物流倉儲與配送技術的發展概述
發布時間 : 2021-12-11 14:18:14本文從倉儲、配送、軟件三個方面,體系論說了我國物流倉儲與配送中要害技能的翻開概略。包含立體庫技能、貨到人揀選技能、AGV技能、無人倉技能、主動分揀技能、配送柜技能、無人配送技能,以及即時配送技能。梳理了我國物流配備制造企業的根柢情況,并對我國物流與配送技能與世界先進水平的距離和未來翻開趨勢做了初步剖析。
概述
我國現代物流倉儲與配送技能的翻開,可追溯到上世紀70年代。以北起院和北自所為代表的研討院所翻開了主動化立體庫的研討與運用,以郵電部519廠、539廠為代表的企業初步研討郵件主動分揀體系,包含各種類型的分揀機,如交叉帶分揀機、托盤式分揀機等。但直到90年代后期,我國的物流技能翻開與運用才真實初步進入快車道。其標志性作業包含:以寶鋼出產運用為方針的主動化立體庫技能的引入與消化,以煙草制造業運用為方針的高端物流體系運用,以及以聯想、海爾為代表的家電制造業現代物流體系的制造等。特別是進入21世紀,跟著電子商務的興起和工業4.0理念的推行,給物流技能帶來了一波興盛翻開的機會。
依據國標GB/T4754-2011《國民經濟作業分類》,我國物流倉儲與配送機械包含在物料轉移(起重運送)機械大類下,再沒有詳細分類。假如要深究,物流倉儲與配送機械有很廣泛的內涵。
與重型機械的其它單機產品不同,物流倉儲與配送機械往往是以成套設備和體系出現的。在物流倉儲體系中,有些產品是強相關的,如主動化立體庫體系中的堆垛機、運送機、跋涉機、貨架等,它們彼此緊密協作,構成一個體系不行或缺的部分;有些是弱相關的,如叉車、托盤等,它們相對獨立,根柢上與體系沒有緊密聯絡。除此之外,還有位于其上的核算機處理與操控體系,這是物流倉儲與配送體系的一起之處,也是其雜亂之處。
有些產品,如倉儲用叉車,雖然被分在工程機械大類,但又與倉儲和配送密不行分,廣泛運用于庫房、車間、碼頭的托盤轉移,因而把它歸類于倉儲于配送機械之內也是一種可接受的方法。與此相似的產品還包含機器人和無人機,機器人在物流倉儲與配送中的運用十分廣泛,但首要還在于碼垛/拆垛以及主動揀選、轉移等方面。而機器人更廣泛的運用,如工業設備、焊接、噴涂等范疇,則不應包含在物流倉儲與配送的運用范疇之中。
跟著改造翻開的深化,我國經濟日新月異。物流配備也不破例,以數量論,我國物流配備商場在2015年前后現已翻開成為全球最大的單一商場。其它的商場包含北美、歐洲、亞太(不含我國)以及其它(包含南美、非洲等區域),并且我國的優勢還在進一步擴展。
特別要指出的是,世界物流配備商場在早年的兩年獲得了前所未有的快速翻開,不只我國如此,歐美等商場也是如此。以叉車為例,全世界在2017和2018兩年中,其年增長幅度均跨過15%,我國叉車出售在2017年獲得增幅34%的驚人效果后,2018年再度獲得增幅20.21%,成為物流配備商場增速最快的國家之一。
商場對物流配備需求量的快速添加的一起,對質量的跋涉也出現出新的態勢,特別是以工業4.0為推動力的制造業范疇和以電商為代表的流通范疇。主動化、無人化、智能化已成作業一起,更高的質量,更低的價格現已成為未來翻開的根柢趨勢,在整個作業欣起了一波物流技能翻開的高潮,乃至能夠說是拓荒了物流技能翻開的新年代。
物流倉儲技能的翻開概略
我國的物流技能與配備,整體來說,在早年40年間獲得了嚴峻跋涉,特別是近年來跟著本錢和人才的涌入,使得翻開速度愈加迅猛。物流倉儲技能要害在儲存和揀選環節獲得了顯著跋涉。以無人倉技能為會合代表的儲存技能、揀選技能、庫內轉移技能等完畢了從引入、消化到立異的翻開之路。
立體庫技能
