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糧食是關系國計民生的重要商品,保障糧食安全關系發展改革穩定大局,發展糧食現代物流,提高糧食流通自動化、系統化和設施現代化水平,對提高糧食流通效率,降低糧食流通成本,保障國家糧食安全具有重要意義。

從目前來看,我國糧食物流裝卸自動化水平仍較低,雖然已經從傳統肩挑背扛的人工搬倒裝卸方式,逐漸發展到叉車與人力裝卸相結合的方式,但該方式目前僅用于貨柜與倉庫間的流轉,庫內碼堆及在庫糧食保管仍依靠人力完成,對人力的依賴性大,效率低;其次由于每個環節糧食都需要人力裝卸與碼堆,導致糧食在流通過程中損耗大,每年糧食損失約800萬噸;糧食在出入庫等流通環節中信息的采集、統計、分析等工作仍依賴人工完成,人力成本的不斷提高及信息技術手段的落后嚴重制約著糧食物流行業的發展。

為解決上述問題,行業內嘗試使用硬質托盤(塑料或木質托盤)作為流通運輸工具,但硬質托盤成本過高,在流通過程中占用空間大,利用傳統硬托盤直接碼垛上堆,糧倉的空間利用率低、安全性差,從而導致硬質托盤難以在整個糧食物流供應鏈體系中廣泛運用,信息技術也無法找到有效的載體貫穿于糧食物流供應鏈體系。

針對我國糧食物流現狀及我司內部需求,我司開發研究出智能滑托板,通過該承載工具,結合叉車改造、引入機器人智能碼垛技術,與RFID技術結合,形成集機械化、自動化、信息化為一體的進出庫作業模式,并將之延伸到糧食上下游產業鏈, 這種利用滑托板的作業模式可以實現成品糧在倉庫、運輸工具和中轉設置之間的無縫流轉,徹底改變了我國包裝糧落后的流轉模式,極大提高了糧食物流現代化水平。

托盤作為叉車的附屬搬運工具,在20世紀30年代,首先在工業部門得到廣泛應用。二戰期間, 為解決大量軍用物資的快速裝卸問題,托盤的應用得到進一步發展。第二次世界大戰后,隨著經濟活動總量的增長,倉庫發揮的作用越來越大,為提高倉庫的出入庫效率和倉庫的庫容量利用系數,實現倉儲作業的機械化、自動化,托盤又成了一種儲運工具。但是隨著經濟的發展,托盤的作業模式對現代化物流的要求越來越高,傳統硬質托盤已經難以支撐起現代物流體系。

滑托板(SLIP SHEET)分為紙滑托盤(PA- PER SLIP SHEET) 和塑料滑托盤(PLASTIC SLIP SHEET),不論是紙滑托板還是塑料滑托板均具有良好的順滑性、極大的抗濕性和抗撕裂性; 滑托板外形如同一張紙,能更好的利用集裝箱和運輸車輛的空間;重量輕,體積小,能節約運費;無需周轉,所以沒有周轉費用;無需材料回收。

在將貨物轉入集裝箱時,操作不熟練的工人在裝箱過程中發現空間不夠,常常會不顧貨物的受損而把剩余貨物隨意塞進集裝箱中。如果使用滑托板,裝箱之前會先計算貨物的總容量,這樣就能避免上述情況的發生。而且某些歐美國家對木托盤等木質包裝出口材料有嚴格的要求,需經過多重檢疫程序,既繁瑣,成本又高,使用滑托板就能避免這些問題,節省了時間和成本。

滑托板是代替傳統硬質托盤的理想換代產品, 在歐美、日等發達國家早已普遍推廣,廣泛應用在各個產品領域和運輸領域,如袋裝貨物(如水泥、 鹽業、化工原料、飼料、集裝袋、噸袋等)以及箱裝貨物(如紙箱、食品、電子五金、家具、煙酒、 建材、紡織、印刷等)。國內的應用最早由一些外企導入國內工廠,由于其在物流方面的優越性,目前在國內越來越多的企業開始導入此裝卸方式。

一般紙質滑托板所用主材料進口牛卡、膠水和輔材都是采用環保材料制作,產品無毒,重金屬含量極低,符合出口至歐美、日本等國的環保標準, 可100%回收再利用;以高密度聚乙烯制成的塑料滑托板容易實現再加工,具有最小限度的降解特性,可以循環使用,并可以100%再生,對環境友好。

