Skip to Content

Як вибрати сортер для посилок: структура потоку і пікова година

Крос-бельтовий, колісний, із ковзними башмаками, вузькострічковий, матричне і роботизоване сортування — де що доречне і що потрібно на вході

Зміст

Перш ніж порівнювати типи сортерів, з’ясуйте два набори цифр: структуру посилок у штуках (скільки серед них пакетів, плоских відправлень, дрібних предметів, коробів, важких і нестандартної форми, круглих) і пропускну здатність пікової години. Потім подивіться на кількість напрямків сортування і корисну висоту будівлі. Якщо пакетів і дрібних предметів багато, а напрямків сотня і більше, ми зазвичай беремо крос-бельтовий сортер. Якщо переважають короби і контейнери, а напрямків щонайбільше кілька десятків, краще підходить колісний сортер (із поворотними колесами) або сортер із ковзними башмаками. Коли корисна висота обмежена, напрямки часто змінюються або обсяги коливаються із сезоном, у гру вступають матричне і роботизоване сортування.

Коротка відповідь

  • Сортер розраховують на пропускну здатність пікової години, а не на середньодобову; там, де посилки надходять у коротке вікно, добовий обсяг, поділений на години роботи, може становити лише частку реального піку.
  • Колісний сортер повертає посилки завдяки тертю між колесами і дном посилки, тож йому пасують короби і контейнери з пласким дном; об’єкт із великою часткою пакетів має насамперед розглядати крос-бельтове, вузькострічкове чи роботизоване сортування.
  • Продуктивність системи — це найменша з продуктивностей розвантаження, поштучного розділення, подачі, DWS і жолобів, і досить часто вузьким місцем є зовсім не сам сортер.

Спершу з’ясуйте структуру посилок і пікову годину

Структуру посилок рахуйте в штуках, а не за вагою чи вартістю. Ми зазвичай просимо клієнта вивантажити з WMS або системи кур’єрської служби дані на рівні рядків щонайменше за один тиждень пікового сезону і розбити їх на пакети (поліетиленові та бульбашкові), плоскі відправлення (конверти з документами, тонкі пакети), дрібні предмети (найкоротша сторона близько 100 мм, тобто біля нижньої межі машини; усе, що менше мінімального розміру, рахують окремо), стандартні короби, важкі й негабаритні вантажі, а також круглі або неправильної форми (тубуси, барабани, шини тощо). Для кожного класу потрібна частка, а також діапазон розмірів і ваги. Самого середнього значення недостатньо.

Пропускна здатність — це пікова година. Приклад: 40 000 посилок на день, які надходять переважно за шість вечірніх годин, причому на найзавантаженішу годину припадає 25% добового обсягу, дають пік 10 000 посилок/год. Якщо рівномірно розподілити той самий день на 20 робочих годин, вийде 2000 посилок/год. Ці дві цифри вимагають обладнання двох різних класів. Додайте до пікової години зростання на найближчі три-п’ять років і коефіцієнт піку під час розпродажів — і отримаєте проєктну пропускну здатність.

Ще три речі треба визначити до вибору. Напрямки: за чим ви сортуєте (маршрут, депо, магазин, перевізник, замовлення), скільки напрямків сьогодні, чи відкриваються додаткові в пік сезону і чи є місце для жолобів відбраковування і розширення. Об’єкт: креслення планування, сітка колон, корисна висота і допустиме навантаження на підлогу; кільцевому сортеру потрібні довжина і ширина, дворівневим жолобам — висота, роботизованій платформі — площа платформи і місце під нею для пакування в мішки. Що після сортування: посилки пакують у мішки вручну, складають у візки-клітки, завантажують одразу у вантажівки чи передають на палетизацію? Якщо подальші ділянки не встигають, жолоби заповнюються. На кільцевому сортері посилки тоді йдуть на повторне коло, а на лінійному накопичуються на відведенні, і лінія за ними зупиняється.

Німецька настанова VDI 3619 містить контрольний перелік для систем сортування, і з ним зручно шукати прогалини у власному переліку вимог.

Які посилки пасують кожному з п’яти типів сортерів?

Крос-бельтовий сортер

Каретки рухаються безперервно, і на кожній упоперек установлено коротку стрічку. Біля жолоба призначення стрічка вмикається і скидає посилку вбік. Посилку зносить тертя стрічки, а не бічний поштовх, тож пакети, дрібні предмети і плоскі відправлення — сильна сторона цієї машини; круглі предмети і дуже м’які пакети потребують випробувань.