立體庫技能(這兒指廣義的立體庫,非只是包含AS/RS體系)出現幾大改動:其一是大型AS/RS立體庫運用越來越多;其二是布滿存儲技能運用越來越多;其三是MINILOAD技能運用越來越多。出現出五顏六色的翻開態勢。
據不完全核算,2017~2018我國每年新建AS/RS立體庫跨過800座,堆垛機跨過3500臺。這是一個十分大的打破。要害作業會合在醫藥、電商、工業制造等范疇。堆垛機跨過20臺的特大型的AS/RS體系層出不窮。
在立體庫運用中,各種方法的布滿存儲體系越來越多,特別在快消品出產、冷鏈物流等范疇,布滿存儲越來越發揮出巨大的優勢?,F在常見的布滿存儲技能包含雙深度AS/RS體系,絡繹板體系(絡繹板+子母車),托盤4向絡繹車體系等。
在立體庫技能運用中,Miniload技能遭到了前所未有的注重,并且大型Miniload體系也初步查驗運用。這首要是因為電子商務訂單的揀選越來越趨于少量化的現狀所挑選的。
"貨到人"揀選技能
首要用于拆零揀選的“貨到人”(Goods to Man)揀選技能一經推出,因為其大幅的功率跋涉,很快便得到商場的廣泛認可,成為早年數年中最熱的運用技能之一。特別是KIVA揀選技能,自2011年亞馬遜庫房大規劃運用以來,在我國引起極大反響。在電商范疇,KIVA的運用現已十分廣泛,以KIVA機器人為首要產品的公司出現井噴式翻開,成為我國物流倉儲技能翻開的一道靚麗風景。除此之外,多層絡繹車技能,4向絡繹車技能,旋轉貨架技能也得到快速翻開,并很快在商場中得到運用。
一般情況下,“貨到人”揀選,相關于傳統的“人到貨”揀選,其揀選速度能夠跋涉3~5倍,有些乃至能夠跋涉5~8倍,這是一種革命性的打破。除此之外,揀選的準確性也將大大跋涉?,F在僅有需求處理的是貨到人體系的本錢問題。
KIVA機器人揀選體系之所以備受推重,一方面與它的柔性、快速安排、可搬遷等內涵的優勢分不開;另一方面更是因為本錢的介入,精心包裝,超卓的觀感效果等商業方法分不開。跟著KIVA機器人的價格的不斷走低,實施本錢進一步下降,KIVA機器人很有或許在未來得到更大規劃的運用。
AGV技能
AGV技能的誕生能夠追溯到上世紀60年代,直到2010年,其運用還遭到價格和技能的綁縛。但是,AGV在早年幾年卻遭到熾熱追捧,商場出售規劃在2018年現已跨過40億人民幣,除了KIVA機器人的原因外,或許是AGV的活絡性被進一步得到認可。AGV本體首要選用傳統叉車企業的產品,跟著主動駕御技能的推出,無人叉車技能已無阻撓。世界上各大叉車企業,如豐田、林德、永恒力等,都繽紛初步研討自己的無人叉車產品,成為一個特別的現象。
另一方面,是AGV的運用范疇大大擴展,除KIVA等運用于“貨到人”揀選之外,AGV在收貨、存儲、揀選、發貨等環節都有許多運用。這也是AGV技能得以許多推行的客觀原因之一。
我國的AGV研討時刻并不短,最早在80年代即現已成功研討出依據電磁扶引的叉車,但真實得到運用的產品,卻依然在90年代后期才得以完畢。
AGV的技能首要在于導航體系及途徑規劃運算?,F在廣泛選用的導航體系包含條碼導航,二維碼導航,激光導航和SLAM天然導航。特別是SLAM導航,將對未來AGV的運用發生重要影響,但現在首要存在本錢居高不下的問題。
無人倉技能
物流倉儲的無人化和智能化是最近幾年談論和研討的搶手之一。在無人化方面的技能,包含主動碼垛/拆垛技能、主動存儲技能、主動揀選技能、主動分揀技能、主動包裝技能,以及主動集貨和裝車技能等。每一環節均有代表性的技能發生。如:主動碼垛和拆垛機器人現已被廣泛運用在收發貨環節以及出產環節;各種方法的主動化儲存技能運用現已十分老到;得益于3D辨認技能的運用,主動揀選機器人的研討和運用也獲得了要害性打破,在此之前,主動揀選現已通過A字架等方法得以完畢;主動包裝現已從出產范疇翻開到物流,成為物流體系的天然延申;作為一種老到技能,主動分揀在分揀才調和分揀方法上也獲得了打破;各種方法的AGV運用于集貨現已老到,快速裝車體系也有老到的產品等。
