《智慧物流與供應鏈》課件-項目七 支撐智慧物流與供應鏈的智能設備

智慧物流與供應鏈項目七支撐智慧物流與供應鏈的智能設備CONTENTS目錄123教學目標課程導入知識點講解45總結(jié)課后作業(yè)教學目標PART11教學目標1.11.21.3知識目標技能目標素養(yǎng)目標1.1知識目標01.02.物流無人化的發(fā)展（重點）無人機的具體應用（難點）1.2技能目標01.02.能夠理解物流無人化的發(fā)展前景能夠理解無人機、無人車等的關(guān)鍵技術(shù)1.3素養(yǎng)目標1.3.11.3.2激發(fā)創(chuàng)新意識和探索精神培養(yǎng)尊重技術(shù)和學習新技術(shù)的素養(yǎng)1.3.1激發(fā)創(chuàng)新意識和探索精神應使學生認識到科技的不斷進步對物流與供應鏈行業(yè)的巨大推動作用。從而激發(fā)自身的創(chuàng)新意識，積極探索如何利用智能設備優(yōu)化業(yè)務流程、提高效率，為行業(yè)的發(fā)展貢獻新的思路和方法。1.3.2培養(yǎng)尊重技術(shù)和學習新技術(shù)的素養(yǎng)引導學生認識到技術(shù)的重要性和不斷更新的特點。尊重現(xiàn)有技術(shù)成果的同時，保持對新技術(shù)的學習熱情，持續(xù)提升自己的技術(shù)能力，以適應行業(yè)快速發(fā)展的需求。課程導入PART22課程導入菜鳥的無人化物流

在無人機方面，2017年，菜鳥無人機群組飛越近5公里海峽為農(nóng)村淘寶提供物流服務。菜鳥提出了未來的三種物流無人機應用場景：第一種是解決中遠程省際間物流運輸?shù)拇笮臀锪鳠o人機；第二種是在地震、火災等情形下適合空投的物流無人機；第三種是在海洋環(huán)境、島嶼環(huán)境、海礁環(huán)境下都可以運輸?shù)乃衔锪鳠o人機。在無人車方面，菜鳥推出了末端無人配送車菜鳥小G、菜鳥小G2代以及菜鳥小GPlus。2018年5月，菜鳥首發(fā)了兩款無人駕駛產(chǎn)品：定位于末端低速無人配送的固態(tài)激光雷達無人物流車和高速公路上的“公路高鐵”。在2018年9月，菜鳥發(fā)布了兩款第四代新零售物流無人車，車上分別搭載刷臉取件柜、零售貨架等。此外，2018年菜鳥還宣布了“駝峰計劃”，未來3年將聯(lián)合合作伙伴共同推動物流無人設備量產(chǎn)，打造一張囊括無人車、無人機的新型立體智慧物流網(wǎng)絡。目前，菜鳥除了自身在物流科技方面布局外，還投資了其他公司，以期擴大智能物流骨干網(wǎng)。菜鳥通過電子面單、物流天眼、智能語音助手和實時計算異常協(xié)同技術(shù)等技術(shù)輸出，與商家及物流企業(yè)一起，進行物流數(shù)字化、智能化升級，以技術(shù)驅(qū)動創(chuàng)新引領行業(yè)發(fā)展。除了京東、菜鳥，順豐、通達系、蘇寧等也都看好智慧物流發(fā)展，積極布局物流無人化?？梢哉f，這一輪物流無人化的本質(zhì)是技術(shù)推動下的物流產(chǎn)業(yè)升級。以數(shù)字化、智能化、無人化為特征的新一輪物流技術(shù)的創(chuàng)新應用，將深刻影響物流行業(yè)格局。知識點講解PART32知識點講解2.12.22.3物流無人化無人機無人車2.4無人倉2.5智慧物流與供應鏈設備的綜合運用2.1物流無人化2.1.1物流無人化發(fā)展背景市場需求技術(shù)發(fā)展人力制約政策推動資本助力2.1.2物流無人化的發(fā)展前景從電商、物流巨頭逐漸拓展到更多行業(yè)2.1.1中國電商市場的爆發(fā)式增長與巨大規(guī)模，為物流技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展提供了巨大動力與市場空間。