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物流业对自动化技术需求可观
动化在物流业振兴中的机遇，自然是我们最为关心的。那么从规划的主要内容来看，机遇主要在何处得以体现呢？国务院常务会议审议物流业调整和振兴规划时强调指出，要加强物流基础设施建设，提高物流标准化程度和信息化水平，在规划中还明确阐述了其中几条主要任务，其中就包括：提高物流信息化水平、完善物流标准化体系以及加强物流新技术的开发和应用等等。
时间: 11:44 来源:物联网在线 作者:Ken 点击:次
在十大产业振兴规划的制订过程中，物流业的入选可谓是搭上了&末班车&。与一度志在必得却最终落败的房地产业、能源产业相比，物流业也只能算是名不见经传的后起之秀，其最终浮出水面的结果甚至让人有些意外。
　　而事实上，也恰恰是物流业&新兴产业&的身份，为其带来了绝佳的机遇。一方面，刚刚成型的物流产业结构体系本身确实是亟需扶持的；另一方面，其方兴未艾的阶段性特点为其带来了双重的内需拉动力，物流业本身是解放内需的对象，而其在发展过程中逐步升级的必然需求，也为相关设备与技术的市场带来了活力；最后，作为相互衔接、不可或缺的一环，物流业的发展状况在一定程度上也影响到其他各大产业的整体效率。所以说，在这个特殊的时刻，物流业受到如此重视是在情理之中的。
　　物流业对技术需求可观
　　而自动化在物流业振兴中的机遇，自然是我们最为关心的。那么从规划的主要内容来看，机遇主要在何处得以体现呢？国务院常务会议审议物流业调整和振兴规划时强调指出，要加强物流基础设施建设，提高物流标准化程度和信息化水平，在规划中还明确阐述了其中几条主要任务，其中就包括：提高物流信息化水平、完善物流标准化体系以及加强物流新技术的开发和应用等等。
　　从全文内容来看，以上几点内容与自动化技术的应用最为契合。事实上，自动化技术应用范围的扩大，一直与各行业信息化、标准化的发展有着紧密的联系，而加强物流新技术的开发和应用，则将本已打开的自动化之门又有力地猛推了一把。从现代物流的理念上来看，其至少集成了仓储、运输、包装、装卸、搬运、流通加工、配送、信息处理等多个环节，并且其中大部分环节在完整的产业链条中是被循环实施的。我们发现，其中几乎任何一个环节都为自动化技术提供了具体的应用。
　　在仓储环节，自动化立体仓库的大规模普及为、运动控制、等产品及其构成的综合解决方案提供了大量需求；在仓库中往来穿梭的人工车辆或自动导引车辆也越来越需要完善自动定位及安全功能，这则为安全光幕、厂域无线网络等技术开启了大门；堆放、码垛环节的无人化又为越来越多的工业打开了市场，这也离不开高性能的控制器，以及高精度运控、部件；分拣系统对于终端检测识别的要求高而细，、生逢其时；而覆盖各个环节的物流信息系统则为整厂甚至跨厂范围内的软硬件集成整合提出了繁多的问题，如何将各司其职的自动化部件及其提供的丰富信息加以管理和利用，如何将灵活的物流信息系统与规整的ERP、等进行无缝连接，如何实现对物品的实时跟踪、定位以及信息反馈，这些都为自动化新技术提供了展示的平台。
　　联动发展要求带来新商机
　　除此之外，国务院确定了振兴物流业的九大重点工程：包括多式联运和转运设施、物流园区、城市配送、大宗商品和农村物流、制造业和物流业联动发展、物流标准和技术推广、物流公共信息平台、物流科技攻关及应急物流等。其中制造业和物流业联动发展这项重点工程其实也是一度困扰制造企业的问题。
　　从规划的含义去理解，规划倾向于鼓励制造企业改造现有业务流程，促进物流业务分离外包，提高核心竞争力。培育一批适应现代制造业物流需求的第三方物流企业，提升物流业为制造业服务的能力和水平。而事实上，目前由于第三方物流企业的能力和水平还不够高，很多制造企业仍然将物流视为企业内部供应链的环节之一，在这种现状下，通过完善企业生产信息化体系，往往能够为企业带来清晰的思路，做出正确的抉择。而这样的需求，也为提供制造业信息化整体解决方案或者可定制模块化部件的自动化方案提供商带来了商机。
　　政策保障送&米&下锅
