智能仓储是未来物流服务的基础

06-25
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仓库托管

物流业本身属于服务业,仓储是物流服务的基础,又苦又累是人们对于物流仓储工作的普遍印象。今年“双十二”当天,邮政、快递企业共揽收邮(快)件3.22亿件;此前“双十一”期间(11月11日至16日),全行业共揽收邮(快)件18.外包发货82亿件;预计2018年快递市场规模为490亿件……这些庞大的数字仅靠每位物流仓储人员天天奔走4万步、弯腰3000次搬取货物是不可能完成的,透过490亿件快递,能看到我国物流仓储智能化的发展现状,虽然与发达国家相比起步晚、有差距,但无可否认的是其正处于快速提升阶段。今天我们就通过几个典型应用,看看仓储智能化要如何达成。

自动化立体库:

提高仓储效率的要害

自动化立体库是指用立体仓库实现高层存储、自动存取,可以有效地解决仓储行业大量占用土地及人力的状况,并且实现仓储的自动化与智能化,降低仓储运营、治理成本并且提高物流效率。

根据测算,国内一个典型的8000个托盘规模的20年期自动化立体库的总成本为7189万元,普通平库的总成本为9036万元。虽然自动化立体库在初期的硬件投资要远高于普通平库,但长期来看,自动化立体库的总成本要低于普通平库。

据统计,我国的自动化立体库近十年来市场规模保持了约20%的平均增速,预计2020年将达到325亿元规模。与发达国家相比,我国自动化立体库保有量依然很少,但未来增长潜力巨大。

以京东为例,自动化立体仓库系统是京东亚洲一号的要害部分,其有32个巷道,6.5万个托盘,存储效率是普通存储的5倍。

自动分拣系统:

对分拣效率起决定性作用

自动分拣系统是智能物流装备中的核心部件,能连续、大量地给货物分类,基本实现无人操作排序,错误率极低。目前我国快递分拣自动化程度较低,在劳动密集型的转运中心,与分拣作业直接相关的人力约为一半,分拣作业时间约占整个转运中心作业时间的30%~40%,分拣的成本占到转运中心总成本的40%。智能分拣设备能够实现以大转盘模式,将快递流水线和分区的建包袋结合,在800平方米操作区域大循环,每小时处理超过1.2万件包裹,全过程只需一次扫码,大大缩短了操作时间,满负荷运转可减少2/3的分拣人员,分拣精准度达99%以上。

以苏宁为例,苏宁云仓拥有SCS智能拣选系统、A-frame自动拣货系统等高科技,日处理包裹可达到181万件,是行业同类仓库处理能力的4.5倍以上,其分拣速度是传统人找货拣选方式的10倍以上,拣选效率达到每人每小时1200件,拣选正确率可达99.99%以上。

虽然快递行业逐步推广了电子面单,但在设备分拣过程中却可能因条形码破损而出现无法识别的情况。德邦通过采用华为OCR(光学字符识别)技术,分拣设备能够正确地识别面单上的文字信息,并判定出货物的目的地,快速分拣。

今年9月,菜鸟联手圆通启用了超级机器人分拨中心,在“双十一”高峰期,2000平方米的场地内,350台机器人昼夜作业,天天可分拣超50万个包裹,机器人三天的行驶里程足以绕地球一圈。机器人在操作平台上自动根据包裹流向的不同,将包裹运到对应区域格口。到达指定位置后,机器人上的托盘竖起,包裹被倒入格口,然后顺着通道从二层滑到一层包裹装运区,完成整个过程仅需十几秒。

今年11月,顺丰获批将在顺义建设北京顺丰全自动仓储分拣中心及配套设施项目,投资超过5亿元,建成后快递智能分拣日均处理量将高达150万票。整个分拣中心及配套项目能在保证峰值处理量的情况下同时进行600个流向的分拣操作,单一中转场小件处理量将达到每小时10万件以上,分拣效率可提升30%。

智能设备:

提升物流效率的纽带

物流仓储中的智能设备非常多,可以显著降低工作强度,很直观地反应就是工作人员从天天走4万步降到了4千步。以国内首个大件物流智能仓——日日顺物流黄岛智能仓为例,1.8万平方米的智能仓里布局了多排高达20多米的立体货架,AGV、RGV、堆垛机、输送机等针对大件商品定制化的多种不同功能和特性的机器人全流程无缝隙协同运转,实现了商品入库、上架、摆放、出库等全过程都由自动化设备在大数据的精准指引下完成。

