自動(dòng)化技術(shù)在京東無人倉(cāng)庫中的應(yīng)用分析,倉(cāng)儲(chǔ)管理論文

自動(dòng)化技術(shù)在京東無人倉(cāng)庫中的應(yīng)用分析,倉(cāng)儲(chǔ)管理論文隨著社會(huì)的發(fā)展和科技的進(jìn)步，智能化城市已經(jīng)不僅僅僅是夢(mèng)想。近年來，物流行業(yè)發(fā)展勢(shì)頭非常迅猛，自動(dòng)化技術(shù)在智能物流系統(tǒng)中得以廣泛應(yīng)用，對(duì)物流服務(wù)效率的提升起到非常重要的作用。一方面，自動(dòng)化設(shè)備代替人類勞動(dòng)，能夠解放更多地勞動(dòng)力，降低人力成本支出；另一方面，自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展能夠降低錯(cuò)誤過失率并極大地提高工作效率。本文以京東無人倉(cāng)庫為例對(duì)智能物流系統(tǒng)中應(yīng)用的自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行分析，并與傳統(tǒng)物流系統(tǒng)進(jìn)行比照分析，使得自動(dòng)化技術(shù)能夠更好地服務(wù)于智能物流系統(tǒng)的發(fā)展。本文關(guān)鍵詞語：自動(dòng)化技術(shù)；智能物流系統(tǒng)；京東無人倉(cāng)庫；一、引言物流作為一種服務(wù)業(yè)，根據(jù)實(shí)際的需要負(fù)責(zé)將物品從供貨方搬運(yùn)到接受方，華而不實(shí)，包括倉(cāng)儲(chǔ)、運(yùn)輸、配送、裝卸、流通加工、包裝以及信息處理等環(huán)節(jié)。近年來，隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以及人們生活水平的提高，電子商務(wù)迅速發(fā)展、電商訂單數(shù)量急速增長(zhǎng)，面對(duì)如此多的任務(wù)量，怎樣根據(jù)客戶的需求將商品快速、準(zhǔn)確的發(fā)送到客戶手中，是物流亟待解決的問題之一。智能物流系統(tǒng)是將自動(dòng)化技術(shù)引入到傳統(tǒng)的人工物流系統(tǒng)中，從降低錯(cuò)誤過失率、提高物流服務(wù)效率以及減少人力成本等方面，提高物流服務(wù)質(zhì)量。京東商城對(duì)物流服務(wù)非常重視，拋開與第三方物流公司合作的形式開啟自建物流系統(tǒng)的形式，率先提出夜間配、極速達(dá)、限時(shí)達(dá)等物流配送服務(wù)。京東自2018年以來不斷加大對(duì)倉(cāng)儲(chǔ)物流后臺(tái)的擴(kuò)建自動(dòng)化技術(shù)在物流中的應(yīng)用，在物流服務(wù)效率上占據(jù)明顯的優(yōu)勢(shì)，十分是2021年京東無人倉(cāng)庫的初次亮相，更是實(shí)現(xiàn)了物流行業(yè)的無人化和智能化，這一舉措的施行極大的加快了商品的物流服務(wù)速度，也為特殊節(jié)日〔如618、雙11等〕中物流訂單暴漲提供了支持與保障。二、自動(dòng)化技術(shù)在京東無人倉(cāng)庫中的應(yīng)用分析京東的無人倉(cāng)庫公司，是全球首個(gè)全流程的無人倉(cāng)庫公司，全流程無人倉(cāng)庫能夠?qū)崿F(xiàn)貨物從入庫、分揀、包裝、存儲(chǔ)以及配送等環(huán)節(jié)的無人化和智能化。無人倉(cāng)庫的作業(yè)環(huán)節(jié)主要包括入庫作業(yè)、存儲(chǔ)作業(yè)、訂單揀選作業(yè)以及打包作業(yè)等，華而不實(shí)牽涉的自動(dòng)化設(shè)備主要有物流機(jī)器人、機(jī)械臂、自動(dòng)穿梭車等?！