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2020年代物流仓储技术展望
发布时间:2014-07-31 浏览:2831

每到岁末年初,大家都有一种期待,就是未来会如何?很多人于是不揣冒昧,以自己的经验对新的一年进行大胆的预测。各行各业都是如此。著名经济人吴晓波和“得到”创始人罗振宇每年的跨年晚会,更是受到很多人的追捧,成为一种独特的现象,虽然事实证明他们的所谓预测大多是错误的。

预测是一件比较冒险的工作,尤其是科学技术飞速发展的今天,要对未来较长一段时间进行准确预测,几乎不可能。然而,正因为困难,预测才具有挑战性和充满趣味。应该说,很多预测都是不准确的甚至是错误的,当然,总会有一些预测是对了的。

记得2014年,物流工程学会组织30多位行业专家历时2年多,完成了一部重要著作:《物流工程技术路线图》,目的是对未来10~15年的物流技术进行预测,我有幸参与其中,并完成了物流仓储技术一章的起草工作。今天看来,当时的预测有些方面还是有相当的准确性,这也增添了我对预测的信心。

未来的很多技术,有的现在已经开始使用,有的还在萌芽状态,有的尚在孕育之中。局限于自身的能力和水平,有时其实是视而不见,要完全准确预测几乎是不可能的。就像上世纪科学家们预测计算机的发展一样,再大胆的预测,也没有达到现实的万一。但有些趋势的预测却是比较准确的。

物流仓储技术的发展趋势,从市场需求而言,电子商务在这几年的蓬勃发展,已经足以说明问题。2019年快递包裹数达到630亿个,未来其需求仍然会有增无减,数年内达到1000亿个应该不成问题,尤其是跨境电商,还处于发展初期,这是必然的趋势;此外,几年前就看好的冷链物流,尤其是农产品冷链,将会是一个大的市场,尤其是冷链的单元化趋势将是一个巨大的机会;衣食住行历来就是备受关注的行业。除冷链外,服装、医药、烟草、食品、酒类、日用品、建材等,虽然都是传统行业,但其发展经久不衰,未来的需求仍然会一直存在,并且在往高质量快速发展,这是毋庸置疑的;从大的行业来说,制造业的升级更值得关注,无论是工业4.0还是中国制造2025,都在说明智能制造对智能物流的需求;还有就是军事后勤系统,这几年虽然陷于沉寂和停顿,但需求必将会爆发。另一方面,从国家层面来看,“一带一路”带来的机会,将是未来的一个发展机遇期,尤其是中国企业走出去后,会带来大量的高端物流装备的需求,值得重点关注。

曾经有一段时间,JIT所倡导的零库存理念大受追捧。然而,现实情况是随着企业的集成度越来越高,物流中心的规模却是越来越大。几万平方米的仓库已经是司空见惯,有的大型物流中心多达数十万平方米,堆垛机多达上百台,SKU多达几十万个,日订单处理能力多达100万单以上。这是以前所不曾想到的,也是中国所独有的现象。未来这种趋势有增无减。从一定意义上讲,市场推动了物流技术的发展。

从技术发展层面而言,更大的规模,更高的柔性,更高的自动化水平是发展趋势。这也是过去10多年间已经反复验证的事情。2019年,由于内外两方面的原因,物流装备市场发展并不尽人意。这其实是市场发展到一定程度上的必然结果。内部原因,由于国家政策驱动,资本市场的催促,2016~2018年间,市场出现了井喷式的发展。但盛极必衰,市场急需调整,以获得喘息机会;从外部看,主要是中美贸易战越来越激烈,进出口受到巨大冲击,已经从大的方面伤及各行业发展的根本,物流市场也难以独善其身。但即使如此,物流装备发展还是出现了许多亮点。尤其是AGV和机器人的应用研究达到了前所未有的高度,3D识别技术逐步从实验室走向应用市场。各式各样的新型设备,如货到人系统,受到了广泛的重视。随着大规模AGV,穿梭车的应用,软件算法的重要性凸显,软件研发迎来新的机遇。

总体而言,物流技术的发展,将会在以下几个方面有大的突破:

1 三位一体技术与单元化技术的全面应用

何为“三位一体”技术?就是指物流作业中搬运、输送、存取这三个环节的一体化技术。传统对应的设备往往是前移式叉车、托盘搬运车、输送机、提升机、堆垛机、高位叉车(如前移式叉车)、穿梭车、4向穿梭车、子母车等多种设备的组合,然后通过人工或自动连接,完成一次完整的作业。未来有望出现全自动一体化的解决方案,甚至会出现由一台设备从头到尾完成所有作业的技术。现在在箱式立体库中,已经有相关的技术尝试。

单元化技术并不陌生,但单元化必将朝着标准化的道路发展。以周转箱和托盘为载体的“单元”,将在整个供应链体系中保持一致的形态,完成快速对接。载体的共用体系的建立只是迟早之事。未来每个家庭拥有数个周转箱将会是常态。物流效益的大幅度提升,以及环保意识的进一步加强,单元化将扮演非常重要的角色。

