溫室生產中物流輸送量很大,尤其是穴盤及各類容器內作物,需要根據生產工藝的安排成批地轉移,在缺乏必要的輸送設備之時,需要投入大量的勞動力,成為園藝生產者重要的支出負擔之一。在生產旺季,由于人工操作速度存在極限,會經常出現人工操作效率無法滿足生產需求的情況。在園藝發達國家,勞動力成本更高,規模化生產對各個環節效率提高的需求更為明顯,因此,改善并提高溫室生產中物流輸送效率的各類機械設備便應運而生。
輸送機械設備有兩類,一類是用于穴盤、盆花等作物產品的中小型傳送帶,完成這些作物在同一生產區域內不同生產環節之間的轉移,這一類傳送帶以完成某兩個或多個環節的工作銜接為目標,結構較為簡單。另一類則實現作物在不同生產區域內不同生產環節之間的轉移,在整個生產區內形成一個可完成全部輸送工作的物流鏈,并與栽培生產系統緊密結合,某些部件甚至共同使用,結構復雜。
近年,園藝種植者對生產效率的要求越來越高,勞動力成本上升帶來的壓力也逐日增加,中小型傳送帶逐步走進我國的園藝設施之中,為園藝生產的高效化、園藝產品的高質化、園藝生產的節支增效提供了一定的條件,但由于投入能力有限,完成整個生產區域物流輸送的大型物流鏈至今尚鮮有采用。下面就這兩個生產區域物流運輸方式作介紹分析。
一、中小型傳送帶
中小型傳送帶一般都是帶式傳送,滾輪式傳送帶也有,但由于無法適用于盆花等單一物品的傳送,因此很少采用。
中小型傳送帶一般分為移動式與固定式兩種,可單獨使用,替代人工搬運工作,也常常作為其他設備的配套。在園藝發達國家,移動式傳送帶已經廣泛地應用于生產的各個角落。由于它具有占地面積小、靈活方便的優點,很多企業都大量配置,以滿足生產旺季的需求。最常見的用途是用于播種車間、催芽室、生產區三者之間的穴盤、盆花的輸送,當輸送帶的設計強度滿足時,也用于基質、成品包裝箱等物品的輸送。固定式傳送帶往往配置在操作車間里,用于完成基質混合、包裝生產線等大型設備的前后輸送工作。
無論是移動式傳送帶還是固定式傳送帶,都是由支撐架、輸送皮帶與動力裝置三者構成的。帶式輸送的主要優點是機動性很好,能保持產品的平穩傳送。通常傳送帶都配有可調節速度的液壓或馬達動力裝置,使用時,可根據工人操作的復雜程度與速度調整傳送帶的行進速度,使工人的操作與傳送帶同步運行。由于傳送帶的存在,加快了工人的操作速度,也提高了工作效率。
某些時候,為了適應室內空間的要求,傳送帶需要轉換角度輸送物品,采用渦輪傳動的方式以及疊片式皮帶,使傳送帶可以在輸送過程中轉向。
二、物流輸送鏈
隨著園藝生產規模的擴大,溫室生產面積越來越大,與之相適應,配套的輔助生產車間、整個場區的面積也隨之擴大。在美國、荷蘭、西班牙等園藝發達國家,10公頃以上的溫室比比皆是,某些大型園藝種植企業,其一個生產園區內的溫室面積甚至達到100公頃,并相互聯通,在合理布置與分工的前提下,形成一個整體生產區域。這樣的園區溫室內各區域之間、溫室與操作車間之間的距離往往很遠,有時可達數千米。
國內,隨著園藝種植企業的整合、調整與發展,規模也在逐步擴大,擁有數公頃生產溫室的企業也逐年增多,這一類的大型溫室,輸送距離遠而導致的生產效率與管理的矛盾就非常突出。而此時,中小型的傳送帶已無法滿足遠距離的高效輸送,于是便產生了溫室內與系統緊密配套的物流輸送鏈。
與中小型傳送帶不同,物流輸送鏈是以整個生產區內的物流組織為目標,是與苗床系統、填土、播種、包裝等設備緊密關聯與結合的大型輸送鏈。在實際應用過程中,分布于溫室生產區、物料供應區、產前與產后的操作車間,把生產區的各個單元連成一個整體。物流輸送鏈的應用極大地降低了種植生產對人工的依賴,提高了生產效率,使大型溫室種植生產活動成為可能。
事實上,輸送鏈的核心設備依然是皮帶式或滾軸式傳送帶,當需要在空中行走時,則采用吊鉤與軌道輸送。與中小型傳送帶相比,基本原理相同,只是多個中小型傳送帶的拼接,同時增加了許多環節的設備,如檢測設備、分級設備等。由于其必須適應溫室內的分區要求,因此轉彎很多,隨著不斷的創新,傳送帶甚至融合于苗床等生產設施之中,成為苗床組件的一部分或成為主體,同時具有輸送的功能。總的來說,這種物流鏈由生產/操作區間轉移系統、設備伺服系統、操作區設備間轉移系統、苗床輸送系統四個部分組成。
生產/操作區間轉移系統,完成產品從生產區到操作區的輸送工作。由于生產區與操作區距離往往較長,且要經過諸如門、走道、生產區障礙物,該部分設備也最為復雜,設計與安裝的難度比較高,投入也很大。為了經過障礙物,轉移系統必須采用軌道傳送、吊掛傳送或皮帶傳送幾種方式的組合。
設備伺服系統即為填土設備、混合基質設備、播種催芽設備等配套的中間轉移傳送裝置。這些生產設備本身有的就配套有傳送帶設備,但各生產工藝之間要實現徹底的傳送對接,一般都需要增加配置,即操作區設備間轉移系統。
苗床輸送系統是一套龐大的機構,用以完成生產區域內產品到指定操作位置的移動。一般來說,溫室生產區的面積大,輸送距離長,且輸送變向較多,為保證生產區內作物安排的正常進行,苗床輸送系統一般與苗床本身相結合,形成一套移動式苗床機構。