速度快是物流行業(yè)永恒的追求，面對龐大的業(yè)務量，必須采用自動化物流系統(tǒng)提高效率。物流無人化發(fā)展背景——市場需求2.1.1互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、AI等技術(shù)的不斷發(fā)展，促進了更加高效智能的物流設備與物流系統(tǒng)的產(chǎn)生，為實現(xiàn)物流無人化提供了條件。物流無人化發(fā)展背景——技術(shù)發(fā)展2.1.1人口紅利消失與人力成本的不斷上漲使得從長期來看，以自動化設備替代人力完成各項物流作業(yè)是必然趨勢。物流無人化發(fā)展背景——人力制約2.1.1多項政策出臺推動了物流業(yè)發(fā)展，其中很多都提到鼓勵智能物流軟硬件技術(shù)設備的研發(fā)創(chuàng)新和推廣應用，為物流無人化創(chuàng)造了利好的政策環(huán)境。物流無人化發(fā)展背景——政策推動2.1.1智慧物流技術(shù)受到追捧，一些有技術(shù)優(yōu)勢的物流技術(shù)裝備特別是機器人企業(yè)獲得了大量融資，助力其不斷創(chuàng)新提供智能物流技術(shù)設備。物流無人化發(fā)展背景——資本助力2.1.2物流無人化是市場需求與技術(shù)升級共同發(fā)力的結(jié)果。隨著電商、傳統(tǒng)零售向新零售轉(zhuǎn)型，以及制造業(yè)智能制造的升級發(fā)展，物流體系與零售體系、智能制造深度融合，物流的重要性進一步凸顯，物流無人化技術(shù)需求將從電商、物流巨頭逐漸拓展到更多行業(yè)。物流無人化的發(fā)展前景（重點）2.1.2物流無人化的發(fā)展前景（重點）如今，在配送中心、分撥中心以及制造企業(yè)生產(chǎn)線與倉庫、新零售門店、無人餐廳乃至無人碼頭等越來越多的場景，包括無人化倉儲、無人化分揀、無人化線邊庫等物流環(huán)節(jié)，AGV、機器人等自動化、智能化設備得到廣泛應用，助力企業(yè)改善物流運營、減少用人數(shù)量、提高物流效率、降低物流成本、增強競爭優(yōu)勢。特別是電商與新零售、快遞、汽車、電子等行業(yè)，更希望加快引入自動化、智能化物流設備取代人工作業(yè)。但是，受技術(shù)尚不成熟、成本有待下降、政策配套欠缺等因素影響，物流無人化尚處于起步階段。2.1.2物流無人化的發(fā)展——案例亞馬遜的物流無人化創(chuàng)新在物流無人化創(chuàng)新發(fā)展方面，亞馬遜居于全世界領先位置。亞馬遜電商事業(yè)的成功離不開其持續(xù)打造的先進物流系統(tǒng)。其中最引人矚目的是，2012年，亞馬遜斥資7.75億美元收購了機器人制造商KivaSystems，自2014年開始將機器人“貨到人”系統(tǒng)落地應用大量Kiva機器人穿梭在亞馬遜的配送中心里，把貨架連同貨品一起搬運到作業(yè)人員身邊，大大節(jié)省了揀貨人員在倉庫里行走取貨的時間，物流效率顯著提升。2013年左右，亞馬遜又開啟了無人機物流項目。2014年底，亞馬遜的另一項專利“空中物流中心”獲批。2016年底，亞馬遜在英國完成了第一單無人機快遞，成功實現(xiàn)首飛。亞馬遜并沒有停止研發(fā)腳步，在升級了設備后，于2018年3月在得克薩斯州完成了美國本土的第一單無人機快遞服務。同時，亞馬遜計劃打造一個“多層次訂單履行中心”，其不僅致力于物流無人機本身的研究，更全方位地開展了對無人機配送的路線規(guī)劃、概念設計、整體系統(tǒng)建設等各方面的研究工作，意圖建設完整的無人機物流體系。2.2無人機2.2.1無人機的概念和類型

