物流業(yè)本身屬于服務(wù)業(yè)，倉儲是物流服務(wù)的基礎，又苦又累是人們對于物流倉儲工作的普遍印象。今年“雙十二”當天，郵政、快遞企業(yè)共攬收郵（快）件3.22億件；此前“雙十一”期間（11月11日至16日），全行業(yè)共攬收郵（快）件18.82億件；預計2018年快遞市場(chǎng)規模為490億件……這些龐大的數字僅靠每位物流倉儲人員每天奔走4萬(wàn)步、彎腰3000次搬取貨物是不可能完成的，透過(guò)490億件快遞，能看到我國物流倉儲智能化的發(fā)展現狀，雖然與發(fā)達國家相比起步晚、有差距，但無(wú)可否認的是其正處于快速提升階段。今天我們就通過(guò)幾個(gè)典型應用，看看倉儲智能化要如何達成。
自動(dòng)化立體庫：
提高倉儲效率的關(guān)鍵
自動(dòng)化立體庫是指用立體倉庫實(shí)現高層存儲、自動(dòng)存取，可以有效地解決倉儲行業(yè)大量占用土地及人力的狀況，并且實(shí)現倉儲的自動(dòng)化與智能化，降低倉儲運營(yíng)、管理成本并且提高物流效率。
根據測算，國內一個(gè)典型的8000個(gè)托盤(pán)規模的20年期自動(dòng)化立體庫的總成本為7189萬(wàn)元，普通平庫的總成本為9036萬(wàn)元。雖然自動(dòng)化立體庫在初期的硬件投資要遠高于普通平庫，但長(cháng)期來(lái)看，自動(dòng)化立體庫的總成本要低于普通平庫。
據統計，我國的自動(dòng)化立體庫近十年來(lái)市場(chǎng)規模保持了約20%的平均增速，預計2020年將達到325億元規模。與發(fā)達國家相比，我國自動(dòng)化立體庫保有量依然很少，但未來(lái)增長(cháng)潛力巨大。
以京東為例，自動(dòng)化立體倉庫系統是京東亞洲一號的關(guān)鍵部分，其有32個(gè)巷道，6.5萬(wàn)個(gè)托盤(pán)，存儲效率是普通存儲的5倍。
自動(dòng)分揀系統：
對分揀效率起決定性作用
自動(dòng)分揀系統是智能物流裝備中的核心部件，能連續、大量地給貨物分類(lèi)，基本實(shí)現無(wú)人操作排序，錯誤率極低。目前我國快遞分揀自動(dòng)化程度較低，在勞動(dòng)密集型的轉運中心，與分揀作業(yè)直接相關(guān)的人力約為一半，分揀作業(yè)時(shí)間約占整個(gè)轉運中心作業(yè)時(shí)間的30%～40%，分揀的成本占到轉運中心總成本的40%。智能分揀設備能夠實(shí)現以大轉盤(pán)模式，將快遞流水線(xiàn)和分區的建包袋結合，在800平方米操作區域大循環(huán)，每小時(shí)處理超過(guò)1.2萬(wàn)件包裹，全過(guò)程只需一次掃碼，大大縮短了操作時(shí)間，滿(mǎn)負荷運轉可減少2/3的分揀人員，分揀精準度達99%以上。
以蘇寧為例，蘇寧云倉擁有SCS智能揀選系統、A-frame自動(dòng)揀貨系統等高科技，日處理包裹可達到181萬(wàn)件，是行業(yè)同類(lèi)倉庫處理能力的4.5倍以上，其分揀速度是傳統人找貨揀選方式的10倍以上，揀選效率達到每人每小時(shí)1200件，揀選準確率可達99.99%以上。
雖然快遞行業(yè)逐步推廣了電子面單，但在設備分揀過(guò)程中卻可能因條形碼破損而出現無(wú)法識別的情況。德邦通過(guò)采用華為OCR（光學(xué)字符識別）技術(shù)，分揀設備能夠準確地識別面單上的文字信息，并判斷出貨物的目的地，快速分揀。
今年9月，菜鳥(niǎo)聯(lián)手圓通啟用了超級機器人分撥中心，在“雙十一”高峰期，2000平方米的場(chǎng)地內，350臺機器人晝夜作業(yè)，每天可分揀超50萬(wàn)個(gè)包裹，機器人三天的行駛里程足以繞地球一圈。機器人在操作平臺上自動(dòng)根據包裹流向的不同，將包裹運到對應區域格口。到達指定位置后，機器人上的托盤(pán)豎起，包裹被倒入格口，然后順著(zhù)通道從二層滑到一層包裹裝運區，完成整個(gè)過(guò)程僅需十幾秒。