　　产品需要升级，技术也需要升级，然而严峻的经济形势令巧妇难为无米之炊。规划也针对这一问题提出了解决办法，要求政策鼓励多渠道增加对物流业的投入。对列入国家和地方规划的物流基础设施建设项目，鼓励其通过银行贷款、股票上市、发行债券、增资扩股、企业兼并、中外合资等途径筹集建设资金。银行业金融机构要积极给予信贷支持。对涉及全国性、区域性重大物流基础设施项目，中央和地方政府可根据项目情况和财力状况适当安排中央和地方预算内建设投资，以投资补助、资本金注入或贷款贴息等方式给予支持，由企业进行市场化运作。至此，对物流业这一新兴产业的资金注入问题，也终于得到了有力的回应，在相当大程度上解除了后顾之忧。从这里，也可以看出规划的务实之处。
　　从预测利好到收获利好
　　可以看到，物流业事实上已经具备了成为自动化优质市场的条件，但急欲重启快速增长引擎的各类自动化供应商，在这一新兴市场能否真正将预测中的利好实实在在地抓到手里呢？我们不妨从以下角度分析。
　　物流业在国内仍然是新兴产业，这一特点决定了其拥有巨大的技术与设备需求。事实上，与起步较早的国家相比，国内物流业的产业结构成型的时间并不长，体系也是刚刚建立不久，随着其视野的不断开拓和发展步伐的逐渐加快，对于先进技术的需要也会随之逐渐由潜在需求转为显性、迫切的需求。与其它已经成型多年的产业相比，其需求潜力更为可观。
　　其实作为行业来说，也要先解决&温饱&问题，才能在产业升级等高级需求上拥有投资能力。这样的新兴产业，恰恰在其发展机遇期得到了政策的垂青，这也势必会为其发展的进程带来加速。值得一提的是，物流业也是十大产业中唯一一个以服务为主要性质的行业，这使其在自身需求的拓展方面也更为灵活。
　　而对于自动化产业，也要加强自身竞争力，否则即便有再好的机遇和市场，也未必能够如愿收获利好。其实自动化厂商在这样的新领域，展现竞争力的方式更加多样，如何在现有产品与技术的基础上，研发并提供针对物流业特点&贴身&打造的产品与方案，将成为竞争的新焦点。
　　综上所述，我们不难发现，自动化技术与产品，在振兴规划指导下的物流业必将发挥出重大作用。最年轻的产业即是最有活力的产业，对于自动化这样一个同样年轻的产业来说，物流业将注定成为志趣相投的同行者。
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物流中心自动化解决方案的创新发展
【摘要】：正近年来,随着电子商务、快递、汽车、IT、医药、服装、快消品等若干行业的发展,各类型的物流中心建设遍地开花。由于土地资源日益紧缺、劳动力成本逐渐上涨、订单处理速度要求与企业信息化管理要求不断提高等原因,市场对物流自动化装备的需求日益增加,各种新型自动化物流技术设备和解决方案层出不穷。本期专题邀请业内专家,并采访了相关企业,围绕物流中心的主要作业环节与功能,聚焦自动化物流解决方案,介绍自动化物流技术设备的最新进展与发展趋势,围绕如何满足客户需求分析设备的应用情况与市场前景,为应用企业提供参考借鉴。
【关键词】：
【分类号】：F253.9【正文快照】：
近年来,随着电子商务、快递、汽车、IT、医药、服装、快消品等若干行业的发.展,各类型的物流中心建设遍地开花。由于土地资源曰益紧缺、劳动力成本逐渐上涨、订单处理速度要求与企业信息化管理要求不断提高等原因,市场对物流自动化装备的需丨求曰益增加,各种新型自动化物流技
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物流中心自动化解决方案创新与发展之路
随着中国经济的升级转型，生产型企业面临越来越大的竞争与成本压力，深埋在物流中的巨大利润潜力成为企业重点开发的对象。物流中心作为物流核心环节，正逐步向规模化、信息化、自动化和智能化方向发展。电子商务的飞速发展，更是加快了中国电商与快递物流中心的建设步伐。物流中心自动化解决方案是企业提高物流运作效率，降低物流成本的重要举措。规划与建设一个现代物流中心是一项既专业又复杂的系统工程，不仅涉及到物流技术装备、物流信息与控制技术、还涉及到先进的物流管理理念与方法。而企业的战略定位和业务模式是物流中心规划和建设的起点。本文拟通过物流中心自动化解决方案的技术构成和发展趋势分析，将读者带入物流中心自动化解决方案创新与发展之路。