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产业观察丨科技赋能,智慧物流变革迎发展新机遇

 2019-07-26 18:22:17 来源:西双版纳凤宁物流有限公司 点击量:

 7月初,第十九届中国国际运输与物流博览会暨2019亚洲物流双年展在杭州举办,在这场以“科技改变物流”为主题的盛会上,无人机、机器人、物联网、区块链等各种“黑科技”纷纷上演,让观众们应接不暇……今天,产新君来谈谈引起智慧物流变革的关键技术,详解物流技术落地的点点滴滴。

智慧物流系统构成
智慧物流包括从运输、集装箱、仓储、港口、货架到所有可能的物流链里人员和信息交流,以及将物流链环节相关活动综合起来的集成式管理。通过智能硬件、物联网、大数据等智慧化技术与手段,提高物流系统分析决策和智能执行的能力,提升物流系统的智能化、自动化水平。
智慧物流是个复杂的系统,可以从横向组织关系和纵向技术发展两个维度来解析(图1)。
图1:智慧物流系统构架

资料来源:华夏幸福产业研究院整理
横向组织关系是整个物流过程中各个环节的参与方之间的关系,包括:供应商、制造商、分销商、服务商、消费者等。关系随着物流智能化程度提高,能够促进组织关系之间更有效地合作,使得供应链关系中的跨公司边界整合和优化协作流程成为可能,进出境物流等物流过程大大简化。
纵向技术和设备主要包括:大数据、云计算、人工智能和机器学习、自动驾驶车辆、AGV自动引导车和卡车、物联网传感器、机器人、自组织智能系统、智能货架、智能集装箱、GPS、射频识别(RFID)、电子数据交换(EDI) 、区块链、无人驾驶飞机等,实现物流的自动化、可视化、可控化、智能化、网络化,从而提升物流效率,降低运营成本,推动供应链管理向更高水平发展。
智慧物流的关键技术
智慧物流的关键技术主要包括信息化管理平台、物联网、AGV自动驾驶小车、机器人、自动驾驶等。
1、信息化管理平台
物流信息管理平台联接着供应链和物流系统的各个层次,包括:商流、物流、信息流和采购、运输、仓储、代理、配送等环节,是智慧物流系统高效运转的中枢。信息化管理平台主要价值在于:一是信息的高效协同——各环节信息的通畅和透明,可以使供应链的企业高效及时掌握物流信息,通过共享信息支撑行业监督管理与市场规范化协同工作机制的建立;二是标准化成本降低——信息化管理平台通过供应链和物流各环节的标准化制定,使得物流运输过程合理化、仓储和包装过程自动化、加工配送一体化,从而大大降低非标准或人为因素导致的错误率和安全风险,降低服务成本;三是预警机制——对于整个供应链和物流环节的实时监测,和一些基础数据进行开拓和挖掘,可以及时预警并作出响应。
7月初的世界科技物流大会上,传化网展示了其物流供应链信息系统,能让制造企业像消费者在网上购物一样,实现一键发货、货源实时整合、运力智能调度,物流在途可视化跟踪,较传统物流管理提升效率58%。除此之外,与中国电信、华为、海康威视、吉利等企业合作,通过广泛的连接与各类资源的优化整合,积累了海量的场景和数据,为生产、物流到消费的供应链的全流程提供“智能+”服务,进而逐步重构供应链环节的新生态,新商业模式。
2、物联网
物联网的核心是物与物、人与物之间的信息交换,它具有全面感知、可靠传送、智能处理等特征,即利用射频识别、二维码、传感器等感知、捕获、测量技术随时随地对物体进行信息采集和捕获,再通过将物体接入信息网络、依托各种通信网络,随时随地进行可靠的信息交互与共享,继而利用各种智能计算技术,对海量感知数据和信息进行分析并处理,实现智能化的决策和控制。
物联网的层架构包括:感知层、(通讯)网络层、应用层。
感知层:RFID技术、GPS技术、传感器技术、视频识别与监控技术、激光技术、红外技术、蓝牙技术等对物体进行分类、分拣、计数、跟踪定位以及监控等;
网络层:总线技术、无线局域网技术、无限广域网技术等为了将物体进行联网的通讯技术;
应用层:云计算、边缘计算、大数据以及专家决策系统等,对核心仓储中心和整个物流系统进行管理。相对成熟的应用领域包括:可追溯网络系统、可视化管理网络系统、企业物流配送中心、企业智慧供应链。
5月,菜鸟在全球智慧物流峰会上宣布,与合作伙伴共建物流物联网IoT开放平台,支持所有物流场景及各类设备接入,打造“每家公司用得起的普惠物联网”,实现仓储、运输、配送和驿站代收等物流全链路数字化智能化升级。
3、AGV自动导引车
AGV自动导引车主要用于内部物流,在相对封闭的工厂和园区内作业,通过多种技术的结合,实现无人驾驶、自动化仓库管理和柔性化物流搬运等任务。
AGV无人导引技术--通过激光雷达、面阵雷达、GPS、惯性导航传感器等各种黑科技,结合物联网、云计算以及AI等最新科技,能够在配送过程中绘制出周围的全景三维地图,并自动规划出精准路线,同时注意避让行人、车辆以及障碍物,精准、迅速的将商品送给指定位置。
基于AGV,进一步可实现自动化仓库管理--通过无线传感识别技术,自动识别进仓、出仓货物,数据实时同步WMS仓库管理系统,确保WMS中信息与仓中实际储货一致;关联仓内货物位置与车辆位置,规划分拣路径;实时监控仓中货物位置,对非合规时间、位置的货物移动进行告警。
除了物流行业本身,多台AGV配合组成柔性的物流搬运系统也在制造业生产线中大量应用,搬运路线可以随着生产工艺流程的调整而及时调整,使一条生产线上能够制造出十几种产品,大大提高了生产的柔性和企业的竞争力。
国际AGV行业的供应商有KUKA、MHE保时捷物流供应商、德马泰克、科尔摩根等,国内AGV行业产值过亿公司继续增加,新创立公司发展强势。2017年11月,上海苏宁机器人仓正式上线,目前总计有270组AGV,未来将引进达到1000组,成为华东乃至全国最大的自动化仓储物流基地。