無人機的概念無人機的類型2.2.2無人機的關(guān)鍵技術(shù)無人機的關(guān)鍵技術(shù)無人機廠商獲取核心競爭力的關(guān)鍵因素2.2.3無人機在智慧物流與供應鏈中的應用無人機在智慧物流與供應鏈中的應用場景無人機快遞系統(tǒng)2.2.1無人機的概念和類型——無人機的概念無人機是無人駕駛航空器的簡稱，是一架由遙控站管理、不搭載操作人員的一種動力空中飛行器。其特點是，采用空氣動力為飛行器提供所需的升力，能夠自動飛行或遠程引導；既能一次性使用也能進行回收；能夠攜帶致命性或非致命性有效負載。2.2.1無人機的概念和類型——無人機的類型目前民用市場普遍應用的無人機有多旋翼式無人機和固定翼無人機兩種類型。正在研發(fā)和使用中的物流無人機多集中在多旋翼無人機和垂直起降固定翼無人機兩種類型上。2.2.2無人機的關(guān)鍵技術(shù)無人機主要有五項關(guān)鍵技術(shù)，這五項目技術(shù)支撐著現(xiàn)代化智能型無人機的發(fā)展與改進。（1）機體結(jié)構(gòu)設計技術(shù)。（2）機體材料技術(shù)。（3）飛行控制技術(shù)。（4）無線通信遙控技術(shù)。（5）無線圖像回傳技術(shù)。2.2.2無人機的關(guān)鍵技術(shù)——無人機廠商獲取核心競爭力的關(guān)鍵因素（1）飛控系統(tǒng)飛控系統(tǒng)是無人機完成起飛、空中飛行、執(zhí)行任務和返場回收等整個飛行過程的核心系統(tǒng)，飛控對于無人機相當于駕駛員對于有人機的作用，是無人機最核心的技術(shù)之一。（4）數(shù)據(jù)鏈傳輸系統(tǒng)數(shù)據(jù)鏈傳輸系統(tǒng)是無人機的重要技術(shù)之一，負責完成對無人機遙控、遙測、跟蹤定位和傳感器傳輸，上行數(shù)據(jù)鏈實現(xiàn)對無人機遙控、下行數(shù)據(jù)鏈執(zhí)行遙測、數(shù)據(jù)傳輸功能。

（3）動力系統(tǒng)不同用途的無人機對動力裝置的要求不同，但都希望發(fā)動機體積小、成本低、工作可靠，對于油動工業(yè)機來講渦輪將取代活塞成為無人機的主力動力機型，對于電動消費機來講，太陽能、氫能等新能源電動機有望為小型無人機提供更持久的生存力。（2）導航系統(tǒng)導航系統(tǒng)向無人機提供參考坐標系的位置、速度、飛行姿態(tài)，引導無人機按照指定航線飛行，相當于有人機系統(tǒng)中的領航員。2.2.3無人機在智慧物流與供應鏈中的應用——無人機在智慧物流與供應鏈中的應用場景010203遠距離支線運輸遠距離支線運輸情況下，送貨的直線距離一般在100km-1000km左右，載重量為噸級，續(xù)航時間達數(shù)小時。倉儲管理無人機在物流領域的應用除了在配送方面，還可以在倉儲管理上，主要是在人力管理難度較高的場景下的貨物檢視和盤點。末端配送末端配送情況下，空中直線距離一般在10km以內(nèi)，載重在5kg-20kg左右，單程飛行時間在15-20分鐘左右（受天氣等因素影響）。2.2.3無人機在智慧物流與供應鏈中的應用——無人機快遞系統(tǒng)無人機快遞系統(tǒng)的構(gòu)成①快遞無人機。②自助快遞柜。③快遞盒。④快遞集散分點。⑤快遞集散基地。⑥區(qū)域調(diào)度中心。2.2.3無人機在智慧物流與供應鏈中的應用（難點）——無人機快遞系統(tǒng)無人機快遞系統(tǒng)作業(yè)流程①區(qū)域內(nèi)快件收發(fā)。