一 西方工业国家物流技术装备的发展历程20世纪50年代以来，物流技术在西方工业国家得到迅速发展，使其成为这些国家赢得竞争的技术手段，也使得物流逐渐成为国民经济的重要支柱。西方工业国家的物流技术发展历程，可以归结为以下几个阶段。战后重建时期（年）：物流产品以托盘、叉车和堆叠式起重机为主。1950年代初，美国人率先引入托盘作为通用运输单元的新型运输单元化模式。经济复苏时期（年）：进入仓库技术快速发展的十年，1968年的汉诺威物流展会上出现了首辆窄巷道叉车。仓储技术设备以堆垛机、高架库、窄通道叉车、仓储管理系统（打孔卡）为主。现代化变革时期（年）：自动化立体库及相关设备是这个时期的亮点。其中，分拣技术、电动悬挂单轨输送系统、无人小车、自动化小件仓库、微处理器和基于工业计算机的仓储管理系统得到长足发展。计算机时代（年）：计算机技术的发展进一步推动了自动化物流技术的进步，其中自动化分拣设备、条码扫描、移动终端、电子标签拣选、基于个人电脑的仓储管理系统等得到广泛推广和应用。条形码技术成为这个时代的标志。供应链合作时代（年）：随着供应链合作与精益生产时代的来临，对物流技术提出了新的要求，拣选机器人、现代仓储管理系统与物流实时监控平台成为新的物流技术亮点。全球化与互联网时代（2000年至今）：互联网技术的普及推动了物流技术升级与发展。语音拣选、RFID技术、智能物流系统以及数字化工厂成为新的增长点，电商物流中心成为现代物流技术的集聚地。经过半个多世纪的发展，西方工业国家物流中心自动化解决方案趋于完善。反观中国，物流技术装备产业起步较晚，在物流自动化装备的研发、制造及应用环节，与西方工业国家相比还有较大差距。借鉴西方工业国家的发展经验和技术力量，是中国物流技术装备产业发展与超越的重要措施。二 现代物流中心自动化解决方案的技术构成现代化的自动化物流中心是一个复杂系统，通常由以下子系统和设备构成：1.装卸货系统，包括机械或自动化装卸货平台。现代化的物流中心不是以“存货”为主，而是实现货物快速流转的枢纽。因此装卸货系统承担着物流中心的重要功能，是物流中心与外部物流系统的接口，是物流中心的咽喉要道。2.出入库缓冲系统，包括自动缓存系统。它是库房内其它功能区与装卸货系统之间的缓冲地带，完成到货检验、发货集结、出入库缓冲等功能。3.出入库交接系统。一般分为连续输送（如辊道输送机、链式输送机等）与非连续输送系统（如单轨或双轨穿梭车、无人小车等）。它负责缓冲区与自动化存系统之间货物的自动搬运。4.自动化存储系统，包括传统的ASRS自动立体库以及基于Shuttle技术的自动化立体库。它的功能是实现货物的自动存储。5.拣选系统（Order Picking），包括“货到人”（GTP）与“人到货”（PTG）两种拣选方式。其中，“货到人”拣选是指将货物用全自动的方式输送到拣选工位，由工人或机器人完成订单拣选。而“人到货”拣选是指工人在拣选信息系统（如拣选清单、无线终端RF、电子标签拣选Pick to Light、语音拣选Pick by Voice 等方式）的支持下完成找货与拣选工作。“人到货”拣选一般在一个特定的拣选区域完成，可通过自动或人工方式实现从存储区到拣选区的补货操作。6.包装系统。在完成客户订单的拣选操作后，需对发货单元进行专业包装和保护。常见的包装系统包括人工包装、全自动包装线和混合包装线。大型物流中心一般具有多个拣选区和拣选系统，在包装操作前，一般要对来自各个拣选区域的货物进行按订单的集结。这个功能要靠分拣系统来实现。7.分拣系统（Sorting System）。实现货物按客户以及发货区域的自动分类。现代物流中心中，分拣系统的应用越来越普及。8.输送与缓冲系统。在大型自动化物流中心中，一般采用数公里的连续输送机来完成各子系统和功能区之间的自动化输送与缓冲。9.物流中心控制与管理系统（如WMS、WCS系统）。它是物流中心的大脑和中枢神经系统。专业的物流中心控制与管理系统是物流中心高效运作的智能保障。10.物流中心安防与监控系统（CCTV）。基于RFID等新型感知技术的CCTV是物流中心的眼睛和耳朵，是工业4.0时代必备的物流中心基础设施。三 自动化物流设备的技术发展趋势近年来，自动化物流设备的技术发展呈现出智能化、网络化、柔性化、轻型化、节能化和绿色环保等趋势。