惨弧匙詣?dòng)化入庫作業(yè)〔1〕自動(dòng)化運(yùn)輸系統(tǒng)。自動(dòng)化輸送系統(tǒng)在入庫作業(yè)中連通自動(dòng)化立體庫，能夠?qū)崿F(xiàn)貨物的高效入庫。在無人倉(cāng)庫系統(tǒng)中，以感悟技術(shù)為基礎(chǔ)，自動(dòng)化運(yùn)輸系統(tǒng)與機(jī)器人系統(tǒng)需要進(jìn)行有效的配合方可實(shí)現(xiàn)無人倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)的自動(dòng)化。當(dāng)前京東的昆山無人倉(cāng)中，自動(dòng)化運(yùn)輸系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)卸車、自動(dòng)供包與自動(dòng)分離的功能。在自動(dòng)卸車系統(tǒng)中，卸車運(yùn)輸方式為籠箱運(yùn)輸，在該運(yùn)輸方式下，快遞包裹運(yùn)至無人分揀中心；在自動(dòng)供包系統(tǒng)中，籠箱內(nèi)的貨物通過自動(dòng)傾倒設(shè)備放置在輸送線上，然后將貨物隨輸送至單件分離區(qū)。〔2〕自動(dòng)化入庫機(jī)器人。在入庫裝箱中，京東還采用了六軸機(jī)器人6-AXIS進(jìn)行入庫作業(yè)，六軸機(jī)器人的特點(diǎn)是適用于拾取大件物品，六軸機(jī)器人高兩米左右，最大的臂展2.7米左右，重約1.7噸，可搬運(yùn)貨物的重量在165公斤以內(nèi)，搬運(yùn)效率較高，搬運(yùn)單次的動(dòng)作8到12秒，相比于人工作業(yè)，效率方面能夠提高30%.〔二〕自動(dòng)化存儲(chǔ)系統(tǒng)在京東的自動(dòng)化無人倉(cāng)中，其自動(dòng)化存儲(chǔ)系統(tǒng)是多層穿梭車自動(dòng)化立體庫，由8組穿梭車立庫系統(tǒng)組成，可同時(shí)存儲(chǔ)商品6萬箱，穿梭車速度最大為6m/s,吞吐量高達(dá)1600箱/小時(shí)，可大大節(jié)省人力成本和空間成本，取貨的時(shí)候能夠?qū)崿F(xiàn)從人到貨到貨到人的轉(zhuǎn)變，同時(shí)解決了跨通道作業(yè)以及作業(yè)節(jié)拍不平衡等問題?！踩匙詣?dòng)化訂單挑選作業(yè)系統(tǒng)〔1〕自動(dòng)化搬運(yùn)機(jī)器人。坐落在上海的京東無人倉(cāng)中，京東使用了3種不同型號(hào)的智能搬運(yùn)機(jī)器人執(zhí)行任務(wù)，分別為SHUTTLE貨架穿梭機(jī)器人，智能搬運(yùn)機(jī)器人AGV,ELTA型分揀機(jī)器人。華而不實(shí)，SHUTTLE貨架穿梭車可高速行走在貨架間并進(jìn)行貨架間的貨物存取，其空載峰值速度為6m/s,且具有根據(jù)貨物大小進(jìn)行自動(dòng)適配的功能；AGV智能搬運(yùn)機(jī)器人的特點(diǎn)是靈敏小巧，具有電量低自動(dòng)充電的功能，所以能夠?yàn)榫〇|的倉(cāng)儲(chǔ)貨架釋放更多的有效利用空間。；另外，防撞傳感器和無線通訊模塊嵌入到AGV車身中，因而AGV可在京東倉(cāng)庫復(fù)雜的工況環(huán)境里面輕松自若的工作。DELTA型分揀機(jī)器人是京東無人倉(cāng)中的重要設(shè)備，適用于小件商品的分揀，為了對(duì)新商品進(jìn)行高效的辨別，在DELTA機(jī)器人中配備了圖像辨別設(shè)備?！?〕自動(dòng)化辨別技術(shù)。