今年11月，順豐獲批將在順義建設北京順豐全自動(dòng)倉儲分揀中心及配套設施項目，投資超過(guò)5億元，建成后快遞智能分揀日均處理量將高達150萬(wàn)票。整個(gè)分揀中心及配套項目能在保證峰值處理量的情況下同時(shí)進(jìn)行600個(gè)流向的分揀操作，單一中轉場(chǎng)小件處理量將達到每小時(shí)10萬(wàn)件以上，分揀效率可提升30%。
智能設備：
提升物流效率的紐帶
物流倉儲中的智能設備非常多，可以顯著(zhù)降低工作強度，最直觀(guān)地反應就是工作人員從每天走4萬(wàn)步降到了4千步。以國內首個(gè)大件物流智能倉——日日順物流黃島智能倉為例，1.8萬(wàn)平方米的智能倉里布局了多排高達20多米的立體貨架，AGV、RGV、堆垛機、輸送機等針對大件商品定制化的多種不同功能和特性的機器人全流程無(wú)縫隙協(xié)同運轉，實(shí)現了商品入庫、上架、擺放、出庫等全過(guò)程都由自動(dòng)化設備在大數據的精準指引下完成。
智能倉儲機器人是物流倉儲中十分典型的智能設備，與傳統制造業(yè)的工業(yè)機器人實(shí)現自動(dòng)化不同，智能倉儲機器人可以利用機器視覺(jué)、路徑規劃、機械控制、人工智能算法等技術(shù)實(shí)現更復雜的擬人操作。快倉CEO楊威更是提出了“五年內，實(shí)現四面墻內智能駕駛，讓人類(lèi)不再搬運”的目標。
今年“雙十一”前投入使用的中國最大的機器人倉庫——菜鳥(niǎo)“未來(lái)園區”就是很好的例子，在近3萬(wàn)平方米的庫區內，近700臺智能倉儲機器人各司其職，形成了一個(gè)繁忙的智能運輸和工作系統，串接了包裹生產(chǎn)的所有業(yè)務(wù)流程。這背后是智能倉儲機器人供應商快倉和菜鳥(niǎo)一起進(jìn)行機器人集群調度。
阿里系布局的心怡科技天津智慧一號倉庫，實(shí)現了500臺機器人同時(shí)聯(lián)動(dòng)高效作業(yè)，在“庫存分配策略”、“波次分析策略”和“最優(yōu)揀選策略”應用下，500臺Fitbot機器人極速有效地進(jìn)行單貨匹配。
近年來(lái)，智能倉儲機器人的軟硬件技術(shù)不斷成熟，前不久快倉推出了可以實(shí)現無(wú)碼導航的第三代智能機器人，另一大巨頭Geek 也宣布將向著(zhù)更廣泛的人工智能機器人方向發(fā)展，建立更多生態(tài)體系，新產(chǎn)品已進(jìn)入研發(fā)期。
人們常把叉車(chē)歸為工程機械大類(lèi)，隨著(zhù)技術(shù)性能的不斷突破，看上去笨拙的叉車(chē)有了越來(lái)越強的智能屬性，新能源、數字化和自動(dòng)化等先進(jìn)技術(shù)應用于傳統叉車(chē)，使其擁有了感知技術(shù)以及與信息系統調度指令的交互技術(shù)，控制數據更加豐富，可以實(shí)現遠程運維，從單一產(chǎn)品走向系統化應用。
無(wú)人叉車(chē)也進(jìn)入高速發(fā)展期，除了節省人工、更加準確這些優(yōu)點(diǎn)，無(wú)人叉車(chē)還可以大幅降低產(chǎn)品、材料和場(chǎng)地方面的損耗，并保證作業(yè)環(huán)境安全；可以在惡劣場(chǎng)景下執行物料搬運；可按需租用；更適用于大規模作業(yè)，多輛同時(shí)行駛，自動(dòng)避讓?zhuān)浳飻[放精確規范；更加柔性化，適應性更為廣泛。如今，德邦快遞浦東分撥中心已經(jīng)開(kāi)始使用智久機器人的無(wú)人叉車(chē)。