在产品设计方面强调模块化、系列化和通用化，以提高产品质量、降低制造成本，缩短生产时间。下面通过自动化物流中心常用的几种技术设备来分析物流技术的发展趋势。1.自动装卸系统装卸系统作为物流中心的咽喉要道，近年来得到更高的关注。卡车快速自动装卸系统成为热门技术。卡车自动装卸系统由两部分组成，一部分安装在卡车内部，另一部分集成在装卸货平台上（图1）。通过集成在卡车和装卸货平台的输送设备的协同运作，完成卡车的自动化装卸。自动装卸系统通常用于生产基地和物流配送中心之间的往返运输。装卸时间可从半小时缩短到几分钟。和传统的叉车装卸模式相比，自动装卸系统具有以下优势：√ 装卸过程自动化，从而可以减少物流作业人员和叉车的使用；√ 装卸平台吞吐量大幅增加，从而可以减少装卸平台数量；√ 搬运效率大幅提高，卡车、拖车和司机的数量也随之减少；√ 货物进出站台更加迅速，从而可以减少对缓冲区域面积的需求；√ 卡车周转更加快速，可以减少卡车在停车场的等待时间和停车场的面积；√ 控制有序的装卸程序，可以减少货物和设备的损坏；√ 作业人员工作环境更安全。2.码垛机器人码垛机器人可以取代码垛工人完成繁重的托盘拆码垛作业，它既可以提高拆码垛作业效率，又可以减少超高强度劳动导致的码垛工人的职业病，在个别恶劣的工作环境下还能对工人的人身安全起到有效的保障。近年来码垛机器人在我国烟草、饮料等行业得到普遍应用。直角坐标码垛机器人具有机构简单、作业半径大等优点，适用于物流中心和自动化生产线的作业环境，其主要特点如下：√ 结构简单、零部件少，因此故障率低、性能可靠、保养维修简单、所需库存零部件少；√ 便于安装，容易集成到自动化生产线和物流中心布置中；√ 适应性强，能满足多种产品的尺寸、重量和托盘外形尺寸的自动化作业；√ 能耗低，操作简单。穿梭车技术的面世，打破了物流中心自动化解决方案多年的沉闷局面，引领着物流技术装备行业高调迈入21世纪。德国物流研究院作为物流技术领域的领导者，2011年又研发出可以在货架和地面行走的两栖穿梭车“魔浮”MultiShuttle Move。在今年的汉诺威物流博览会上，德国物流研究院又推出了可以自行攀爬的蜘蛛车RackRacer，克服了穿梭车依赖提升机变换层高的局限，打破了穿梭车技术中的最后一个瓶颈——提升机对流量的限制。高效、灵活和智能是未来穿梭车技术的发展方向。相信在不久的将来，新型穿梭车技术将能逐步代替传统的自动立体库和连续输送设备，大量应用到企业内部物流各个领域，完成各种物流作业，实现各功能区域的无缝自动衔接。4.智能拣选车随着供应链管理理念的推广和电子商务行业飞速发展，订单微型化趋势十分明显。物流中心的作业已经从过去的“整进整出”转变成“整进零出”的作业模式，今天混合托盘入、单件物品出的作业模式已经成为常态。因此拣选作业已经成为现代物流中心的核心业务，拣选技术也成为近年来物流技术研究的重要方向。其中智能拣选车具备巨大的发展潜力和良好的应用前景。智能拣选车通常配备无线局域网和RFID技术，与仓储管理系统保持实时对接。智能拣选车具有自动导航功能，可以随时接受仓储管理系统发出的拣选订单，并在完成每步作业后自动上报作业状态。智能拣选车配置的操作面板和条码扫描系统可以帮助拣选员简捷准确地完成拣选作业。拣选车上配备的电子标签系统（Put-to-Light）支持同时拣选多个订单的作业，而自动称重系统会对拣选货物进行重量上的核对，确保拣选作业的准确无误。智能拣选车具备以下特点：智能、高效、准确、实时、操作简单。5.自动化包装线电子商务的发展给包装技术提供了新的用武之地。每天数以千万的客户订单需要专业的发货包装，而传统的手工包装作业已经无法满足电商的需求。自动化包装线采用了“机-电-光-控”一体化技术，由多个机械机构完成纸箱包装的作业。而光学成像系统完成对货物的识别，根据纸箱内货物的高度确定纸箱的高度，通过控制系统完成对包装过程的智能控制。这种高效环保的自动包装系统，既能够提高包装效率，又能够有效降低包装体积，是未来物流中心自动化解决方案的必备技术。6.高速分拣系统现代物流中心要求实现入库、拣选、包装、分拣到装卸的全流程高效动态系统，高速分拣系统是现代物流中心不可或缺的组成部分。