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配送终端车辆设计

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软件简介

 摘 要
伴随着电子商务的快速发展与激烈竞争,快递行业快速萌芽发展迅速,人们网购的习惯激发了快递业的无限的发展空间,快递产业的规模已经变的越来越庞大,但是作为快递流通最后一环节“最后一公里”的问题也逐渐凸显。
研究中对快递行业各个公司进行国内外的宏观发展分析,以北京、上海等一些高度现代化,物流压力大的中大型城市或地区为主要研究区域。在细部上主要以国内快递行业巨头“顺丰速运”为代表性研究对象。并对其在业务流程,用户需求,业务组成等方面进行全面分析。
研究成果即为最终快递交通工具设计,该交通工具具有高度自动化,模块化,统一识别分拣快件,节省快递运送流程,优化快递员工作环境等特点。通过车载机械臂的方式,实现快件的识别、分拣、抓取、配送。同时对汽车后部快件箱部分进行了改良性设计,以方便快件的识别抓取。
最终设计出的交通工具在造型上以及在产品配色上采用了顺丰速运的品牌识别特征。并最终达到了造型与功能上的高度的和谐统一。

关键词:交通工具设计;自动分拣;快递

Vehicle Design for Delivery Terminal

Abstract
With the rapid development of e-commerce and fierce competition, express industry rapid development,express industry budding and rapid development.The habits of people's shopping online stimulate the express industry unlimited development space and its size has become increasingly large.But as a courier circulation of the last link "last mile" problem is gradually highlighted.
For the macro-development analysis the research on the express delivery industry of the various companies at home and abroad , like Beijing, Shanghai and other high degree of modernization, logistics pressure in the large cities or regions as the main research area.In the details of the main domestic express industry giants "SF Express" as the representative object of study.And its business processes, user needs, business composition and other aspects of a comprehensive analysis.
The research results are the final express vehicle design, the vehicle has a high degree of automation, modular, unified identification sorting express mail, saving express delivery process, optimize the courier working environment and so on. Through the way of vehicle arm, to achieve the identification of express, sorting, crawling, distribution. At the same time on the rear part of the car part of the improved design to facilitate the identification of the fast crawler.
The final design of the transport shows SF Express brand identity in the shape and in the product color. And finally reached the high degree of harmony and unity on the shape and function.

Key Words:Vehicle Design;Automatic Sorting;Express

目 录
摘 要 I
Abstract II
引言 V
1 研究现状 1
1.1 快递行业发展研究现状 1
1.1.1 国际快递行业发展研究现状 1
1.1.2 国内快递行业发展研究现状 1
1.2 快递行业交通工具研究现状 2
1.3 快递交通工具设计的意义 3
2 设计调查与分析 4
2.1 快递公司运输工作流程 4
2.1.1 顺丰快递运输流程调研 4
2.1.2 顺丰快递运输流程中存在的问题 5
2.2 快递员工作流程调研 5
2.2.1 一名顺丰快递员的一天[5] 5
2.2.2 快递员所用的工具总结 6
2.2.3 快递员工作中存在的问题 7
2.3 快件具体流量大小调研 8
2.4 新兴快件终端配送解决方案调研 9
2.4.1 新兴快件终端配送解决方案 9
2.4.2 新兴快件终端配送解决方案分析比较 13
2.5 调研总结与功能点确定 14
3 功能深入研究与确定 16
3.1 快递车整体布局 16
3.2 快递车细部具体功能 18
4 造型设计 19
4.1 草图阶段 19
4.2 造型设计与建模 21
4.3 产品配色与渲染 21
4.4 人机尺寸 23
5 模型制作 24
结 论 26
参 考 文 献 27
致 谢 28