終端自助快遞柜在收到用戶放入的快件后向調(diào)度中心發(fā)送收件請求，調(diào)度系統(tǒng)自動派出合適的無人機，并向無人機發(fā)送相關(guān)任務指令以及目的地坐標，無人機收到任務指令后飛往目的地，終端自助快遞柜將實時引導無人機著陸并進行自動裝卸快件，快件在送達目的快遞柜之后，終端自助快遞柜智能系統(tǒng)將向用戶發(fā)送領件信息，最后由收件人到目的地快遞柜領件。2.2.3無人機在智慧物流與供應鏈中的應用——無人機快遞系統(tǒng)②區(qū)域間快件收發(fā)。

調(diào)度中心在收到發(fā)往其他區(qū)域的快遞信息后，將指引無人機收件后就近送往本區(qū)域的快遞集散分點，分點自動將快遞按區(qū)域分類，并裝箱后送往機場，由大型飛機送往目的區(qū)域的快遞集散基地，基地在收到快遞箱以后拆分，集中將同一片區(qū)的快遞送往該片區(qū)的快遞集散分點，再由調(diào)度中心調(diào)度無人機送往目的自助快遞柜，等待客戶領取。2.2.3無人機在智慧物流與供應鏈中的應用——案例無人機在電商物流配送中的應用在實踐中，無人機在電商物流配送中已經(jīng)逐漸發(fā)揮作用。京東布局農(nóng)村三級無人機物流網(wǎng)，從末端級研發(fā)運營著手，逐漸向支線級和干線級研發(fā)與運營擴展。2017年8月，京東獲得國內(nèi)第一張覆蓋全省范圍的無人機空域批文，其“干線級、支線級、末端級三級無人機十通航”物流體系，在業(yè)界遙遙領先。通過無人機技術(shù)，搭建空中物流網(wǎng)絡。其主要的物流網(wǎng)絡運營模式包括干線、支線、終端三級。(1)省級倉:商家以產(chǎn)銷地為基礎，北京、上海、廣州、成都、武漢、西安、沈陽等多倉入庫，訂單覆蓋全國，商品從京東的全國七大倉運送到各省會城市大倉。多地備貨，減少因缺貨帶來的訂單損失;靠近終端消費者，縮短配送時間、降低配送成本，提升客戶體驗。(2)干線無人機配送(第一級):通過干線無人機，實現(xiàn)覆蓋300千米的區(qū)域倉到倉的干線物流快速調(diào)撥。這一環(huán)節(jié)使用大型無人機，載重量為噸級別。(3)支線無人機配送(第二級):支線配送是分中心之間的小批量快速轉(zhuǎn)運。(4)終端無人機配送(第三級):終端主要解決的是偏遠地區(qū)和道路交通不便的情況下“最后一公里”難題，特別是偏遠山區(qū)，京東無人機配送到京東在多數(shù)行政村設有的鄉(xiāng)村推廣員，這些推廣員是京東在當?shù)氐闹匾献骰锇椋瑹o人機降落在推廣員指定的場地卸件，鄉(xiāng)村推廣員再派送到最終客戶，(5)無人機逆向物流:無人機逆向物流的應用快速打通農(nóng)產(chǎn)品上行通道，將農(nóng)村的農(nóng)特產(chǎn)品，特別是有保險要求的農(nóng)特產(chǎn)品通過無人機逆向運送到城里，完成產(chǎn)業(yè)扶貧的重任。這套三級物流體系運營成熟后將帶來三個獨立的物流運營閉環(huán)。第一個閉環(huán)成功實現(xiàn)干線與支線協(xié)同的作用，實現(xiàn)大宗商品在中心倉與地方倉之間的流轉(zhuǎn)。第二個閉環(huán)為用戶下單，由終端小型無人機從縣級配送站將商品運到推廣員手中，再由推廣員完成最后配送。第三個閉環(huán)是農(nóng)產(chǎn)品逆向運輸，將由干、支線無人機直接從通航機場運往中心倉，省去中間環(huán)節(jié)，實現(xiàn)生鮮等時效性商品的快速運輸，24小時內(nèi)從產(chǎn)地送達消費者家中。2.3無人車2.3.1無人車及其發(fā)展概述2.3.2無人車的關(guān)鍵技術(shù)環(huán)境感知技術(shù)導航定位技術(shù)路徑規(guī)劃技術(shù)決策控制技術(shù)2.3.3無人車在智慧物流與供應鏈中的應用干線物流場景終端配送封閉場景2.3.1無人車及其發(fā)展——概述無人駕駛汽車，簡稱無人車，是智能汽車的一種，也稱為輪式移動機器人，主要依靠車內(nèi)的以計算機系統(tǒng)為主的智能駕駛儀來實現(xiàn)無人駕駛的目的。