跟著庫房技能的越來越先進雜亂,以及用人本錢的進一步跋涉,倉儲的無人化和少人化正成為作業的一起。能夠預見,無人倉技能的大規劃運用將很快成為實踐。
物流配送技能的翻開概略
早年10年中,電商的快速翻開,催生了物流配送技能的快速翻開。2018年,全國的配送包裹跨過500億個,均勻每天接近1.4億個,在“雙11”這一天,乃至跨過10億個。這是前所未有的高度。在這一布景下,物流配送的問題變得超卓起來。
主動分揀技能
面對每天堆積如山的包裹,快遞企業既振作也擔憂,在最初步的幾年,乃至有快要潰散的痕跡。但跟著企業對高速分揀體系的知道加深,早年那種依托人來分揀的年代一去不復返了。作業也邁入了新的年代。高速分揀設備是早年兩年來翻開最快的產品之一,每年有多達數百套各種方法的分揀體系被運用于各個作業。當然,最大的作業是快遞。分揀體系依然以傳統技能——如交叉帶分揀技能為主。
特別值得一提的是“小黃車KIVA分揀體系”,這是由幾個大學生研發出來的依據KIVA的分揀體系,其根柢原理是運用KIVA機器人,完畢“多對多”的分揀使命。這無疑是一項嚴峻的運用立異,打破了悉數傳統分揀體系的固有方法,打破了空間(如分揀道口布局)的綁縛,打破了分揀才調的綁縛。KIVA分揀體系一經推出,就冷傲整個作業?,F在看來,雖然還有一些技能問題和軟件問題需求處理,但這一分揀技能所帶來的革命性的打破,必將載入史冊。
除此之外,有一種模組分揀機也是值得一提的。模組分揀體系快速簡練,配備簡略,顯著比交叉帶等分揀體系活絡,其運用應該具有十分好的遠景。
作為包裹分揀,有一項技能十分要害,便是條碼辨認率。最近幾年推出的照相技能和RFID技能從必定程度上處理了辨認率的問題,這是一種打破。
配送柜技能
海量的包裹配送帶來了一個難解的技能難題,便是一般所說的“畢竟一公里”問題?!芭渌凸瘛钡母芩季S并不難,也沒有什么新意。但是,促進這件事的工程師們,卻處理了一個個技能難題,如收貨問題、存儲問題、短信提示問題、安全問題、溫度堅持問題等?,F在,遍布全國城鄉的配送柜背負起了首要的“畢竟一公里”重擔,的確是配送技能的嚴峻打破。未來,投進更多的配送柜應該成為一種或許。
無人配送技能
無人配送包含無人機配送和機器人配送等技能,現在都依然處于試驗階段。
無人機運用于物流配送,是一項斗膽的立異。但這一思維卻依然來源于亞馬遜公司。有人懷疑無人機的才調和效果,但顯著是差錯的。無人機配送不只在短期內就有特別的效果,如地震救災現場便是一個很好的場景,并且在未來或許會成為一種常態,只需將配送本錢降下來就能夠了。
配送機器人概念由京東和阿里等企業提出,這也是依據主動駕御的一種技能運用。就好像主動駕御還存在許多技能難題相同,無人配送機器人也是如此。但咱們依然能夠等候,在未來,首要會在特定的場所完畢主動配送的作業。如處于隔絕區的貨品配送問題,選用機器人配送就比較簡略完畢。
“即時配送”技能
跟著“美團”等企業的興起,誕生了一個新的名詞,叫做“即時配送”?!凹磿r配送”要求訂單從下抵達完畢配送在1個小時乃至更短的時刻內完畢,沒有倉儲,只需配送,這是一項十分難的作業。顯著,“即時配送”關于配送距離有嚴格要求,與同城配送比較,距離更短。
“即時配送”訂單到今天現已抵達令人驚訝的數量級,“即時配送”需求由一個健旺的派單體系來完畢,但配送本身卻沒有什么新創意,首要選用人海戰術和配送柜方法,這是未來要處理的問題。
或許,未來的技能會出現許多獨立的技能的組合運用。比如主動配送、配送柜等技能運用于及時配送便是一種能夠希望的技能運用。