智能仓储机器人是物流仓储中十分典型的智能设备,与传统制造业的工业机器人实现自动化不同,智能仓储机器人可以利用机器视觉、路径规划、机械控制、人工智能算法等技术实现更复杂的拟人操作。快仓CEO杨威更是提出了“五年内,实现四面墙内智能驾驶,让人类不再搬运”的目标。

今年“双十一”前投入使用的中国很大的机器人仓库——菜鸟“未来园区”就是很好的例子,在近3万平方米的库区内,近700台智能仓储机器人各司其职,形成了一个繁忙的智能运输和工作系统,串接了包裹生产的所有业务流程。这背后是智能仓储机器人供给商快仓和菜鸟一起进行机器人集群调度。

阿里系布局的心怡科技天津聪明一号仓库,实现了500台机器人同时联动高效作业,在“库存分配策略”、“波次分析策略”和“很优拣选策略”应用下,500台Fitbot机器人极速有效地进行单货匹配。

近年来,智能仓储机器人的软硬件技术不断成熟,前不久快仓推出了可以实现无码导航的第三代智能机器人,另一大巨头Geek+也公布将向着更广泛的人工智能机器人方向发展,建立更多生态体系,新产品已进入研发期。

人们常把叉车归为工程机械大类,随着技术性能的不断突破,看上去笨拙的叉车有了越来越强的智能属性,新能源、数字化和自动化等先进技术应用于传统叉车,使其拥有了感知技术以及与信息系统调度指令的交互技术,控制数据更加丰富,可以实现远程运维,从单一产品走向系统化应用。

无人叉车也进入高速发展期,除了节省人工、更加正确这些优点,无人叉车还可以大幅降低产品、材料和场地方面的损耗,并保证作业环境安全;可以在恶劣场景下执行物料搬运;可按需租用;更适用于大规模作业,多辆同时行驶,自动避让,货物摆放精确规范;更加柔性化,适应性更为广泛。如今,德邦快递浦东分拨中心已经开始使用智久机器人的无人叉车。

目前,无人叉车的应用可以使仓内成本下降30%,毛利润增加7%。此外,通过监控系统,可以看到每台叉车的位置和运行情况,同时可以发布指令指挥叉车的运行和工作,1个人就可以实现对多台叉车的调度和使用,节省了人力。

今年7月,京东第二代巡检机器人正式在北京“亚洲一号”投入使用,其具备强大的自主巡检、后台联动能力,不仅发挥了“防”与“护”的双重功能,保障仓库安全稳定运行,还通过对不同安保巡检场景的开拓应用,提升智能化治理水平。在信息反馈上,京东巡检机器人可以同时进行热成像、高清摄像、声音、温度、湿度、烟雾、光照等信息采集。

互联互通才是真正的智能化

立体库、自动化分拣系统、智能设备等部分非常重要也需要很大的投入,但它们只能算是智能仓库的肢体,必须要有数字化系统和大数据总控系统当“聪明大脑”,整个仓库才能互联互通,高效运转。

在黄岛智能仓的数控中心下,日电商仓库代运营日顺物流在全国的资源分配情况以及订单的执行情况一目了然,如库内智能设备的任务状态,出库区的出库客户单数、出库订单进度、入库单量趋势、出库单量趋势等都可时时监控优化,大大提高了仓储的合理性和工作效率。与传统的仓库相比,黄岛智能仓的作业效率可有效提升约一倍,人工成本降低50%。

此外,数控中心也可实时显示用户评价,并根据用户评价进行优化迭代,目前在用户评价方面,日日顺物流做到大件物流行业第一,领先同行业平均水平近30%。黄岛智能仓不仅仅是一个智能仓库,也是连接用户与产业的端到端的大件物流供给链一体化智能仓平台,满足了供给商与用户的个性化需求。智能仓前端对接产业,原材料即需即供,满足了智能工厂柔性生产,后端服务用户,商品流转时间小于24小时,实现了产品的按需聚散。

苏宁自主研发的物流系统乐高平台、仓库控制系统指南针、物流监测系统天眼平台,形成了中枢神经系统,精准把控仓库的每一次运转。苏宁云仓融合了全流程的智能科技技术,应用了全球先进的高密度存储系统和SCS货到人拣选系统,高速分拣输送线总里程达到27公里。苏宁云仓配备的多种先进的智能仓储物流解决方案,能有效根据不同订单作业需求场景高效完成作业。大促期间,一个订单仅需要花费7分钟就能完成出库。