由于成品糧物料、包裝的特殊性,以及糧食保管對滑托板要求的特殊性,目前國內將滑托板用于成品糧(大米)裝卸的基本沒有;滑托板可回收, 可循環利用,安全無毒,低碳環保的特性非常適用于糧食行業。

我司承擔著市級儲備糧任務,成品糧儲存規模為全國之最。成品糧從卸車、入庫碼堆、內部轉堆到加工或裝車出庫,整個流程與絕大部分行業內企業相同。目前雖然已經從傳統肩挑背扛的人工搬倒裝卸方式,逐漸發展到叉車與人力裝卸相結合的方式,但是總體上其自動化水平仍然較低。

通過對國內外各種行業裝卸運輸工具的大量調研,了解到紙滑托板(片狀)在國外局部箱體與紙包裝物流中的應用情況,發現其存在作為硬質托盤替代品的可能性。于是結合行業特性,通過反復試驗應用,包括片狀托盤的材質、形狀及表面等內容,開發出環保材料制成的塑膠滑托板,動態承載量1t~2t,厚度1.2mm,不到硬質托盤的1%, 其厚度在倉容利用率上基本可忽略不計;成本很低,相當于硬質塑料托盤的1/7~1/10,能反復使用80多次,使用壽命約3年~5年;表面打孔并作防滑處理,滿足糧食在裝卸及儲存期間的安全性、防滑性、抗拉伸性、透氣性方面的問題,在滿足糧食流轉要求的同時也達到糧食保管要求。

圖1智能滑托板   下載原圖

對現有的叉車進行技術改造,配置推拉器,設計配合片狀滑托板的作業方式,培養訓練叉車司機,直接用叉車完成搬轉裝卸及倉庫內上下堆作業,降低對勞動力的依賴程度,減少糧食拋撒、遺漏損失。

將貨車上的包糧通過伸縮輸送帶與機器人對接,完成包糧在滑托盤上的自動碼垛,碼垛完成的托盤貨物自動通過輸送流水線對接的電梯輸送機運送到指定目標樓層后自動推出工作間,再由叉車推拉器叉取直接上堆,從而完成了從貨車到叉車叉取托盤和滑托板放置倉庫之間的所有工作。提高作業規范和效率,進一步減少人工依賴及二次搬運產生的損失。

圖2 RFID讀寫設備   下載原圖

由于成本低,嵌入RFID芯片的滑托盤成為物流和信息的雙載體,不僅能在倉庫內推廣應用流轉,而且能延伸到上下游產業鏈,低廉的滑托板直接能在運輸工具上推廣應用流轉。通過智能滑托板,貫穿包糧整個流通鏈條,有效地解決了糧食信息在物流供應鏈各個環節的跟蹤和自動采集,減少運輸過程中搬倒損耗,極大保障糧食安全。提高了倉庫及運輸空間利用率,這些因素對糧食物流信息化管理的推廣提供了強有力的支撐。

最終將滑托板技術的作業模式應用延伸至糧食物流全過程中,實現區域內糧食儲備的信息化、托板化管理,進行整托盤的入庫、移庫、出庫作業, 通過RFID電子標簽進行商品標識和記錄,有效增強區域物流各個物流環節、各個具體結點的監管控制和實時信息追蹤,對整體和結點信息進行精細分析,優化區域物流的各項業務流程,降低整體物流成本,大幅提高區域物流整體運作效率。

圖3產業效果圖   下載原圖

滑托板作業模式的應用,必將形成全新的現代物流理念,推動倉儲物料管理模式的變革,樹立行業典范,促進滑托板項目在行業應用標準的研究制定,開啟國內糧食行業機械化、信息化、智能化建設的先河,填補滑托板在糧食物流行業中使用的空白,整合和利用現有糧食物流資源,完善糧食供應鏈管理,建立全國糧食物流配送、交易和管理信息平臺,實現糧食物流信息資源共享,制訂和完善相關建設和技術標準規范。

