洞察 | 智能倉儲時代的變革與技術

只摘不看 2022-06-15 發(fā)布于江蘇

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智能倉儲是物流過程的一個環(huán)節(jié)，它的應用保證了貨物倉庫管理各個環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)輸入的速度和準確性，確保企業(yè)能夠及時準確地掌握庫存的真實數(shù)據(jù)，合理保持和控制企業(yè)庫存。通過科學的編碼，還可方便地對庫存貨物的批次、保質期等進行管理。

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（圖片來源：海立股份）

多方融入帶動智能倉儲行業(yè)整體變局

近十年來，倉儲智能化的趨勢越來越明顯，不管是處于終端的企業(yè)用戶，還是各種相關設備制造商，或者軟件服務商，大量人員、資本，以及新興技術的融入，都為這個行業(yè)發(fā)展帶來了影響。

從行業(yè)中服務與被服務者的角度，我們總結了倉儲行業(yè)已經(jīng)發(fā)生，或者正在發(fā)生的一些變化：

產(chǎn)業(yè)結構從線性協(xié)作向網(wǎng)絡協(xié)作轉變

近幾年，大量參與者進入倉儲行業(yè)的賽道，原本從核心零部件制造商——機器人本體制造商——倉儲解決方案集成商——企業(yè)客戶的線性協(xié)作產(chǎn)業(yè)鏈結構被打破，形成了以終端客戶為中心，機器人本體制造商、核心零部件制造商、工業(yè)制造商、倉儲解決方案集成商、其他自動化設備制造商、其他科技廠商等多元化提供服務的模式。

在這種模式下，產(chǎn)業(yè)鏈上各個參與者的能力都可能發(fā)生變革，從而組合出不同的服務及合作模式。例如機器人本體制造商從提供倉儲機器人產(chǎn)品轉變?yōu)樘峁┮徽臼絺}儲自動化解決方案，全面滿足企業(yè)客戶的需求。

體系化服務能力成為關鍵競爭力

當前，許多新型倉儲自動化廠商的服務正在日趨完善，新進入的競爭者已建立起體系化的服務優(yōu)勢。未來，新型倉儲自動化廠商需要搭建覆蓋企業(yè)客戶全生命周期、全接觸渠道的服務體系，構建核心競爭力。例如，在售前環(huán)節(jié)重視對行業(yè)特點及企業(yè)客戶需求的深度理解；在售中環(huán)節(jié)重視專業(yè)的實施能力；在售后環(huán)節(jié)重視完善的售后服務體系與快速響應能力等。

倉儲應用場景將不斷深化和拓展

存量市場競爭日趨激烈，新型倉儲自動化廠商需要尋找新的“戰(zhàn)場”。橫向，拓展傳統(tǒng)的“倉庫”應用場景，例如向上游拓展至流程更復雜的生產(chǎn)環(huán)境，向下游拓展至對訂單效率需求更高的銷售環(huán)節(jié)；縱向，深耕“倉庫”的應用場景，例如發(fā)展電商行業(yè)的細分領域，或者拓展更多行業(yè)的倉庫場景。

在智能倉儲這個賽道上，不管是企業(yè)主體、設備制造商，還是解決方案提供商，無一例外的，都是希望在未來能夠建成一個人、機、物完全協(xié)同的流轉閉環(huán)，做到對倉儲中每一件物品、每一道流程，每一個環(huán)節(jié)了然于心，如臂使指。

智能技術賦能智能倉儲

如何才能建立一個智能倉儲呢？從現(xiàn)實層面來看，現(xiàn)代倉儲體系內(nèi)部不僅物品復雜、形態(tài)各異、性能各異，而且作業(yè)流程復雜，既有存儲，又有移動，既有分揀，也有組合。要建成適合主體對象自身需求的智能倉儲所面臨的困境和難點不一而足。

目前，就一般情況而言，建設以倉儲為核心的智能物流中心，經(jīng)常采用的智能技術有：自動控制技術、智能機器人堆碼垛技術、智能信息管理技術、移動計算技術、數(shù)據(jù)挖掘技術等，而經(jīng)由這些技術構成，經(jīng)常被應用在智能倉儲建設中的組件有：機器人、包裝、射頻識別、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、WMS智能倉儲管理系統(tǒng)。

· 機器人

盡管目前倉儲機器人的概念非?；馃幔切袠I(yè)內(nèi)并沒有形成標準的定義。從物流領域應用的機器人其實現(xiàn)的功能來看，主要包括搬運、拆垛、碼垛、揀選、分揀等作業(yè)，因此倉儲機器人也可以視為以上不同類型物流機器人的總稱。

在智能倉儲日常運營中，倉儲機器人能夠利用傳感器、機器視覺等進行空間導航，完成倉庫內(nèi)揀選、分揀、搬運、存取等操作。在總體運維中，可提高貨物生產(chǎn)及流通效率，實現(xiàn)庫存精細化管理，有效降低人工成本，賦能柔性化與個性化生產(chǎn)。

· 包裝

對產(chǎn)品物料進行包裝，一方面是為了保護產(chǎn)品，另一方面也是方便物流操作，例如將物品按照一定數(shù)量、形狀、規(guī)格、大小等集合為單元，有利于搬運、裝卸、儲存以及信息化管理。

在物流中心，包裝過程首先開始于將物料放入包裝容器中。如果是非整箱出庫的拆零揀選作業(yè)，訂單復雜且量大，為不影響揀選員的效率且不浪費包裝材料等，通常先將訂單物料放入周轉箱或其他容器后，再集中到打包區(qū)統(tǒng)一打包。此時包裝過程正式開啟。

如果訂單模式較為單一或打包箱較為統(tǒng)一，也可以直接在揀選環(huán)節(jié)將揀選物料放置到最終包裝材料中，也就意味著，揀選過程就開啟了包裝的作業(yè)。