另一个更加实用的技术将会是热插拔技术,这在许多情况下是非常有价值的。如应对高峰作业,维修等。通常情况下,柔性较高的系统,热插拔的实现会更容易一些。

2 “货到人”拣选技术将成为拆零拣选的主流技术

货到人拣选,甚至是货到机器人拣选技术在近几年已经受到重视,但还远没有达到普及的水平。由于这一技术的巨大优越性(我在一些文章中已经反复论述),将会在拆零拣选(其实不仅限于拆零拣选)环节发挥巨大的作用。货到人拣选技术是最近几年来发展最快的物流技术之一,尤其以穿梭车和KIVA为代表的技术取得了突飞猛进的进步。KIVA机器人已经被认为是拣选系统中使用最广泛的技术之一,成为引领世界物流技术发展的潮流,其应用将会在“深度”和“广度”两个方向取得更进一步的发展。穿梭车技术,包括多层穿梭车和四向穿梭车等多种形式,也是近年来发展最迅速的技术之一,其在大型配送中心,尤其在电子商务配送中心,将起到了巨大作用。

3 自动驾驶技术将在物流中心普遍应用

所谓自动驾驶技术,从根本上讲就是自然导航技术在AGV系统中的应用。这是一种比激光导航更加优越的导航技术。

自从KIVA应用以来,KIVA除了在电子商务系统中有应用外,在其它许多类型的物流中心都有应用。但KIVA基本采用二维码+磁条导航技术,这是一种相对廉价的导航技术,其缺点是柔性较差。自然导航完全克服了过去那种需要预定义系统和环境的思路,可以模拟汽车在一段陌生的公路上行走。当然,由于库房到底是一个封闭系统,比起公路来要规范许多,因此,自动驾驶的难度相对降低。

4 基于3D识别的自动化技术将会得到广泛应用

目前3D识别技术主要应用于自动拣选、自动组盘和自动拆垛等方面。混合码垛应用还处于概念阶段,应用也还遥遥无期。但3D识别技术应用于自动装/卸车环节将引发重大技术进步。此外,3D识别技术在自动储存、自动分拣、自动包装、自动测量等方面的应用,将为物流智能化赋予全新的内容。

5 传统装备还有一席之地,但已不是以前的意义

如AS/RS系统,除了传统的高度、速度等将有重大突破外,立体库的规模将会越来越大。此外,库前区的技术革命也会有重大变化,比如AGV将取代大量的叉车作业和输送机作业就会是一次设计理念上的大突破。未来的AS/RS系统将会变得更加柔性化,系统也会更加简单。

Miniload技术将会有更大的市场。随着拆零业务比例的上升,以箱为单位的作业系统会更加受到重视。穿梭车也是如此。

随着AGV技术的不断成熟,叉车改造为自动叉车具有巨大的市场,这一工作已经展开。

随着冷链的需求增大,适合于零下18°C甚至更低环境的自动化系统需求会越来越大,而这一方面的技术目前还非常短缺。

在快递领域中的快速分拣系统将仍然有巨大的市场需求。以顺丰为首的快递公司正在筹建货运机场,未来航空货运对物流装备的需求会有大机会。如何处理每天高达1000万个以上包裹的航空货运物流系统将成为物流设计中的一个难点。

6 AI技术将得到全面应用

各式各样的机器人参与到物流作业的各个环节,将引发一场物流作业的革命。尤其是双足机器人在物流各环节的应用,将成为一道靓丽的风景。如对当前难以处理的箱式货车的装卸作业,双足机器人将会发挥意想不到的作用。未来10~30年,将是AI从概念全面走向实用的时期,对于AI技术、对于社会和物流技术的巨大推动作用,可能所有的想象和预测都会过于保守,现在仅仅能看到端倪,还无法突破巨大的想象空间。

7 售后服务的改进

基于远程平台的全生命周期的故障预测与诊断服务系统将会逐步得到应用,通过监测现场环境,通过大数据对各种异常信号进行处理,及时发现隐患,将对系统的稳定运行产生重大影响,防患于未然将成为未来售后服务的主要模式。售后服务也将是大型企业销售收入的重要且稳定的来源。

总而言之,更高的存储效率、更快的作业效率、更准确的拣选作业以及作业更加轻松,是系统追求的目标。充分利用空间,提高库存的周转次数,提高拣选效率,是技术发展的底层动力。所有技术的进步都是为了提高服务水平这样一个共同目标。

俗话说,预测未来的最好方式就是自己去实现它。看清趋势,然后就开始行动,通过自己的努力不断迭代,使其成为事实,这是对预测最好的回应。人类虽然渺小,未来不可预测,但却可以通过自己努力改变未来世界,这真是一件令人激动不已的事情。伍强科技的使命就是如此。着眼未来,持续努力,勇于实践,不断创新,以期达成理想的目标。

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