xùn)。在實際操作時，班內(nèi)又分為了六個小組。

第一天的任務(wù)是參觀密集書庫和各個閱覽室。在圖書館徐老師的帶領(lǐng)下，我們參觀了地下密集書庫。參觀中我們了解到。密集書庫作為專門收藏更新?lián)Q代時淘汰下來的年代比較老或者出版時間較早、平時很少有人借閱的圖書的區(qū)域，是不對同學(xué)們開放的。因為這類書籍具有易損壞等特點，這個區(qū)域的圖書保管工作甚為重要。這些與物流倉庫的庫存保管十分類似，也運用了其中的許多方法和手段。例如，密集書庫采用移動式書架來存放圖書，節(jié)省了大量空間。同時，書庫中為了保持一定的濕度，安裝了吸濕機，以保證書庫的濕度水平，這是圖書保管很重要的方面，也是物流倉儲管理時涉及的方面。

參觀了解密集書庫之后，我們又參觀了各個圖書閱覽室以及其它區(qū)域，并了解了他們的功能。

接下來的工作是圖書分揀、分類等。班內(nèi)將人員分為了六組，每個閱覽室一個小組。圖書館一共包含雜志閱覽室、綜合閱覽室、外文閱覽室、社科閱覽室以及兩個工科類的閱覽室等六個區(qū)域。我們小組分到綜合閱覽室。這個閱覽室包括了語言類和文學(xué)類兩個大類。在此閱覽室工作的老師為我們詳細講解了圖書的排列方法以及分類上架、整理等的方法和流程。這個流程與倉儲庫存管理的流程很類似。

在老師的指導(dǎo)下，我們首先熟悉了一下整個閱覽室的圖書排列。之后，我們根據(jù)要求進行了圖書上架等操作。通過實踐，大家對于整個流程都有了進一步的了解，也都能夠獨立完成這些工作。

通過這些分揀、上架和整理等工作，我們不僅對圖書館有了新的認識，也加深了對于倉儲、分揀等作業(yè)流程的認識，還有了一些新的觀點。我認為，雖然在我們的圖書館內(nèi)實行自動分揀技術(shù)很困難，但是還是具有一定的可行性。相信通

過不斷的發(fā)展和努力，自動分揀技術(shù)將不再是一句空話，必會應(yīng)用于我們的生產(chǎn)生活中去。同時，在當前的技術(shù)水平下，自動分揀必須依靠人工輔助分揀才能更好地完成作業(yè)。

三、實訓(xùn)中遇到的問題以及解決方法

3.1 實訓(xùn)過程并不是一帆風順的，我們也遇到了一些問題。

在參觀了解過程中，發(fā)現(xiàn)了許多問題，主要包括了以下幾個方面：

1、密集書庫中的圖書借閱困難，程序復(fù)雜。

2、密集書庫對于一部分圖書的更新緩慢，使得部分書籍未能及時得到保護，致使圖書損壞。

3、借閱過程中對于圖書的完好狀況圖書館檢查不細致，導(dǎo)致許多書籍受損。

4、樓上圖書區(qū)域書籍保管較差，許多書籍出現(xiàn)破損等現(xiàn)象，影響圖書壽命。

5、一部分圖書在日常借閱或者閱讀時，操作不慎，使得條碼標簽遺失，且不能及時發(fā)現(xiàn)，導(dǎo)致圖書的遺失以及損壞。

6、一些區(qū)域圖書分類編碼比較混亂。在實際操作過程中，也出現(xiàn)了一些問題：

1、通過實踐操作可以發(fā)現(xiàn)，在現(xiàn)實狀況下，由于眾多因素的限制，自動分揀技術(shù)很難得到應(yīng)用，企業(yè)等大多采用人工分揀技術(shù)，或者半自動分揀與人工輔助分揀結(jié)合。