在京東物流昆山無人分揀中心，RFID電子標(biāo)簽技術(shù)也應(yīng)用在華而不實(shí)，可進(jìn)行發(fā)貨訂單的辨別，保障了發(fā)貨準(zhǔn)確性，該技術(shù)是一種非接觸式自動(dòng)辨別技術(shù)。RFID電子標(biāo)簽技術(shù)能夠存儲(chǔ)相關(guān)數(shù)據(jù)的標(biāo)簽，通過RFID讀寫裝置對(duì)標(biāo)簽進(jìn)行讀取數(shù)據(jù)，可以以寫入數(shù)據(jù)。相比于條碼信息，RFID電子標(biāo)簽技術(shù)讀取距離遠(yuǎn)，而且不受障礙物影響，但其標(biāo)簽成本抑制應(yīng)用場(chǎng)景。坐落在上海的京東無人倉(cāng)中，采用了機(jī)器視覺辨別形式，2D視覺辨別、3D視覺辨別、以及由視覺技術(shù)與紅外測(cè)距組成的2.5D視覺技術(shù)應(yīng)用在華而不實(shí)，實(shí)現(xiàn)了機(jī)器與環(huán)境的主動(dòng)交互。由此可見，機(jī)器人的大規(guī)模、多場(chǎng)景的應(yīng)用是京東自動(dòng)化無人倉(cāng)的最大特點(diǎn)，在整個(gè)流程中，從入庫、供包、分揀，再到集包轉(zhuǎn)運(yùn)，多種不同功能和特性的機(jī)器人互相合作，根據(jù)系統(tǒng)指令處理訂單，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)避讓、途徑優(yōu)化等功能。與此同時(shí)物聯(lián)網(wǎng)中的傳感器技術(shù)、智能辨別技術(shù)也起到了關(guān)鍵作用。另外，由自動(dòng)化技術(shù)在京東無人倉(cāng)庫中的應(yīng)用能夠看出，自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用提高了京東的物流效率及質(zhì)量。隨著時(shí)代的發(fā)展，倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)的無人化將會(huì)是必然的趨勢(shì)，而在無人倉(cāng)儲(chǔ)中，自動(dòng)化技術(shù)將會(huì)逐步得到廣泛應(yīng)用。將來的倉(cāng)庫不僅僅是簡(jiǎn)單的自動(dòng)運(yùn)行，其智能化的程度必定會(huì)越來越高，自動(dòng)化、智能化設(shè)備將會(huì)取代大部分倉(cāng)儲(chǔ)設(shè)備，而且智能化的機(jī)器人將會(huì)愈加高端。三、以自動(dòng)化技術(shù)為主的智能物流系統(tǒng)與以人工作業(yè)為主的傳統(tǒng)物流系統(tǒng)的比照分析〔一〕不同的貨物的存儲(chǔ)方式會(huì)導(dǎo)致倉(cāng)庫的面積利用率的不同以人工作業(yè)為主的傳統(tǒng)物流系統(tǒng)，為了知足客戶多樣化的需求，往往需要建立比擬大的面積進(jìn)行貨物的存放，但仍然存在存貨種類和數(shù)量受限的情況時(shí)有發(fā)生。一方面，為了能夠更多了利用倉(cāng)儲(chǔ)面積，貨物的存儲(chǔ)方式一般是采用存儲(chǔ)區(qū)和揀配區(qū)域共用的形式；另一方面，考慮到訂單的揀貨方式主要依靠人海戰(zhàn)術(shù)，所以倉(cāng)庫類型為平面庫，這將導(dǎo)致倉(cāng)庫在空間上的利用率下降。智能倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)在倉(cāng)儲(chǔ)利用率上具有明顯的優(yōu)勢(shì)，各種自動(dòng)化設(shè)備的發(fā)展為密集存儲(chǔ)提供了條件，立體貨架的發(fā)展能夠有效地節(jié)省倉(cāng)庫空間利用率?！