無人駕駛汽車利用車載傳感器來感知車輛周圍環(huán)境，自動規(guī)劃行車路線，并根據(jù)感知所獲得的道路、車輛位置和障礙物信息，控制車輛的轉(zhuǎn)向和速度，從而使車輛能夠安全、可靠地在道路上行駛，到達預定目標。物流無人車受到汽車企業(yè)以及電商、快遞、外賣巨頭等企業(yè)的關(guān)注，成為主要研發(fā)并逐漸投入使用的運輸設備。京東、菜鳥、百度、美團等大型互聯(lián)網(wǎng)公司正積極推動智能無人物流車技術(shù)。2.3.2環(huán)境感知模塊相當于無人駕駛汽車的眼和耳，無人駕駛汽車通過環(huán)境感知模塊來辨別自身周圍的環(huán)境信息，為其行為決策提供信息支持。環(huán)境感知包括無人駕駛汽車自身位姿感知和周圍環(huán)境感知兩部分。單一傳感器只能對被測對象的某個方面或者某個特征進行測量，無法滿足測量的需要。因而，必需采用多個傳感器同時對某一個被測對象的一個或者幾個特征量進行測量，將所測得的數(shù)據(jù)經(jīng)過數(shù)據(jù)融合處理后提取出可信度較高的有用信號。無人車的關(guān)鍵技術(shù)——環(huán)境感知技術(shù)2.3.2無人駕駛汽車的導航模塊用于確定無人駕駛汽車其自身的地理位置，是無人駕駛汽車的路徑規(guī)劃和任務規(guī)劃的之支撐。導航可分為自主導航和網(wǎng)絡導航兩種。自主導航技術(shù)是指除了定位輔助之外，不需要外界其他的協(xié)助，即可獨立完成導航任務。

網(wǎng)絡導航能隨時隨地通過無線通信網(wǎng)絡、交通信息中心進行信息交互。無人車的關(guān)鍵技術(shù)——導航定位技術(shù)2.3.2路徑規(guī)劃是無人駕駛汽車信息感知和智能控制的橋梁，是實現(xiàn)自主駕駛的基礎。路徑規(guī)劃的任務就是在具有障礙物的環(huán)境內(nèi)按照一定的評價標準，尋找一條從起始狀態(tài)包括位置和姿態(tài)到達目標狀態(tài)的無碰路徑。路徑規(guī)劃技術(shù)可分為全局路徑規(guī)劃和局部路徑規(guī)劃兩種。無人車的關(guān)鍵技術(shù)——路徑規(guī)劃技術(shù)2.3.2決策控制模塊相當于無人駕駛汽車的大腦，其主要功能是依據(jù)感知系統(tǒng)獲取的信息來進行決策判斷，進而對下一步的行為進行決策，然后對車輛進行控制。決策技術(shù)主要包括模糊推理、強化學習、神經(jīng)網(wǎng)絡和貝葉斯網(wǎng)絡等技術(shù)。決策控制系統(tǒng)的行為分為反應式、反射式和綜合式三種方案。無人車的關(guān)鍵技術(shù)——決策控制技術(shù)2.3.2無人車在智慧物流與供應鏈中的應用——干線物流場景在三大場景中，干線物流的總體運力最大，場景較為集中。同時干線整車物流運輸是一個比較標準化的產(chǎn)品，技術(shù)復用度高，從而便于外包，因此能夠產(chǎn)生的規(guī)模經(jīng)濟效應很強。自動駕駛通過降低人力、燃油、保險費用而提升公路物流企業(yè)的營業(yè)利潤。干線物流的場景大多是高速的場景，車輛的行駛速度較快，因此對自動駕駛系統(tǒng)的環(huán)境感知范圍有很高要求。由于卡車機動性、穩(wěn)定性和精度較差等原因，需要更長的剎車距離、更大的轉(zhuǎn)彎半徑，以及更加精確和魯棒的控制，因此在感知和控制層面對技術(shù)提出了更高要求。2.3.2目前人力成本占據(jù)末端物流成本的90%以上，高昂的人力成本通過無人車技術(shù)得以降低將會產(chǎn)生巨大的商業(yè)價值。