目前，無(wú)人叉車(chē)的應用可以使倉內成本下降30%，毛利潤增加7%。此外，通過(guò)監控系統，可以看到每臺叉車(chē)的位置和運行情況，同時(shí)可以發(fā)布指令指揮叉車(chē)的運行和工作，1個(gè)人就可以實(shí)現對多臺叉車(chē)的調度和使用，節省了人力。
今年7月，京東第二代巡檢機器人正式在北京“亞洲一號”投入使用，其具備強大的自主巡檢、后臺聯(lián)動(dòng)能力，不僅發(fā)揮了“防”與“護”的雙重功能，保障倉庫安全穩定運行，還通過(guò)對不同安保巡檢場(chǎng)景的開(kāi)拓應用，提升智能化管理水平。在信息反饋上，京東巡檢機器人可以同時(shí)進(jìn)行熱成像、高清攝像、聲音、溫度、濕度、煙霧、光照等信息采集。
互聯(lián)互通才是真正的智能化
立體庫、自動(dòng)化分揀系統、智能設備等部分非常重要也需要很大的投入，但它們只能算是智能倉庫的肢體，必須要有數字化系統和大數據總控系統當“智慧大腦”，整個(gè)倉庫才能互聯(lián)互通，高效運轉。
在黃島智能倉的數控中心下，日日順物流在全國的資源分配情況以及訂單的執行情況一目了然，如庫內智能設備的任務(wù)狀態(tài)，出庫區的出庫客戶(hù)單數、出庫訂單進(jìn)度、入庫單量趨勢、出庫單量趨勢等都可時(shí)時(shí)監控優(yōu)化，大大提高了倉儲的合理性和工作效率。與傳統的倉庫相比，黃島智能倉的作業(yè)效率可有效提升約一倍，人工成本降低50%。
此外，數控中心也可實(shí)時(shí)顯示用戶(hù)評價(jià)，并根據用戶(hù)評價(jià)進(jìn)行優(yōu)化迭代，目前在用戶(hù)評價(jià)方面，日日順物流做到大件物流行業(yè)第一，領(lǐng)先同行業(yè)平均水平近30%。黃島智能倉不僅僅是一個(gè)智能倉庫，也是連接用戶(hù)與產(chǎn)業(yè)的端到端的大件物流供應鏈一體化智能倉平臺，滿(mǎn)足了供應商與用戶(hù)的個(gè)性化需求。智能倉前端對接產(chǎn)業(yè)，原材料即需即供，滿(mǎn)足了智能工廠(chǎng)柔性生產(chǎn)，后端服務(wù)用戶(hù)，商品流轉時(shí)間小于24小時(shí)，實(shí)現了產(chǎn)品的按需聚散。
蘇寧自主研發(fā)的物流系統樂(lè )高平臺、倉庫控制系統指南針、物流監測系統天眼平臺，形成了中樞神經(jīng)系統，精準把控倉庫的每一次運轉。蘇寧云倉融合了全流程的智能科技技術(shù)，應用了全球先進(jìn)的高密度存儲系統和SCS貨到人揀選系統，高速分揀輸送線(xiàn)總里程達到27公里。蘇寧云倉配備的多種先進(jìn)的智能倉儲物流解決方案，能有效根據不同訂單作業(yè)需求場(chǎng)景高效完成作業(yè)。大促期間，一個(gè)訂單僅需要花費7分鐘就能完成出庫。
京東“亞洲一號”集商品暫存、訂單處理、分揀配送等功能于一體，基地管理信息系統全部由京東自主研發(fā)，由WMS、青龍系統與WCS系統共同組成。在技術(shù)應用上，京東上海亞洲一號物流基地在國內物流行業(yè)開(kāi)創(chuàng )性地使用了（AS/RS）自動(dòng)存取系統、高速自動(dòng)分揀系統及輸送系統、射頻識別（RFID）、全球定位系統、激光掃描器等高科技的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。京東物流在上海亞洲一號搭建的全球首個(gè)全流程無(wú)人倉，智能控制系統能在0.2秒內計算出300多個(gè)機器人運行的680億條可行路徑，并做出最佳選擇。從倉儲到揀貨、打包，再到分揀出倉，所有環(huán)節的無(wú)人化操作都由這一“智能大腦”自主決策。據了解，亞洲一號每日包裹量可達20萬(wàn)個(gè)，實(shí)現無(wú)人化后，效率是傳統倉庫的10倍。
智能倉儲自動(dòng)化系統集成和運營(yíng)服務(wù)