Кількість позицій кареток, що проходять повз одну точку, визначають швидкість і крок: кареток за годину = швидкість (м/с) × 3600 ÷ крок (м). За 2,0 м/с і кроку 600 мм це рівно 12 000 позицій кареток за годину. Реальна пропускна здатність за посилками нижча за кількість позицій, бо довгі предмети займають дві каретки, незчитані посилки і посилки для заповнених жолобів ідуть на повторне коло, а подача ніколи не заповнює всіх кареток. Додаткові точки подачі лише заповнюють ті самі позиції; множити на кількість точок подачі не можна. Пропускна здатність усього кільця може перевищити кількість позицій в одній точці лише тоді, коли каретки розвантажуються і завантажуються знову в межах одного кола. Тож цифру пропускної здатності завжди слід наводити разом зі швидкістю, кроком і кількістю завантажень за коло.

У минулих проєктах нашої команди крок 600 мм за швидкості близько 2 м/с і одного завантаження за коло вкладався в 12 000 од./год; цифру 15 000 од./год і більше мають підкріплювати вища швидкість або кілька завантажень за коло. Зменшення кроку до 400–500 мм підходить лише для дрібних предметів, бо предмет, довший за крок, займає дві каретки або може взагалі не вміститися; висока цільова пропускна здатність не означає автоматично малого кроку. Лінійні крос-бельтові сортери розраховують так само, і позицій у них зазвичай менше. Див. крос-бельтові сортери.

Колісний сортер

Ряди поворотних коліс зіштовхують посилки під кутом на жолоби ліворуч чи праворуч, зазвичай під 30° або 45°, з одного або з обох боків, а модулі з’єднують із прямими конвеєрними секціями в одну лінію. Напрямок він змінює завдяки тертю між колесами і дном посилки, тому пасує коробам і контейнерам із пласким дном. У пакетів і запакованих у мішки предметів дно м’яке й нерівне, а точок контакту мало, тож вони проковзують або відводяться не повністю, а круглі предмети скочуються з траєкторії. Щойно частка пакетів стає високою, точність сортування помітно падає, і саме тоді варто перестати підганяти рішення під колісний сортер.

Його сильні сторони — невеликі інвестиції, компактність і короткий строк монтажу. Він добре працює в малих і середніх хабах, для розділення вихідного потоку за маршрутами або для попереднього сортування перед крос-бельтом. Див. колісні сортери.

Сортер із ковзними башмаками

Транспортувальна поверхня складається з ламелей, і в точці відведення башмаки на ламелях ковзають навскіс і зіштовхують короб на бічний жолоб. Короб не залишає транспортувальної поверхні; кути відведення зазвичай становлять 20° або 30°. Пошкодження пакування і шум зазвичай менші, ніж у колісного сортера, тож він добре підходить для роздрібних розподільчих центрів, що сортують цілі короби за магазинами, і для відвантаження цілих коробів зі складів харчових продуктів і напоїв чи фармацевтичних складів. Йому потрібен стабільний проміжок між коробами, щонайменше 150 мм, а за більшої швидкості чи довших коробів — більший, тож живлять його зазвичай через автоматичне формування проміжків. Для пакетів і дрібних предметів його не проєктували. Див. сортери з ковзними башмаками.

Вузькострічкове і матричне сортування

Вузькострічковий сортер зазвичай лінійний і відводить посилки модулями з вузьких стрічок. Площа контакту з посилкою в нього більша, ніж у колісного, і з пакетами він справляється дещо краще. Матеріали MHI про конвеєри і сортування також зазначають, що на відвантаженні з високою пропускною здатністю або з широким діапазоном розмірів і ваги товарів частіше застосовують вузькострічковий сортер або сортер із ковзними башмаками. Пропускну здатність вузькострічкового сортера і придатні типи посилок ми розраховуємо для кожного проєкту окремо, тож цифри тут немає.

Матричне сортування переміщує посилки до напрямку призначення від комірки до комірки по сітці стрічкових модулів. Деякі модулі мають розмір близько 600 × 600 мм, інші — інші розміри; спільного стандарту немає. Кільце і спіральні жолоби не потрібні, але маршрутизацію треба планувати під конкретний об’єкт. Посилки заважають одна одній, і за великої кількості напрямків і перетинів пропускна здатність перестає зростати, тож вона не масштабується лінійно з кількістю модулів. На об’єкті перевірте корисну висоту під балками і місце для вихідного потоку; фіксованої вимоги до висоти будівлі немає. Матриця підходить для будівель з обмеженою корисною висотою, неправильним планом і напрямками, що часто змінюються, а також для сортування повернень і вторинного сортування після основного сортера.