物流體系與軟件技能的翻開
除了配備技能的翻開外,物流倉儲與配送技能的另一要害技能在于軟件體系。從未來翻開看,軟件體系的才調將會越來越健旺,其效果越來越重要。
人類進入20世紀下半段,才發現軟件的巨大效果。從必定程度上講,正是因為有了核算機軟件,人類幾千年來的技能堆集才真實插上了騰飛的翅膀,從日常的出產和日子、學習,到遠程作業,到轎車的主動駕御,從高速列車,到航天飛機,到世界根究,軟件起到了無可替代的巨大效果?,F代物流倉儲與配送技能也是如此,核算機與網絡技能的運用是物流技能翻開史上最重要的作業。跟著體系越來越雜亂,主動化程度越來越高,軟件體系扮演的效果越來越重要。
核算機技能翻開到今天,對物流技能的影響銖積寸累。軟件體系從初步的獨立WMS體系,翻開到與ERP體系的集成化,再到供應鏈處理一體化。大數據和云核算概念導入物流體系,云服務途徑(云存儲、云核算、云數據庫、云安全等)成為軟件翻開的新的方向,各種AI技能的導入,使得智能物流愈加接近于有用。
自2016年以來,世界頂尖物流配備企業,如SSI SCHEFER公司,現已運用AI技能,把目光鎖定在物流體系的監控與預警方面,樹立本公司的掩蓋全球的預警體系,關于跋涉體系的可靠性將有十分高的效果。其根柢方法是在公司總部樹立一個監控中心,通過網絡鏈接悉數正在運營的物流體系,通過檢測、記載現場信息,運用人工智能技能,然后做出預警判別,并將效果榜首時刻主動奉告現場,避免現場出現事端往后再做補償和處理。
企業格式發生嚴峻改動
跟著物流技能的快速翻開,企業的格式也發生了嚴峻改動,世界規劃內的企業整合成為一個顯著趨勢。特別是近年來本錢商場的強勢介入,物流企業興起了一波創業頂峰。
典型企業
從2016年初步,世界規劃內的物流配備企業整合此伏彼起。首要是德國的永恒力公司,收買了出名的米亞斯,翻開了叉車企業進入主動化范疇的序幕,緊接著,林德叉車的母公司凱奧集團以21億美元收買了德馬泰克公司,豐田公司也不甘落后,把歐洲的范德蘭德公司收入囊中。這是一波叉車企業大舉進入主動化范疇的并購大潮。此外,美的收買庫卡,而在此之前,庫卡現已完畢對瑞士格的收買。中資企業方面,則是諾力收買無錫中鼎比較眾所周知。
新式企業
跟著物流倉儲與配送商場需求的急速擴張,特別是KIVA“貨到人”揀選機器人的推出,最近幾年出現出了一批新式企業。首要企業不下10家。如:北京極智嘉科技有限公司,杭州??禉C器人技能有限公司,上??靷}智能科技有限公司,深圳市歐鎧機器人有限公司,深圳馬路立異科技有限公司等。還有更多的創業者爭躍躍欲試。
除此之外,更多的制造業或物流企業參與了物流配備制造這一作業。最典型的莫過于京東商城X事業部強勢參與物流配備研發。其它一些上市公司,如北京康拓紅外,杭州??低?,科捷智能配備,深圳市科陸電子等,也在最近幾年中繽紛進入物流配備作業。構成了一道一起的風景線。
新式企業的興起,一方面是本錢帶動的效果,另一方面也能夠看出物流倉儲與配送配備范疇的巨大潛力。跟著許多高素質的人才的涌入,整個物流配備作業出現出前所未有的新氣象。這是十分可喜的。
距離與未來翻開趨勢
距離
我國物流與倉儲技能通過40年翻開,獲得了很大效果。特別是最近10年以來,出現出前所未有的翻開態勢。物流倉儲與配送配備作業從一個十分小的作業,翻開到今天產品品類完全,技能全面,參與者許多,可與歐、美、日企業相提并論,并且占有必定優勢的形勢。
但是,與世界首要供貨商比較,咱們更應該看到本身的缺少。這些缺少首要從4個方面得到表現。
其一是基礎研討?,F在運用于物流配備的要害基礎件,如電機減速機、PLC、激光器、掃描器等,根柢以進口為主。國產設備替代進口還遙遙無期。這不由使人想起了“芯片”技能的要害效果。