近些年電子商務的發(fā)展對交付的需求急劇增加，高效率低成本的交付方式成為最后一公里交付的追求，再加上當前疫情的特殊發(fā)展環(huán)境，使得自動駕駛在最后一公里物流交付環(huán)節(jié)，迎來了最好的商業(yè)化應用場景。不同于干線物流和封閉場景下的重型卡車，應用于最后一公里的配送車輛輕便、小巧、速度較低，但在三大場景中所需面臨的場景復雜度最高，因此對于技術(shù)的動態(tài)判斷能力有極高要求。無人車在智慧物流與供應鏈中的應用——終端配送2.3.2無人車在智慧物流與供應鏈中的應用——封閉場景從目前物流自動駕駛在封閉場景的落地情況來看，港口、機場、礦山等細分場景的應用已經(jīng)較多。封閉場景下道路環(huán)境單一固定、穩(wěn)定性高，從自動駕駛的技術(shù)難度上來講相對前兩種場景更容易實現(xiàn)落地，同時在各具體場景下實現(xiàn)落地的業(yè)務壁壘相對較高。不同于開放道路主要關(guān)注在復雜場景下的動態(tài)判斷能力，封閉場景下的人員和障礙物較為確定可控，關(guān)鍵難點在于具體業(yè)務對接能力。技術(shù)發(fā)展的重點是對車隊的管理、路徑和任務規(guī)劃等計算決策方面的能力，發(fā)展核心是整體車輛的智能調(diào)度系統(tǒng)。2.4無人倉

2.4.1無人倉的概念與構(gòu)成無人倉的概念無人倉的構(gòu)成2.4.3無人倉的支撐設備與技術(shù)無人倉的四大支撐設備與技術(shù)無人倉的技術(shù)難點2.4.2無人倉的建設標準作業(yè)無人化運營數(shù)字化決策智能化2.4.4無人倉的主要實現(xiàn)形式與應用領域無人倉的主要實現(xiàn)形式無人倉的主要應用領域2.4.5無人倉中的智能設備智能搬運設備——AGV智能堆碼設備——碼垛機器人無人倉的分揀設備——自動分揀機2.4.1無人倉的概念與構(gòu)成——無人倉的概念無人倉是物流無人化發(fā)展的一個重點領域，也是目前最受各方關(guān)注的技術(shù)。所謂無人倉，即以自動化物流設備替代人工完成倉庫內(nèi)所有作業(yè)，是先進技術(shù)設備與智慧軟件系統(tǒng)的結(jié)合體。但現(xiàn)階段真正意義上的無人倉是鳳毛麟角的。無人倉并不是追求所有倉庫內(nèi)作業(yè)都由設備來完成，其核心在于提高整個物流系統(tǒng)以及作業(yè)人員的效率，同時減少人力，降低成本。2.1.3無人倉的構(gòu)成包括硬件與軟件兩大部分。（1）硬件是對應于存儲、搬運、揀選、包裝等環(huán)節(jié)的各類自動化物流設備。（2）軟件主要是倉庫控制系統(tǒng)WCS和倉庫管理系統(tǒng)WMS。WMS時刻協(xié)調(diào)存儲、調(diào)撥貨物、揀選、包裝等各個業(yè)務環(huán)節(jié)，使得整個倉庫高效運行。WCS接收WMS的指令，調(diào)度倉庫設備完成業(yè)務動作。2.4.1無人倉的概念與構(gòu)成——無人倉的構(gòu)成2.4.2無人倉的建設標準（3）在決策智能化方面，無人倉能夠?qū)崿F(xiàn)成本、效率、體驗的最優(yōu)，可以大幅減輕工人的勞動強度，且效率是傳統(tǒng)倉庫的10倍。無人倉的智慧化在于能夠驅(qū)動上下游協(xié)同決策，并快速地調(diào)整決策，進而形成整個社會的、全供應鏈的共同協(xié)同、共同智慧化。（2）在運營數(shù)字化方面，無人倉需要具備自感知等能力，運營過程中，與面單、包裝物、條碼有關(guān)的數(shù)據(jù)信息要靠系統(tǒng)采集和感知，出現(xiàn)異常要自己能夠判斷。