2、由于動手能力有限，在實際操作中出現(xiàn)了一些錯誤。

3、分組作業(yè)時職責分配不明確，相互之間不能很好的合作，導(dǎo)致工作效率較低下。

4、對于問題的認識比較淺，知識體系不夠健全。

3.2 解決方法

1、針對圖書館內(nèi)圖書借閱中遇到的問題，我認為，應(yīng)該加強圖書館的日常管理工作，借閱圖書時候加大圖書完好度檢查力度，防止圖書被借閱人損壞。

2、密集書庫中管理時采用一些較為先進的儀器設(shè)備，增加一些管理人員。對于圖書有破壞性的因素要考慮周全，加強突發(fā)事件的應(yīng)急準備。

3、在實際操作時應(yīng)該與其他人分配好明確的工作責任，強化責任意識和合作意識，提高效率。

4、圖書館工作人員應(yīng)該加強編碼管理，及時檢查并修復(fù)破損的圖書條碼，及時整理圖書。

5、多參加實踐活動，加強動手操作能力，鍛煉自身能力，以使自身知識與能力相結(jié)合。

6、繼續(xù)學(xué)習理論知識，不斷充實自己的知識水平，建立完整的知識理論體系。同時廣泛涉獵一些其他方面的知識。

四、總結(jié)

通過對第一部分自動分揀和人工分揀技術(shù)以及分揀裝備的了解和分析對比，我們可以很清晰的看出二者的優(yōu)劣勢。在理論和實踐操作的基礎(chǔ)上，我認為分揀技術(shù)的發(fā)展目前需要解決的問題和今后的發(fā)展方向主要有以下幾個方面。分揀技術(shù)的發(fā)展必需符合物流系統(tǒng)技術(shù)的總體對分揀技術(shù)的需求而發(fā)展。而物流從整體上的科學(xué)規(guī)劃直接影響到自動分揀傳輸技術(shù)的發(fā)展。物流從其源頭至其終結(jié)，需要一個龐大技術(shù)工程來支撐這個運行體系，在這個體系之中有三個具有戰(zhàn)略作用的技術(shù)，即對全局發(fā)展有全面提升作用的關(guān)鍵點，這三個技術(shù)就是：一網(wǎng)、一箱、一標識，這是發(fā)展系統(tǒng)物流技術(shù)的三大技術(shù)基礎(chǔ)。

“一網(wǎng)”，即物流運行系統(tǒng)中所需要的信息，工藝流程中所需要的數(shù)據(jù)及相關(guān)設(shè)備及技術(shù)參數(shù)、運行數(shù)據(jù)都要入“網(wǎng)”，做到信息共享。

“一箱”，即所有不規(guī)則的物品在物流處理工藝前入“箱”，實際解決在不同工序間處理單元的標準化和規(guī)范化。

“一標識”，是流程中物品的惟一性的屬性，與信息系統(tǒng)進行交聯(lián)的惟一媒介。在這里，可以是條形碼或者是RFID，當然也可以是一個具有惟一屬性的可測量參數(shù)。而這一網(wǎng)、一箱、一標識，對分揀技術(shù)的發(fā)展而言都有直接重大的影響。

科學(xué)的選取依附在物品上“標識”方式，可以方便解決分揀機分揀信息的識別問題。對提高分揀效率及防止差錯有很大的作用。因此分揀機的識別技術(shù)要不斷地適應(yīng)標識技術(shù)的發(fā)展。而標識在分揀機上不但是分揀作業(yè)流程走向的數(shù)據(jù)依據(jù)，而且還是通過聯(lián)網(wǎng)后與倉庫管理系統(tǒng)處理出庫清單的依據(jù)，同時還是該物品所在工藝位置的跟蹤數(shù)據(jù)。而要達到這樣的目的，分揀技術(shù)系統(tǒng)本身的信息部分必然向著聯(lián)網(wǎng)方向發(fā)展。我個人認為，物流在信息技術(shù)層面上的發(fā)展是走向數(shù)字化物流的過程。