图片来源:京东云仓
4、机器人
从广义而言,上文的AGV也可以算作一种机器人,此外还有大量分拣机器人、智能打包机、外骨骼机器人等工业机器人应用,以及最后一公里的无人机送货,实现全流程智能化仓储和物流管理。整个物流过程收货、存储、订单拣选、包装等工作由机器人自动操作,满足更高效、敏捷、可追踪的物流需求。
京东物流公布数据显示,11.11京东物流投入使用了全国规模最大的机器人仓群,不同层级的无人仓数量达到50个,分布在北京、上海、武汉、深圳、广州等全国多地。通过采用分拣、打包机器人,一线员工效率提升10%以上,准确率可达99.99%,较传统的打包作业提升10倍,全面提升运营效率。
苏宁自建了亚洲最大的智慧物流基地“超级云仓”,约2000万件商品在这里实现从入库、补货、拣选、分拨到出库全流程的智能化作业,日处理包裹最高达到181万件,每个订单最快可在30分钟内出库。

图片来源:苏宁云仓
5、自动驾驶
无人驾驶系统是依靠车内计算机系统为主的智能驾驶仪,通过感知、融合、决策等,进行全智能化的操作,其核心技术在于地图定位、环境感知、规划控制等方面。根据国际惯例,无人驾驶可分为L0—L5等6个阶段,从人工驾驶、辅助驾驶、到实现无人工干预的完全自动驾驶。
目前无人驾驶可实现率先落地的典型应用场景包括以卡车为主的物流场景、港口码头、固定路线区域接驳等。由于货运相较载人来说对安全性要求较低,多为固定的点对点运输,且路线可控,京东、苏宁、菜鸟、百度、图森未来、智加科技等企业纷纷推出自动配送车、自动物流车等产品,抢占市场先机。
2018年5月,苏宁物流的“行龙一号”无人卡车上海完成行业首个Level4级“仓到仓”无人驾驶物流场景作业;7月,百度联合新石器公司发布L4级量产无人驾驶物流车——“新石器AX1”,并在常州、雄安率先落地试运营。2019年6月中国重汽HOWO T5G自动集卡,正式投入到天津物流港口全场景运营中,完成港口场内自动装卸和倒运作业。

图片来源:物流商用车网
智慧物流行业发展展望
中国是全球最大的物流市场,每年有超过300万亿价值的货物在流转,但物流成本却是发达国家的2倍。自2018年起,政府连续出台多项政策支持物流行业发展,促进物流行业提质增效,支撑现代化经济体系建设。
2018年12月底,国家发改委、交通运输部会同相关部门制定并发布了《国家物流枢纽布局和建设规划》,明确了212个国家物流枢纽。
今年3月,国家发改委、中央网信办、工信部等24部门联合发布文件,在25个方面出台措施推动物流行业高质量发展,重点包括提高服务实体经济能力、促进物流业与制造业深度融合、加大金融政策支持等。还将加大重大智能物流技术研发力度,推动关键技术装备产业化。
4月,《国家物流枢纽网络建设方案(2019-2020年)》印发,首批15个试点城市,强调要加强新技术、新装备创新应用,发展物流新业态新模式,建设特色鲜明的枢纽经济。例如鼓励有条件的国家物流枢纽建设全自动化码头、“无人场站”、智能化仓储等现代物流设施。
市场消费升级、新技术加速落地、政策利好不断释放,一方面推动我国物流产业向智慧化、数字化、绿色化的高质量发展,促进产业结构调整,催生发展新动能,另一方面智慧物流与制造和消费结合,将深刻影响社会生产和流通方式和效率,催生经济新业态。作为支撑国民经济发展的基础性、战略性、先导性产业,我国物流业发展正处于重要的战略机遇期,科技赋能将引领中国从物流大国向物流强国迈进,并推动智慧物流产业成为经济发展新动能。

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