Роботизоване сортування

Невеликі роботи-сортувальники їздять по сталевій платформі, орієнтуючись за 2D-кодами на підлозі, і скидають кожну посилку крізь платформу в мішок або контейнер свого напрямку. Кількість напрямків залежить від площі платформи і кроку жолобів — від кількох десятків до майже тисячі. Пропускна здатність зростає з кількістю роботів, але що більше роботів, то більше маневрів для взаємного об’їзду, тож лінійно з розміром парку вона не масштабується. Яка посилка йде в який напрямок і який робот її везе, вирішує диспетчеризація в реальному часі, і її якість безпосередньо позначається на пропускній здатності. Роботів можна пізніше додати або забрати; чи можна відкрити більше напрямків, залежить від того, чи залишив для цього місце проєкт платформи. Строк запуску дуже залежить від розміру платформи і планується для кожного проєкту.

Обмеження — у профілі посилок: стандартні роботи беруть посилки до 5 кг (бувають і моделі на 10 кг) і до 600 × 400 × 300 мм, тож для важких і великих вантажів потрібна окрема лінія. Роботизоване сортування підходить для орендованих будівель, об’єктів електронної комерції з сильними сезонними коливаннями і міських хабів останньої милі. Див. роботизовані системи сортування.

Пропускна здатність і умови за типами сортерів

Цифри пропускної здатності і кількості напрямків у таблиці взято з минулих проєктів нашої команди, і це лише перший орієнтир за наведених у таблиці умов; для того самого типу сортера реальна пропускна здатність може дуже відрізнятися залежно від структури посилок і способу подачі. Щоб віднести вимогу до класу швидкості, зручно спиратися на матеріали MHI: менше 100 коробів за хвилину — низька швидкість, 100–150 — середня, понад 200 — висока (діапазон 150–200 джерело не класифікує). Це приблизно менше 6000, 6000–9000 і понад 12 000 коробів/год.

Карта вибору сортера: кількість напрямків у логарифмічній шкалі — колісний 2–60, із ковзними башмаками 4–100, матричний 10–200 з можливістю розширення, крос-бельтовий 50–500+, роботизований від кількох десятків до майже 1000, вузькострічковий розраховують під проєкт; жовта лінія позначає 100 напрямків; у кожному рядку — типи посилок, яким сортер пасує і яким не пасує
Діапазони кількості напрямків і придатні типи посилок за типами сортерів; дані з досвіду за умов, наведених у таблиці статті.
Тип сортера Пропускна здатність (дані з досвіду) Напрямки Найкраще для Не підходить для Примітки щодо об’єкта
Крос-бельтовий Кільцевий 8000–25 000 од./год, розраховують за швидкістю, кроком і кількістю завантажень за коло; лінійний 4000–10 000 од./год 50–500+ Пакети, дрібні предмети, плоскі відправлення, змішані посилки Круглі предмети і дуже м’які пакети потребують випробувань; понад 30 кг потрібна посилена модель Кільцю потрібні довжина і ширина; дворівневим жолобам — висота
Колісний 1500–8000 од./год 2–60 Короби з пласким дном, контейнери Пакети, предмети в мішках, круглі предмети З’єднується з прямими секціями; легко вбудувати в наявну лінію
Із ковзними башмаками 4000–12 000 коробів/год, проміжок ≥ 150 мм 4–100 Цілі короби, контейнери, крихке пакування Пакети, дрібні предмети Потрібні достатня довжина й автоматичне формування проміжків
Вузькострічковий Розраховують під проєкт Розраховують під проєкт Змішаний потік пакетів і коробів Розраховують під проєкт Лінійне планування
Матричний Близько 2000–10 000 од./год за чистої маршрутизації і поступового додавання модулів; менше за великої кількості перетинів 10–200, з можливістю розширення Стандартні посилки ≤ 30 кг, повернення Великі вантажі Корисну висоту під балками і місце для вихідного потоку перевіряють окремо; можливі ділянки неправильної форми
Роботизований Від кількох тисяч до близько 20 000 од./год, зростає з розміром парку, з втратами на взаємний об’їзд Залежить від площі і кроку жолобів, майже до 1000 Дрібні посилки ≤ 5 кг (або 10 кг) Важкі й великі вантажі Площа платформи, місце під нею для пакування в мішки, навантаження на підлогу

Чому сортер не виходить на номінальну пропускну здатність?