一般地，物流作業(yè)要求分揀機對物品尺寸適應(yīng)能力要求很高，要向廣譜性發(fā)展。目前恰恰在總體規(guī)劃上是分揀技術(shù)的一弱項，從而限制了分揀的合理使用及經(jīng)濟效益，例如目前的國內(nèi)圖書條形碼的總體設(shè)計基本上沒有考慮到物流的生產(chǎn)需要。圖書的條形碼僅僅是圖書的出版版號同一本書的上中下冊是一個號碼，這就限制了分揀機使用效率和使用范圍。

同樣在總體上如果考慮使用RFID作為物品的標識，則在分揀的供件過程中將不再需要人工整理物品的可識讀面（標簽、標識面朝上），從而較大地提高了

自動化的程度和分揀的效率。

對分揀技術(shù)市場需求是多樣性的。如適應(yīng)易碎物品分揀的無落差分揀技術(shù)、具有高精度控制分揀技術(shù)，都會有適度的發(fā)展。無論是哪一種分揀機都要在提高分揀效率上要取得新的發(fā)展水平，高速度是分揀技術(shù)發(fā)展的必然趨勢。

總之，高速、廣譜、智能、網(wǎng)絡(luò)化是未來分揀技術(shù)總的發(fā)展趨勢。通過這些天的實訓(xùn)，我們不僅了解了更多倉儲、分揀方面的理論知識，親自動手操作更加深了我們對于這些理論知識的深化理解。時間雖然很短，但是我們卻受益匪淺。以后可能不會再有這樣的機會，但是我們?nèi)匀粫ㄟ^各種途徑繼續(xù)學(xué)習各種理論知識，多動手，勤動腦，在實踐中使自己得到不斷發(fā)展。

第五篇：機械 發(fā)展

機械設(shè)計發(fā)展史

2007-04-12 16:40

機械設(shè)計發(fā)展史

（劍過不留名0002）

【摘要】：設(shè)計必須科學(xué)化，這意味著要科學(xué)地闡述客觀設(shè)計過程及其本質(zhì)，分析與設(shè)計有關(guān)的領(lǐng)域

及其單位，在些基礎(chǔ)上，科學(xué)地安排設(shè)計過程，使用科學(xué)的方法和手段進行設(shè)計。同時也

要求設(shè)計人員不公有豐富的專業(yè)知識，而且要掌握先進的設(shè)計理論，設(shè)計方法及設(shè)計手段，科學(xué)地進行設(shè)計工作，這樣才能及時得到符合要求的產(chǎn)品。

【關(guān)鍵字】：機械設(shè)計、古代機械設(shè)計、近代機械設(shè)計、現(xiàn)代機械設(shè)計、機械學(xué)

0前言

設(shè)計一詞的英語為Design,它源于拉丁語Designar,由De(記下）與

Signare(符號，記號，圖形等）兩詞組成。因此，“設(shè)計"的最初含義是將符號，記號，圖形之類高下來的意思。隨著生產(chǎn)的發(fā)展和科技的進步，設(shè)計的內(nèi)涵不斷向深度和廣度發(fā)展，設(shè)計的含義愈來愈深刻和愈來愈先進。設(shè)計是人類改造自然的基本的活動之一，設(shè)計是復(fù)雜的思維過程，設(shè)計過程蘊含著創(chuàng)新和發(fā)明的機會。設(shè)計的目的是將預(yù)定的目標，經(jīng)過一系列的規(guī)劃與分析決策產(chǎn)生一定的信息（文字，數(shù)據(jù)，圖形）形成設(shè)計，并通過制造，使設(shè)計成為產(chǎn)品，造福人類。1機械設(shè)計發(fā)展的三個階段

機械設(shè)計的發(fā)展史按時間來分，可分為三個階段，分別是：從古代社會到17世紀為機械設(shè)計起源和古代機械設(shè)計階段，由17世紀至第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束為近代機械設(shè)計，第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束直到現(xiàn)在為現(xiàn)代設(shè)計階段。如果按其內(nèi)容來分，可分為：直覺設(shè)計階段，經(jīng)驗設(shè)計階段和理論設(shè)計階段。兩種劃分是一一對應(yīng)的，是從不同角度來劃分機械設(shè)計的發(fā)展史。每一個階段在設(shè)計理論，方法和制造工藝方面都有明顯的特色。下面就按時間來劃分，把機械設(shè)計發(fā)展史劃分為三個階段來論述。