捕巢煌奈锪髯鳂I(yè)形式會(huì)導(dǎo)致物流服務(wù)質(zhì)量的不同傳統(tǒng)的物流系統(tǒng)主要采用的是人工作業(yè)，首先，由于物流作業(yè)具有多個(gè)業(yè)務(wù)流程組成，只要工作人員之間具有無縫銜接的協(xié)調(diào)能力才能最高效率地調(diào)動(dòng)工作人員，但往往人為因素是有很大的幅度變動(dòng)的，這會(huì)導(dǎo)致作業(yè)效率的降低。針對(duì)這一問題，智能倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)中自動(dòng)化設(shè)備之間具有更好地匹配能力，能夠真正做到無縫銜接，最大的發(fā)揮設(shè)備的能力；然后，在特殊節(jié)日中，像雙11、618等節(jié)日，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)貨物爆倉(cāng)的情況，這個(gè)時(shí)候是對(duì)物流服務(wù)的最大挑戰(zhàn)，而光依靠人海戰(zhàn)術(shù)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，智能物流系統(tǒng)能夠很好的知足物流效率的需求，像京東無人倉(cāng)估計(jì)日處理訂單量能夠到達(dá)20萬。最后，在錯(cuò)誤過失率和損耗方面，智能物流系統(tǒng)相比于傳統(tǒng)的人工物流系統(tǒng)具有明顯優(yōu)勢(shì)?！踩巢煌奈锪髯鳂I(yè)形式會(huì)導(dǎo)致物流成本的不同傳統(tǒng)物流系統(tǒng)在技術(shù)氣力、管理水平以及服務(wù)范圍上能力較弱，信息化程度較低，人工作業(yè)成本較大，這些將會(huì)限制物流行業(yè)的發(fā)展，也同樣會(huì)導(dǎo)致物流成本的增加。固然如今智能物流系統(tǒng)還沒有普及應(yīng)用，自動(dòng)化設(shè)備相比照較昂貴，但是從長(zhǎng)遠(yuǎn)利益來看，自動(dòng)化設(shè)備能夠提高物流效率、降低工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度、增加倉(cāng)庫的利用率、降低錯(cuò)誤過失率、有效避免貨物的遺失及損壞等眾多優(yōu)點(diǎn)，所有從總體來看智能物流倉(cāng)儲(chǔ)最終會(huì)降低物流成本。四、結(jié)束語高科技高速發(fā)展的今天，國(guó)家要在世界具有一席之地，產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)是必不可少的。自動(dòng)化技術(shù)在物流行業(yè)的應(yīng)用效果越來越顯著，物流產(chǎn)業(yè)從低端的人工作業(yè)到如今應(yīng)用大量自動(dòng)化技術(shù)的智能物流系統(tǒng)，這是一個(gè)質(zhì)的飛躍，這也為中國(guó)物流技術(shù)行業(yè)在世界保持領(lǐng)先地位奠定了基礎(chǔ)。因而，我們應(yīng)該大力的推廣自動(dòng)化技術(shù)在智能物流系統(tǒng)中的應(yīng)用，鼓勵(lì)并促進(jìn)智能物流系統(tǒng)相關(guān)自動(dòng)化技術(shù)和設(shè)備的技術(shù)創(chuàng)新和進(jìn)步，國(guó)家應(yīng)該提升物流業(yè)集約化、信息化、標(biāo)準(zhǔn)化、智能化、加大智能物流管理出色人才的培養(yǎng)力度，進(jìn)而提高經(jīng)濟(jì)整體運(yùn)行效率和效益。以下為參考文獻(xiàn)[1]王雪玉。京東展示智慧物流實(shí)驗(yàn)室，無人倉(cāng)首度亮相[J].金融科技時(shí)代，2021[2]任芳。無人倉(cāng)需