Коли сортер не досягає номінальної продуктивності, ми насамперед дивимося на ділянки перед ним, у такому порядку: розвантаження, поштучне розділення, подача, DWS. Наведені нижче цифри для окремих установок — теж діапазони з наших минулих проєктів.

Пакети на станціях подачі крос-бельтового сортера
Станції подачі перед крос-бельтовим сортером. Від їхньої кількості і продуктивності залежить, чи працюватиме сортер на повне завантаження.

Кількість доків розвантаження і конфігурація телескопічних стрічкових конвеєрів визначають, скільки посилок за годину взагалі потрапляє в систему. Якщо доків замало, усе далі по лінії чекає на посилки.

Посилки, що надходять купами, поруч одна з одною чи злиплими, не можна подавати на сортер безпосередньо. Розкладати їх по одній вручну — це багато людей, а нічні зміни важко укомплектувати. Система поштучного розділення й автоматичної подачі за допомогою машинного зору і матриці стрічок з індивідуальним керуванням швидкістю вишиковує посилки в один ряд — приблизно 4000–10 000 од./год на лінію, — а те, що розділити не вдається, відводить на ручну лінію.

Кількість станцій подачі безпосередньо визначає, чи може сортер працювати на повне завантаження. На крос-бельтовому сортері ручна станція подачі обробляє приблизно 1000–1500 од./год, а автоматична — близько 1500–4000 од./год, залежно від структури посилок і навичок оператора. Проєктний пік 12 000 од./год лише з ручною подачею потребує 8–12 станцій подачі, і це за умови, що кожна станція працює на повну продуктивність, тож залиште запас на перезмінку і нестандартні ситуації. Якщо пропозиція наводить номінальну продуктивність сортера, не розрахувавши її у зворотному напрямку від продуктивності кожної станції подачі, по колу зрештою їздитиме чимало порожніх кареток.

Установка DWS (вимірювання габаритів, зважування і сканування) обробляє близько 3000–6000 од./год за умови, що вона безперервної дії, а посилки вже поштучно розділені. На лініях із великими обсягами потрібно кілька установок паралельно або по одній на кожній гілці подачі, а не на спільній магістралі. Посилки, які не розділено або між якими замалий проміжок, неможливо коректно виміряти чи зчитати.

На виході з жолобів теж потрібні шляхи для винятків. Незчитаним посилкам, посилкам без напрямку, негабаритним чи надважким вантажам і посилкам для заповнених жолобів потрібні жолоби відбраковування і зона ручної обробки, а винятки з DWS потребують власної лінії відбраковування. Без цього посилки або кружляють по кільцю, займаючи каретки, або потрапляють не в той жолоб. Оцінюючи пропозицію, ми проходимо від доків розвантаження до жолобів, записуємо продуктивність кожного етапу і беремо найменшу як продуктивність системи.

Більшість турецьких посилок важать менше 2 кг: що це означає для сортера?

Управління інформаційних і комунікаційних технологій Туреччини (BTK) у ринкових даних поштового сектору за 2026-1 повідомляє, що в першому півріччі 2026 року по всій країні оброблено близько 728 млн поштових посилок і кур’єрських відправлень. За кількістю штук близько 82% важили 2 кг або менше, близько 17% — 2–20 кг і близько 1% — понад 20 кг. Це сумарні дані всіх перевізників із розбивкою лише за вагою, тож нічого не кажуть ні про співвідношення пакетів і коробів, ні про розміри.

За структури з перевагою легких посилок ми зазвичай міркуємо приблизно так. Для хабу з великою кількістю напрямків і пакетами впереміш із дрібними предметами найнадійніший вибір — крос-бельтовий сортер; якщо важких предметів мало, зазвичай вистачає стандартної моделі, а нечисленні посилки понад 30 кг ідуть окремою лінією. Для лінійного планування з невеликою кількістю напрямків і змішаним потоком пакетів і коробів порівняйте вузькострічковий сортер із крос-бельтовим і випробуйте вузькострічковий на власних посилках.

З колісними сортерами будьте обережні. Легкі посилки з невеликим або м’яким дном дають колесам менше тертя, тож ризик проковзування і неповного відведення зростає. Ми застосовуємо їх лише на лініях відвантаження чи етапах попереднього сортування, де переважають короби і контейнери, а легкі, дрібні й м’які предмети йдуть окремою лінією. За вагою роботизоване сортування охоплює більшість посилок до 2 кг, але обмеження за розміром, кількість напрямків і площу платформи однаково треба перевіряти, а для частки 2–20 кг потрібна окрема лінія.