1.1 機械設(shè)計起源和古代機械設(shè)計

我國近代的考古發(fā)現(xiàn)證明了一些傳說和記載。在浙江余姚河姆渡，河南鄭裴李崗等遺址中都發(fā)現(xiàn)了七八千年以前制造相當精致的農(nóng)具如石鏟等。我國古代經(jīng)書中，對于古代使用，制造機械的情況有許多記載?！吨芤住贰跋缔o下”中有“黃帝，堯，舜氏作，刳木為舟，剡木為楫，剡楫之力以濟不通”，“服牛乘馬，引以致遠”，“斷木為杵，掘地為舀”。由此可見，在4000多年以前，我國古代已經(jīng)發(fā)明了車，船，農(nóng)具和許多生活用具。在《周易》第47卦“困”的卦辭中有“困于金車”，金車指用銅裝飾起來的豪華馬車。清代學(xué)者章誠說“六經(jīng)皆史”，在我國古代文獻中隨處可以見機械產(chǎn)品與人民生活密切的聯(lián)系，在我國春秋戰(zhàn)國時代的著作《道德經(jīng)》中有“三十輻共一轂，像日月也”的說法，而在秦陵發(fā)掘出來的二號銅車馬，車融會貫通就有30個車輻。雖然據(jù)統(tǒng)計，當時的車每個車輪用30個輪輻，但是對輪輻的數(shù)目已經(jīng)有了一定的規(guī)則。此外，我國古代在武器，紡織機械，農(nóng)具，船舶等方面也有許多發(fā)明，到秦漢時期（公元前221至公元220年）我國機械設(shè)計和制造已經(jīng)達到相當高的技術(shù)水平，在當時世界上處于領(lǐng)選地位，在世界機械工程史上占有十分重要的位置。

在我國古代，機械發(fā)明，設(shè)計者與制造者是統(tǒng)一的。有許多著名的人物，他們的成果代表了當時我國的機械的設(shè)計水平。唐代的時侯我國與許多國家開展了經(jīng)濟，文華和科學(xué)技術(shù)的交流，與東南亞，南亞，阿拉伯，非洲東海岸貿(mào)易頻繁，對中國和世界其它的一些國家有很大的影響。由于貿(mào)易的發(fā)展，要求商品增加，從而改進生產(chǎn)設(shè)備，使機械設(shè)計有了很大的發(fā)展，造紙，紡織，農(nóng)業(yè)，礦業(yè)，陶瓷，印染，兵器等都有了新的進展，機械設(shè)計水平也提高了一大步，宋代沈括的著作《夢溪筆談》記載了當時的許多科學(xué)成就，反映了當時的科學(xué)水平。

世界其它的國家也有不少機械的成果。但這些設(shè)計多是憑設(shè)計者的經(jīng)驗完成的缺乏必要的，有一定精度的理論的計算。

1.2近代機械設(shè)計

17世紀歐洲的航海，紡織，鐘表等工業(yè)的興起，提出了許多技術(shù)部題，1644年英國組成了“哲學(xué)學(xué)院”，德國成立了實驗研究會和柏林學(xué)會，1666年，法國，意大利也成立了研究機構(gòu)。在這些機構(gòu)中工作的意大利人伽里略（1564~1642）發(fā)表了自由落體定律，慣性定律，拋物體運動，還進行過梁的彎曲實驗；英國人牛頓提出了到家動的三大定律，1688年，他提出了計算流體黏度阻力的公式，奠定了古典力學(xué)的基礎(chǔ)；英國人虎克建立了在一定范圍內(nèi)彈性體的應(yīng)力24

梁光啟林子為．《工程材料力學(xué)》：75

蔡蘭寇子明劉云霞．《機械工程概論》：1004

《機械設(shè)計叢書》編審委員會，《機構(gòu)系統(tǒng)設(shè)計》：8 – 20