尤其是电商、快速消费品、服装等行业对高速分拣系统的需求强劲，为此国际知名分拣设备供应商均推出了分拣能力超过10000件/小时的高速分拣系统，反转盘系统的分拣效率甚至可以达到35000件/小时。以滑块分拣系统为例，作为高速自动分拣系统，滑块分拣系统可完成中型货物（如包袋、纸箱）的自动分拣。操作速度超过160米/分，每小时可以处理13000多件长度为450毫米的货物。双向滑块设计方案可将货物从分拣机两侧推下，提高了空间利用率，增大了布局规划的灵活性。过去我国主流分拣系统运行速度一般在60米/分，分拣能力很难超过5000件/小时的门槛，而且在设备噪声和分拣系统控制技术方面与国际先进水平相比仍有很大差距。近年来国内一些物流装备企业开始通过技术引进与合作，不断推出具有国际先进水平的高速分拣系统。如德马集团研发生产的EuroSort高速分拣机能够满足多行业的高效率分拣配送需求。7.基于新型感知技术的物流中心安保与监控系统计算机技术、网络技术及多媒体技术的不断成熟与发展，为仓储管理、安全防范自动化提供了强有力的技术支持。目前来说，仓库安保系统一般由闭路电视监控系统、门禁系统、周界监控系统、考勤管理系统、报警控制系统以及数据处理系统结合在一起，使其能通过音频、视频以及红外线等传感器对所有仓库的开门、取物、检修及人员移动等进行实时监控，又能对防区内的警报信号立即处理或自动上报。通常情况下，仓库安保系统利用信息控制与处理、人工智能及多媒体技术，通过集成智能视频监控、电子巡查及出入口管控、哨位监管、入侵探测、身份识别与认证、电子地图、显示与报警等技术，形成一套数字化、智能化、网络化的安全技术防范系统，以满足仓库安保的需要。兼顾目前实用的视频监控和传统的各类传感器应用，可以引入一种新型的光纤微振动传感器作为安保的检测手段，同时设计可互为备份的有线和无线两种传输方式。还可以通过RFID和WSN的融合组建RFID无线传感网，提升物流中心安保系统智能化水平。四 中国自动化物流装备 产业市场前景分析在过去的30年里，中国GDP平均增速大约为9%。在经济高速发展的同时，中国的综合物流成本占GDP的比例一直保持在18%以上，相比欧美日发达国家的8%-9%的水平差距甚大。物流已经成为中国企业发展的瓶颈，它吞噬了企业的利润，严重影响着中国企业的国际竞争力。根据欧美日发达国家的发展经验，人均GDP超过4500美元时，物流业会进入快速发展通道。2012年中国人均GDP超过5000美元，这也预示着中国物流行业的发展驶入了快速道。自20世纪70年代末以来，我国物流装备市场得到了较快发展，各种物流技术装备数量迅速增长，物流系统的自动化水平和信息化程度均得到大幅度提升。2000年以后，特别是2009年国务院发布了《物流业调整和振兴规划》，把促进物流业发展上升到国家战略层面，中国物流装备市场也因此出现快速增长的局面，自动化物流系统在各个行业呈现出蓬勃生机。统计数据显示，2002年以来，中国物流装备市场的年增长速度超过30%。目前中国自动化市场的整体规模已经超过1千亿元，占全球市场份额的三成以上，中国也将很快发展成为全球最大的自动化物流装备市场。尽管中国自动化物流装备制造业已进入快速发展阶段，但在高端产品研发生产、产品质量、性能以及创新性集成应用等方面，与先进国家相比还存在较大差距。面对增长最快和规模最大的中国物流市场，近年来越来越多的国外物流装备企业纷纷在中国投资设厂，生产或组装先进物流设备，给国内企业带来激烈竞争的同时，也在一定程度上推动了我国物流装备制造企业的技术进步和产品升级。国际上，德国政府大力推行的具有产业革命意义的“工业4.0”战略，其中智能物流技术是支撑工业4.0的重要因素。德国“工业4.0”与目前中国政府大力推进的工业化与信息化“两化融合”的战略不谋而合，使得中德政府在此方面有了很大的合作机会。中国物流技术装备产业转型升级是中德在物流技术领域合作的重要机遇。中国企业应该学习德国在物流装备制造领域的成功经验，积极推动物流技术产品标准化和模块化设计，逐渐缩小差距，最终实现超越。
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