引言
快递“最后一公里呈现出严重依赖人力,时效性越来越难以保障,经常出现大量堆积无法及时处理等问题。同时快递员的生存状态也是异常的恶劣,交通事故频发等问题也呈现在大众的视野中。快递配送“最后一公里的问题” 在根本上就是人力、工具、自动化三者协调统一,并在效率上如何实现最大化的问题。
在研究过程中首先从网上各类文献中并同时加以对快递从业人员的调研访谈等,深入了解快递行业。登录各大快递公司网站等了解其配送流程,亲身体验各种快递流程,取寄方式等。以用户的角度对快递配送“最后一公里”进行调研分析。将调研得到的数据信息等进行分析,并以此作为设计的依据。
针对“快递最后一公里”的问题,在解决方法上主要通过快递运送交通工具上的创新性设计并结合快递系统性流程的改善等方面来解决快递行业“最后一公里”所面临的严重依赖人力,配送效率不高的设计难点。根据目前科技方面的研究现状调研与考量,最终采取了人力与自动化相结合的方式,并结合现有新型的“最后一公里”的解决方式-智能快递柜三者相匹配衔接合作的方式作为主要的解决思路。最终确定为快递车顶部配有自动化机械臂识别、分拣快件并抓取快件至智能快递柜,最终由机器人配送或用户自行领取的解决方式。其中快递员主要负责驾驶操控等高级指导性的工作,而具体的实施上则由快递箱、机械臂、智能快递柜、机器人等的协调合作来完成。这是一个系统性的解决方法。
同时对顺丰这一快递品牌的品牌标识、品牌特色、品牌理念等进行品牌调研作为汽车造型设计过程中的主要依据,以体现顺丰的核心价值、品牌特色。
最终产品实现上,主要是对交通工具以及其所承载的机械臂作为主要产品进行设计。采用一定的设计方法与流程,通过草图进行造型的初步构想以及思路发展,计算机数位板绘制二维图进行方案的深入细化与造型曲面的初步理解,橡皮泥或汽车造型油泥制作草模对曲面进行更加细化的理解,最终进行产品建模渲染,与产品10:1模型的制作。最后经过这些设计流程完成最终产品想要呈现出的效果。
1 研究现状
快递又名速递,是兼有邮递功能的门对门物流活动,即快递公司通过铁路、公路、空运、和航运等交通工具,对客户货物进行快速投递。除了较快到达目的地及必须签收外,限时很多快递行业者均提供邮件追踪功能、送递时间的承诺及其他客户需要的服务。因此快递行业的时间价值是非常高的。在我国快递企业的构成是国有、民营、外资三大竞争快递企业。国有快递有中国邮政EMS、中铁快运等企业。民营快递则有顺丰速递、申通快递、圆通快递中通快递等,当然随着电商的发展越来越多的民营快递涌现。在国际上,有DHL、TNT、FedEx、UPS四大巨头,他们有着雄厚的资金和极大的竞争优势。
2015年12月25日从国家邮局网站获悉,中国快递业务量首次突破200亿大关,继续稳居世界第一。对于有着世界第一快递业务量的中国来说,拥有自己的先进的快递分拣,终端配送系统则显得尤为重要。
1.1 快递行业发展研究现状
1.1.1 国际快递行业发展研究现状
国际快递业较中国而言发展较早,国外的快递行业最早诞生于美国,1907年8月,美国联合包裹运送服务公司UPS创始人吉姆,以100美元作为注册资金,在华盛顿的西雅图公司创建了美国信使公司,首次开展现代化国内快递业务 [1]。随后,在更加先进的管理手段、计算机网络技术以及高速公路、航空领域的发展及促进下,许多发达国家的快递业获得了繁荣的发展。国外几大巨头快递公司如DHL、TNT、FedEx、UPS等市呈现出垄断的现状的,这与国内快递行业百家争鸣的现状有所不同。进入到21世纪后,许多国外快递巨头在流程、工具、计算机等方面都进行了新的探索。例如,联邦快递就一直致力于通过大规模采用更加高效快捷的飞机、建立更加轻量化的轻型车辆运输系统、开发新技术使系统、交通工具、运输线路等各个方面来提高快的运输效率,同时减少对人力、环境资源等的依赖。在这一方面使用了令人瞩目的成就。
1.1.2 国内快递行业发展研究现状
目前国内快递始终保持着高速增长的态势,这样的增长与电子商务的发展是息息相关的。但是与此同时一些问题也暴露出来,比如末端配送能力差,服务质量下降,高峰期用工荒频现等问题。与此同时,快递企业的同质化竞争加剧了快递行业中的价格战术,多数快递企业呈现出微利,无利,甚至是亏损的趋势。随着外卖行业的兴起,外卖配送与快递配送这两个相似的行业形成了人力资源的争夺,而快递行业的低收入也导致不少快递行业的终端配送人员纷纷转至外卖行业,因此造成了大量快件积压问题频出,快递时效难以保障等问题。
1.2 快递行业交通工具研究现状
在运输阶段,根据不同路途的远近,选择不同的运输工具,路途较远的会选择航空工具(当日达或其他情况),一般选择火车铁路运输,同城或短程如北京到天津则会选择汽车运输。如图1.1。