隨著自動化技術的發(fā)展和物流各個環(huán)節(jié)的自動化需求，各種包裝自動化也陸續(xù)被應用到倉儲環(huán)境中，例如包裝容器自動化供給、自動封口等。

·射頻識別（RFID）

射頻識別（RFID）有助于組織和控制庫存。RFID擺脫了舊的模擬紙張跟蹤方法，轉而使用數(shù)字標簽跟蹤包裹。然后使用無線電波將數(shù)據(jù)傳輸?shù)綌?shù)字標簽和自動掃描系統(tǒng)，記錄產(chǎn)品的信息。

RFID目前已慢慢取代舊的條形碼掃描儀，條形碼必須與掃描儀精確對齊以識別它，而RFID掃描儀可以簡單地指向包裝的大致方向以識別它。帶有RFID的商品可以遠距離掃描，以便于存儲、查找和管理?？梢砸淮螔呙瓒噙_200個標簽，跟蹤它們的位置、過期前的天數(shù)等。從而在此基礎上，輔助相關人員作出準確和即時的決策。

· 人工智能

人工智能技術在智慧倉儲環(huán)節(jié)的具體應用包括入庫、存儲和出庫等重要環(huán)節(jié)。得益于機器視覺等人工智能技術，自動化倉庫中的搬運機器人、分揀機器人、無人叉車等一系列物流機器人均可對倉庫內(nèi)的物流作業(yè)實現(xiàn)自我感知、自我學習、自我決策、自我執(zhí)行，實現(xiàn)更高效的自動一體化。

此外，人工智能技術還能基于歷史消費數(shù)據(jù)，通過深度學習、寬度學習等算法，建立庫存需求量預測模型，用于對以往的數(shù)據(jù)的檢測并預測未來的數(shù)據(jù)，形成一個智能倉儲需求預測系統(tǒng)，以實現(xiàn)系統(tǒng)根據(jù)實際數(shù)據(jù)自主生成最佳的訂貨方案，實現(xiàn)對庫存水平的實時調(diào)整。隨著訂單數(shù)據(jù)的不斷增多，預測結果的靈敏性與準確性也能夠得到進一步提高，使企業(yè)在保持高物流服務水平的同時，還能降低企業(yè)的庫存成本。

· 物聯(lián)網(wǎng)

物聯(lián)網(wǎng)被認為是繼計算機、互聯(lián)網(wǎng)之后世界信息發(fā)展的第三次浪潮。在傳統(tǒng)的倉儲中，往往需要人工進行貨物掃描以及數(shù)據(jù)錄取，工作效率低下；同時倉儲貨位有時堆放混亂，缺乏流程跟蹤。將物聯(lián)網(wǎng)技術應用于傳統(tǒng)倉儲中，形成智能倉儲管理系統(tǒng)，能提高貨物基礎效率、擴大存儲的容量、減少人工的勞動力強度及人工成本，且能實時顯示、監(jiān)控貨物進出情況，提高交貨準確率，完成收貨入庫、盤點調(diào)撥、揀貨出庫及整個系統(tǒng)的數(shù)據(jù)查詢、備份、統(tǒng)計、報表生產(chǎn)、報表管理等任務。

· WMS智能倉儲管理系統(tǒng)

WMS是倉庫管理系統(tǒng)（Warehouse Management System）的縮寫，倉庫管理系統(tǒng)是通過入庫業(yè)務、出庫業(yè)務、倉庫調(diào)撥、庫存調(diào)撥和虛倉管理等功能，對批次管理、物料對應、庫存盤點、質檢管理、虛倉管理和即時庫存管理等功能綜合運用的管理系統(tǒng)，有效控制并跟蹤倉庫業(yè)務的物流和成本管理全過程，實現(xiàn)或完善企業(yè)的倉儲信息管理。

該系統(tǒng)可以獨立執(zhí)行庫存操作，也可與其他系統(tǒng)的單據(jù)和憑證等結合使用，為企業(yè)提供更為完整的企業(yè)物流管理流程和財務管理信息。

智能倉儲行業(yè)面臨的挑戰(zhàn)

對于中國倉儲行業(yè)而言，智能倉儲的發(fā)展目前大多還處于一種跟隨階段，學習國外的先進技術和產(chǎn)品，迅速地轉化并在市場的廣泛應用中提升。在整體技術方面缺乏原始創(chuàng)新的想法，主要集中在應用層面。缺乏前瞻性的研究和戰(zhàn)略性的布局，僅僅應付當前的市場需求。

不管是設備系統(tǒng)和軟件能力的創(chuàng)新驅動強度，還是創(chuàng)新產(chǎn)品的數(shù)量和質量，都始終集中在少數(shù)的物流集成商身上?？蒲薪?jīng)費少、研發(fā)周期短，對資源消耗較大基礎層研究投入就更少，從而導致行業(yè)內(nèi)的技術，多停留在應用層。

此外，受內(nèi)需擴大，特別是網(wǎng)絡零售市場規(guī)模擴大影響，電商、醫(yī)藥、冷鏈等領域精細化的物流需求保持高速增長，冷鏈物流宅配市場受到資本市場關注?？焖傧M品、食品、服裝、圖書、家電、電子、汽車等與居民生活消費相關的制造業(yè)領域物流市場保持較高增長。

與其他行業(yè)相比，這些行業(yè)在智能倉儲的布局中還要考慮“容量波動”的問題，因為中國有“雙11”、“雙12”，以及大型的促銷活動，在此期間，倉儲的波峰波谷的波動可能會翻很多倍，對于智能倉儲的實施者而言，這也是一個不小的挑戰(zhàn)。