其二是產品立異才調?,F在還沒有一項物流嚴峻立異是歸于我國人創造的。這是一個很尷尬的記載。需求咱們一代又一代的人繼續竭力,才有或許改動。立異是未來翻開的根柢出路,咱們不只缺少立異的效果,愈加缺少立異精力和立異環境。雖然政府一方面在煽動立異,但配套方針常常是南轅北轍,茫無頭緒。比如“首臺套”的招認及推行方針,商場準入和維護方針,以及嚴峻立異的危險補償方針等。此外,高校教育體制的改造也直接關乎立異精力的培養,但這更是遙不行及的作業。
其三是產質量量和多樣性還有較大距離。國產設備在性能上雖然有長足的跋涉,但依然有很大跋涉空間。特別在交叉帶分揀機,多層絡繹車,Miniload等要害設備上,咱們的距離還很顯著。在體系才調和軟件才調方面的距離也是顯著的。
其四是企業規劃和企業的中心競賽力方面。與世界上大的體系集成商比較,我國企業規劃廣泛較小。雖然咱們在中低端商場占有顯著優勢,但在世界商場,特別是高端商場的競賽力顯著不如國外。我國產品走出去也還有很長的路要走。
除此之外,咱們的方法論,商場環境也有待改進。急于求成,賤價競賽,不注重基礎研討,對培養商場是什么有大害的,希望引起有關部門留心。咱們雖然擬定了許多標準,但關于標準的實施依然不力,并且標準缺少體系性、科學性和嚴肅性。
技能翻開趨勢
物流技能翻開到今天,現已進入到高度主動化和高度信息化階段,正在向智能化方針快速跨進。
技能方面,詳細可表現為網絡化,主動化和無人化,快速、高效、定制化和單元化趨勢顯著。
網絡化方面,各種信息技能的快速運用,信息的互聯互通,物聯網技能和云核算技能運用等,從根柢上改動了物流作業的現狀。數據的同享,進程的透明性,挑選計劃的便當,使物流愈加高效的一起,也跋涉了產品的質量,然后跋涉服務水平。
主動化方面,一方面是主動化體系,如主動化立體庫、主動分揀體系、主動揀選體系的運用越來越廣泛。另一方面,新式主動化技能,如貨到人揀選、主動揀選、主動碼垛與拆垛、AGV運用等技能的晉級越來越快,主動化的本錢越來越低。跟著人力資源的日趨嚴重,挑選主動化現已成為未來的必然趨勢。
無人化方面,許多公司在做查驗。其與主動化有著密不行分的聯絡。高度主動化從根柢上便是通過無人化和少人化來完畢的。如主動碼垛、主動儲存、主動運送、主動配送等。特別是無人機配送將會成為未來的翻開的重要方向,雖然現在看來還有爭議。
布滿存儲將是未來的要害,特別在冷鏈的運用將會成為標配。單元化物流的優越性將逐步得到知道。
以miniload為代表的以“件”存儲和作業的方法,是處理定制化的有力武器,將會是未來翻開的趨勢。雖然miniload的誕生現已至少有30年前史,但其春天則剛剛到來。特別是面對B2C的業務,“件”存儲顯得十分必要。
信息化方面:核算機技能的翻開進入了一個新的年代,大數據、云核算、區塊鏈技能會進一步改動物流的根柢方法,并對新零售業務發生重要影響,移動互聯網和物聯網技能對物流的影響將比早年任何技能對物流的影響都要大得多,特別是跟著5G年代的到來,物流體系的遠程確診和遠程操控將進入一個新年代。而跟著核算機技能的深化,人工智能必將對物流技能發生革命性的影響,從現在來看,人工智能首要會在一些點線翻開運用,畢竟會全面翻開。以機器人和人工智能為代表的未來技能,將完全改動物流技能的走向。
商場方面:電子商務的翻開還遠遠沒有抵達極限。2018年現已跨過了500億個包裹,未來抵達1000億個乃至更多的或許性是大概率作業。冷鏈在商場接受方面,一向沒有獲得重要打破,跟著用工難問題的繼續發酵,以及農產品保質的要求,冷鏈將會有一個廣大的商場遠景。工業4.0晉級如火如荼,出產與物流本來便是一體的,工業4.0方針的完本錢身便是一個巨大的機會。此外,醫藥、食物、煙草、服裝、戎行的運用都是長盛不衰的范疇,都將值得等候。