图1.1 国内外各类快递配送车

在派送阶段,国际上发达国家最常用的车型是以封闭式货车为主的。但是随着社会技术的发展,越来越多的用车类型增加到快递车的行列。其中有箱式封闭货车、非机动车(主要包括人力的电力助力自行车、三轮车)、低速电动车等。箱式封闭货车是目前发达国际如欧美等城市使用最普遍的车型,约占车辆总数的90%。非机动车的配送范围为城区三公里范围内。低速电动车则适应了城市道路狭窄与节能环保的配送需求[3]。而在国内快递快递交通工具的发展相对滞后多为改装的电动两轮三轮车等,安全设施很不完善。如图1.2。

图1.2 国内外各类快递配送车

1.3 快递交通工具设计的意义
目前国内快递行业配送终端车辆多为改装车辆,并没有针对快递运送所设计的特殊车辆,因此在使用过程中会存在众多不便的问题。例如,快递员安全难以保障,交通事故频发;快件难以快速识别,导致快递员工作效率低下;快递员送快件时其他快件的安全难以保障,已发生丢失情况等。快递业配送终端需要一种更加高效,更具行业针对性,更加安全的专用交通工具来缓解其在快递配送“最后一公里”所面临的压力,缓解其最终配送环节对大量人力的依赖,提高其用户使用体验。
2 设计调查与分析
主要从快递运作流程分级、快递员的工作流程、快件具体流量大小调研、新兴的快递终端配送解决方案以及新型的自动化快递配送产品等方面进行了调研分析。并通过调研结果生成最终交通工具具有的功能等原型。
2.1 快递公司运输工作流程
2.1.1 顺丰快递运输流程调研
以顺丰为例对快件从揽件到运送到用户手中所经历的过程进行了流程的分析。快递涵盖了订单处理、集货、运输、分货、装卸搬运等环节。其强调准确、周到、优质、高效、迅速的个性化服务,完成快件的安全快速传递。快递流程化非常重要。因此我详细的调研了快递的运输流程。以下是对顺丰速运调研结果的总结。
截止至2014年,顺丰已有3个分拨中心、近100个中转场以及2000多个营业网点,其覆盖了国内31各省近200个大中城市及900多个县级市或城镇。其主要专注于小件配送。其业务运营系统流程主要包扩收发、中转运输、派件三大环节。收件流程中,客户通过网络或者电话直接下单,客服中心将订单登录到系统中,调度中心将其分配给负责特定区域的收件员来收取快件,快递员收件过程中会对包裹进行物品的检查,以及包装简单的包裹会进行简单的包装并收款,随后送到集散点,在集散点将进行一些列的特定的程序(如贴标签、射频扫描、分类)等,随后便将其送至集散中心或更大的分拨中心,集散中心根据快件的目的地进行分拣中送到集散点或集散中心。由集散中心在送至集散点。到达集散点后,首先集散点的分拣人员会进行第一级分拣至各个快递员,快递员在进行自己的整理分拣后再进行配送工作。

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