近幾年，智能化倉儲設備發(fā)展迅猛，但它還屬于一個(gè)年輕的新物種，很多產(chǎn)品、技術(shù)都處于“非標”的狀態(tài)，產(chǎn)品研發(fā)和技術(shù)迭代成本很高，企業(yè)在購買(mǎi)時(shí)常不知道該買(mǎi)什么樣的也不知道該怎么用，在這種情況下智能倉儲自動(dòng)化系統集成和運營(yíng)服務(wù)應運而生。
以音飛儲存為例，作為國內最大的智能倉儲設備供應商之一，它目前的發(fā)展戰略是“貨架（核心業(yè)務(wù)）＋自動(dòng)化系統集成（戰略業(yè)務(wù)＋倉儲運營(yíng)服務(wù)（新興業(yè)務(wù)）”，音飛儲存不斷研發(fā)旋轉貨架系統、四向輕型穿梭車(chē)、四向重型穿梭車(chē)等領(lǐng)先設備，進(jìn)而完善“貨架＋機器人＝自動(dòng)化倉儲物資系統解決方案”，為客戶(hù)提供從庫房到倉儲揀選設備、輸送分揀設備、倉儲管理軟件和運營(yíng)管理服務(wù)等一整套服務(wù)方案，從提高設備系統的性能和優(yōu)化客戶(hù)流動(dòng)資金的角度為客戶(hù)提供附加價(jià)值。
鯨倉科技也是一家提供倉儲自動(dòng)化整體解決方案的典型企業(yè)，它的“密集自動(dòng)貨架”可以驅動(dòng)貨品向揀選面流轉，利用高空及通道空間，提高倉庫的庫容率，存儲密度可以達到過(guò)去的8倍。鯨倉科技提供MaaS模式（Machine as a Service，機器即服務(wù)），用戶(hù)無(wú)須買(mǎi)設備，MaaS模式是租金預算平移換、系統按件計使用費與創(chuàng )業(yè)式自運營(yíng)，雖然一開(kāi)始租金很高，但是隨著(zhù)時(shí)間的推移它的邊際成本是降低的。
2018年，鯨倉科技開(kāi)始啟動(dòng)“自動(dòng)倉運營(yíng)”的商業(yè)模式探索，即不出售設備和系統，而是通過(guò)幫助客戶(hù)托管倉庫，按照業(yè)務(wù)量進(jìn)行付費的服務(wù)模式。這個(gè)模式降低了客戶(hù)使用自動(dòng)倉的風(fēng)險，滿(mǎn)足了客戶(hù)“外包降本”的需求，受到市場(chǎng)的普遍歡迎。2019年，鯨倉科技將建設“智能共享倉”，一個(gè)倉庫將同時(shí)服務(wù)多個(gè)客戶(hù)，實(shí)現倉庫資源和機器人資源的最大化利用。從客戶(hù)角度而言，可以實(shí)現“一件代發(fā)、按需付費”的服務(wù)，減少客戶(hù)在倉儲物流方面的浪費，真正實(shí)現將“倉儲外包給機器人”的愿景。
結語(yǔ)
隨著(zhù)物流業(yè)的快速發(fā)展和中國人口紅利的逐漸消失，物流倉儲的智能化已經(jīng)不是選擇或不選擇的問(wèn)題，而是關(guān)乎著(zhù)生死存亡，上文里京東、菜鳥(niǎo)、順豐、蘇寧、日日順、德邦等巨頭都做了很好的示范。新物流浪潮已來(lái)，這時(shí)最重要的是理智分析，一方面，不可以過(guò)分激進(jìn)，我國各地經(jīng)濟發(fā)展水平和物流需求程度差異較大，存在不平衡、不充分等問(wèn)題，智能化倉儲的建設不能盲目跟隨，必須要深入分析速度、效率、服務(wù)和成本，注重需求匹配、實(shí)用適度。另一方面，要格外重視安全性，前不久亞馬遜自動(dòng)化倉庫發(fā)生機器人事故，造成24名員工直接受傷被送醫院。我國倉儲智能化起步晚、發(fā)展快，在高速發(fā)展中更要注重設備和系統的安全性，并通過(guò)培訓和守則條例等措施加強管理。當然，因噎廢食實(shí)也是不可取的，就如前文所說(shuō)，倉儲智能化是一條必須走的路，也是一條前景光明的路。
作者 | 郭嘉
來(lái)源 | 物流沙龍
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