Національні цифри — лише тло. На об’єктах електронної комерції з одягом і дрібними товарами багато пакетів, тоді як дистрибуція побутової техніки, товарів для дому і FMCG — це переважно короби, і два склади в одному місті можуть виглядати зовсім по-різному. Найнадійніша основа — ваші власні дані про відвантаження, класифіковані, як описано вище, з окремим аналізом піку розпродажів. Якщо обладнання їде в ЄС, безпечність конструкції лінії сортування можна перевірити за EN 619:2022 — редакцією, яка включила сортери до сфери застосування стандарту; для проєктів у Туреччині застосовуються вимоги місцевих органів влади.

Часті запитання

Запитання: І крос-бельтовий, і вузькострічковий сортери працюють із пакетами. Як вибрати між ними?

Відповідь: Якщо напрямків сотня і більше, пропускна здатність висока і є місце для кільця, ми вибираємо крос-бельтовий. Для лінійного планування з невеликою кількістю напрямків і змішаним потоком пакетів і коробів варто порівняти вузькострічковий, але його продуктивність треба розрахувати під проєкт, і перед рішенням найкраще випробувати його на власних посилках.

Запитання: Чи варто проводити випробування до відвантаження обладнання, і на яких посилках?

Відповідь: Так. Візьміть найм’якші, найтонші, найкругліші й найважчі типи посилок у вашій роботі, зафіксуйте частку помилкових сортувань, проковзувань, заторів і посилок, що потребують ручної обробки, і впишіть результати в умови приймання FAT.

Запитання: Якщо обсяги зростуть, чи можна згодом наростити продуктивність сортера?

Відповідь: Залежить від типу. Стелю крос-бельтового сортера визначають швидкість і крок, а додаткові станції подачі лише щільніше заповнюють каретки; до роботизованого сортування можна додати роботів, із втратами на взаємний об’їзд, за умови, що напрямки зарезервовано заздалегідь; додавання матричних модулів теж не дає лінійного приросту. Тому проєктна пропускна здатність має від початку містити запас на найближчі три-п’ять років.

Наведені в цій статті приклади з практики — типові випадки; дані з досвіду взято з минулих проєктів нашої команди, і це лише перший орієнтир. Кожен проєкт розраховують на його власних даних.

Джерела

  • Управління інформаційних і комунікаційних технологій Туреччини (BTK): Türkiye Posta Sektörü Pazar Verileri Raporu 2026-1 (звіт про ринкові дані поштового сектору Туреччини; розділи 2.2 і 2.2.1, обсяги посилок і розподіл за вагою): https://www.btk.gov.tr/posta-sektoru-pazar-verileri-raporu
  • VDI 3619:2017-04 Sorting and distribution systems for parcel goods: https://www.vdi.de/richtlinien/details/vdi-3619-sorting-and-distribution-systems-for-parcel-goods
  • Галузева група MHI Conveyor & Sortation Systems (CSS): Handling Applications with Conveyor and Sortation Systems: https://media.videos.mhi.org/wp-content/uploads/2024/04/04115539/Handling-Applications-with-Conveyor-and-Sortation-Systems.pdf
  • EN 619:2022 Continuous handling equipment and systems — Safety requirements for equipment for mechanical handling of unit loads (сторінка BSI): https://knowledge.bsigroup.com/products/continuous-handling-equipment-and-systems-safety-requirements-for-equipment-for-mechanical-handling-of-unit-loads
  • Boysen, Briskorn, Fedtke, Schmickerath: Automated sortation conveyors: A survey from an operational research perspective, European Journal of Operational Research 276(3), 2019: https://doi.org/10.1016/j.ejor.2018.08.014
  • Boysen, Schwerdfeger, Ulmer: Robotized sorting systems: Large-scale scheduling under real-time conditions with limited lookahead, European Journal of Operational Research 310(2), 2023: https://doi.org/10.1016/j.ejor.2023.03.037

Якщо ви плануєте сортувальний хаб або склад електронної комерції, надішліть планування, дані про структуру посилок і цифри пікової години технічній команді EMMANUEL через форму зворотного зв’язку — і ми разом з вами визначимо тип сортера, кількість станцій подачі і конфігурацію ділянок перед сортером.