京东“亚洲一号”集商品暂存、订单处理、分拣配送等功能于一体,基地治理信息系统全部由京东自主研发,由WMS、青龙系统与WCS系统共同组成。在技术应用上,京东上海亚洲一号物流基地在国内物流行业开创性地使用了(AS/RS)自动存取系统、高速自动分拣系统及输送系统、射频识别(RFID)、全球定位系统、激光扫描器等高科技的物联网技术。京东物流在上海亚洲一号搭建的全球首个全流程无人仓,智能控制系统能在0.2秒内计算出300多个机器人运行的680亿条可行路径,并做出很佳选择。从仓储到拣货、打包成都仓储公司,再到分拣出仓,所有环节的无人化操作都由这一“智能大脑”自主决策。据了解,亚洲一号每日包裹量可达20万个,实现无人化后,效率是传统仓库的10倍。

智能仓储自动化系统集成和运营服务

近几年,智能化仓储设备发展迅猛,但它还属于一个年轻的新物种,很多产品、技术都处于“非标”的状态,产品研发和技术迭代成本很高,企业在购买时常不知道该买什么样的也不知道该怎么用,在这种情况下智能仓储自动化系统集成和运营服务应运而生。

以音飞储存为例,作为国内很大的智能仓储设备供给商之一,它目前的发展战略是“货架(核心业务)+自动化系统集成(战略业务+仓储运营服务(新兴业务)”,音飞储存不断研发旋转货架系统、四向轻型穿梭车、四向重型穿梭车等领先设备,进而完善“货架+机器人=自动化仓储物资系统解决方案”,为客户提供从库房到仓储拣选设备、输送分拣设备、仓储治理软件和运营治理服务等一整套服务方案,从提高设备系统的性能和优化客户流动资金的角度为客户提供附加价值。

鲸仓科技也是一家提供仓储自动化整体解决方案的典型企业,它的“密集自动货架”可以驱动货品向拣选面流转,利用高空及通道空间,提高仓库的库容率,存储密度可以达到过去的8倍。鲸仓科技提供MaaS模式(Machine as a Service,机器即服务),用户无须买设备,MaaS模式是租金预算平移换、系统按件计使用费与创业式自运营,虽然一开始租金很高,但是随着时间的推移它的边际成本是降低的。

2018年,鲸仓科技开始启动“自动仓运营”的商业模式探索,即不出售设备和系统,而是通过帮助客户托管仓库,按照业务量进行付费的服务模式。这个模式降低了客户使用自动仓的风险,满足了客户“代发货外包降本”的需求,受到市场的普遍欢迎。2019年,鲸仓科技将建设“智能共享仓”,一个仓库将同时服务多个客户,实现仓库资源和机器人资源的很大化利用。从客户角度而言,可以实现“一件代发、按需付费”的服务,减少客户在仓储物流方面的浪费,真正实现将“仓储外包给机器人”的愿景。

结语

随着物流业的快速发展和中国人口红利的逐渐消失,物流仓储的智能化已经不是选择或不选择的问题,而是关乎着生死存亡,上文里京东、菜鸟、顺丰、苏宁、日日顺、德邦等巨头都做了很好的示范。新物流浪潮已来,这时很重要的是理智分析,一方面,不可以过分激进,我国各地经济发展水平和物流需求程度差异较大,存在不平衡、不充分等问题,智能化仓储的建设不能盲目跟随,必须要深入分析速度、效率、服务和成本,注重需求匹配、实用适度。另一方面,要格外重视安全性,前不久亚马逊自动化仓库发生气器人事故,造成24名员工直接受伤被送医院。我国仓储智能化起步晚、发展快,在高速发展中更要注重设备和系统的安全性,并通过培训和守则条例等措施加强治理。当然,因噎废食实也是不可取的,就如前文所说,仓储智能化是一条必须走的路,也是一条前景光明的路。

仓储托管公司

盛世云仓专注于电商平台包裹后期配送和代收货款以及仓储物流外包业务,已累计服务2000家客户,是一家集仓储托管、代打包、代发货、代收货款、仓储外包、仓库托管、个性化增值服务的综合性仓储物流企业。

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