截至2014年12月底,深糧集團利用滑托板作業模式進出庫超過5000t,基本達到了項目預定的效果和要求。作為行業內首家引入片狀托板至倉儲物流中并加以推廣運用的企業,受到主管部門以及各地同行的關注和認可,得到了政府部門的創新獎勵扶持。獲得2項外觀專利和1項實用新型專利, 為該作業模式的推廣奠定了堅實的基礎。

圖4作業效果圖   下載原圖

滑托板作業入庫時因為碼垛要一次平整到位, 相對人工傳統作業碼垛會耗時長一點,但減少了上堆碼垛環節,總體效率有所提升,隨著人工碼垛操作以及裝有推拉器叉車操作熟練度的提高,滑托板作業的效率優勢將更加明顯。

表1出庫效率對比表     下載原表

滑托板作業模式簡化了作業流程,降低了工人的作業強度,極大地提高了出庫效率;出庫直接用裝有推拉器的叉車搬運以滑托板為單位的成品糧, 避免了碼垛掉包,還減少了作業破損率。

3.3.1促進糧食物流行業從傳統模式向現代化物流模式升級

滑托板作業模式廣泛應用于糧食倉儲物流系統后,可以提高作業的機械化程度、提高效率,使產區-銷區-終端各個物流環節銜接更為緊密,推動傳統物流作業模式的變革。

3.2.2開創智能糧食倉儲物流管理新模式,樹立行業典范

滑托板作業模式在糧食物流倉儲服務領域應用的創新之舉,屬國內首創,且該模式可在全國糧食系統大力推廣,具有較強復制性,并能帶動相關產業的發展。

3.3.3優化物流環節,降低物流人工成本,提升物流效率,降低作業差錯率

滑托板作業模式應用于糧食物流行業后,可以有效降低對人力的依賴,在搬運物流各個環節用機械化和標準化代替傳統的人工作業模式,有效控制成本,降低作業差錯率。

3.3.4提高糧食儲備的應急保障能力,確保糧食儲得進、調得動、用得上

糧食供應充足及糧食安全關系到社會穩定及國家戰略,尤其深圳是非產糧區,人口眾多,對糧食需求極大,地域和人口特點決定其極為需要成品糧保障。該作業模式可有效提高糧食出入庫的效率及應急反應能力。

3.3.5減少對生態環境的破壞和污染,貫徹低碳環保理念

傳統木質托盤和塑料托盤對生態環境的破壞和污染較大,本項目針對硬質托盤的弊端,創造性地將成本低、體積小、安全無毒、可回收、環保的HDPE材質制成的滑托板引入糧食行業,作為硬質托盤的替代品,形成低碳、環保、低損耗的物流模式和安全高效的倉儲模式。

滑托板作業模式代替傳統作業模式,用機械作業逐漸替代人工作業,用自動化的信息采集代替人工盤點,建立滑托板交換、聯營和共用租賃體系, 使滑托板從企業、港口、糧庫的使用發展到隨車、 隨船運輸,使滑托板成為了一種運輸工具,進而優化整個糧食物流體系,降低糧食保管費用,減少糧食損失以及不必要的作業環節,實現糧食倉儲物流智能化管理,打造一條機械化、信息化、智能化的現代糧食物流供應鏈。

滑托板作業模式應該應用于成品糧進出糧庫的流通環節,在整個糧食物流環節中還有其上游和下游環節。《糧食現代化物流發展規劃》中預測2015年全國六大糧食通道的合計流通量為18500萬噸, 糧食物流前景發展巨大,將滑托板作業模式應用到整個糧食行業和流通領域后,可以對以滑托板為單位的成品糧直接進行集裝箱作業操作,提高交通運輸效率,形成低碳、環保、低損耗的物流模式和安全高效的倉儲模式。以智能滑托板作業模式為依托建立社會化、專業化、信息化的糧食現代物流服務體系,整合和利用現有糧食物流資源,完善糧食供應鏈管理,建立全國糧食物流配送、交易和管理信息平臺,實現糧食物流信息資源共享,制訂和完善相關建設和技術標準規范。

可以預見該模式在全國范圍內推廣后,滑托板作業模式所附帶的相應的機械化、信息化設備的產業會得到發展。目前成品糧進庫碼垛主要采用人工方式,滑托板作業模式運行成熟后,可以逐漸采用機械碼垛,帶動相關產業的發展。