基于數(shù)據(jù)的人工智能算法需要在貨物的入庫、上架、揀選、補貨、出庫等各個環(huán)節(jié)發(fā)揮作用，同時還要隨著業(yè)務量及業(yè)務模式的變化不斷調(diào)整優(yōu)化作業(yè)。因此可以說算法是無人倉技術(shù)的靈魂。（1）在作業(yè)無人化方面，無人倉使用了自動立體儲存、3D視覺識別、自動包裝、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等各種前沿技術(shù)，實現(xiàn)了設備、系統(tǒng)之間的高效協(xié)同，要具備三“極”能力，即單項核心指標、設備的穩(wěn)定性、各種設備的分工協(xié)作都需要達到“極致化”的水平。03

輸送系統(tǒng)01自動化立體庫(AS/RS系統(tǒng)）04人工智能算法與自動感知識別技術(shù)02機器人2.4.3無人倉的支撐設備與技術(shù)——無人倉的四大支撐設備與技術(shù)2.4.3無人倉的支撐設備與技術(shù)——無人倉的技術(shù)難點01020403人機協(xié)同人和設備完美結(jié)合的背后，是各類資源的數(shù)據(jù)化，以及設備調(diào)度系統(tǒng)的智能決策算法。集群處理在無人倉里的每個設備都不是孤立的，而是不斷產(chǎn)生各類數(shù)據(jù)，并及時響應外界指令，同時具備自我感知和智能決策能力的設備集群。異常響應設備也有出現(xiàn)故障的時候，設備間的配合更是如此，系統(tǒng)層面要判定并解決各類預知和未知的異常場景，并智能做出合適決策進行異常隔離，以確保系統(tǒng)的整體運行順暢。海量識別目前，在倉儲、分揀、集貨、輸送環(huán)節(jié)都已經(jīng)有了比較好的無人倉解決方案2.4.4無人倉的主要實現(xiàn)形式與應用領域——無人倉的主要實現(xiàn)形式01020403自動化存儲卸貨機械臂抓取貨物投送到輸送線，貨物自動輸送到機械臂碼垛位置，自動碼垛后，系統(tǒng)調(diào)度無人叉車送至立體庫入口，由堆垛機儲存到立體庫中。需要補貨到揀選區(qū)域時，系統(tǒng)調(diào)度堆垛機從立體庫取出貨物，送到出庫口，再由無人叉車搬運貨物到揀選區(qū)域。類Kiva機器人揀選類Kiva機器人方案完全減去補貨、揀貨過程中員工行走動作，由機器人搬運貨物到指定位置，作業(yè)人員只需要在補貨、揀選工作站根據(jù)電子標簽燈光顯示屏指示完成動作，省人、效率高、出錯少。類Kiva機器人方案分“訂單到人”和“貨到人”兩種模式。輸送線自動揀選貨物在投箱口自動貼條碼標簽后，對接輸送線投放口，由輸送線調(diào)度貨物到揀選工作站，可通過機械臂完全無人化揀選，或者人工根據(jù)電子標簽燈光顯示屏進行揀貨。自動復核包裝分撥揀選完成的訂單箱子輸送到自動包裝臺，通過重量+X光射線等方式進行復核，復核成功由自動封箱機、自動貼標機進行封箱、貼面單，完成后輸送到分揀機自動分撥到相應道口。2.4.4無人倉的主要實現(xiàn)形式與應用領域——無人倉的主要應用領域勞動密集型且生產(chǎn)波動比較明顯的行業(yè)，如電商倉儲物流，對物流時效性要求不斷提高，受限于企業(yè)用工成本的上升，尤其是臨時用工的難度加大，采用無人技術(shù)能夠有效提高作業(yè)效率，降低企業(yè)整體成本。勞動強度比較大或勞動環(huán)境惡劣的行業(yè)，如港口物流、化工企業(yè)，通過引入無人技術(shù)能夠有效降低操作風險，提高作業(yè)安全性。物流用地成本相對較高的企業(yè)，如城市中心地帶的快消品批發(fā)中心，采用密集型自動存儲技術(shù)能夠有效提高土地利用率，降低倉儲成本。作業(yè)流程標準化程度較高的行業(yè)，如煙草、汽配行業(yè)，標準化的產(chǎn)品更易于銜接標準化的倉儲作業(yè)流程，實現(xiàn)自動化作業(yè)。對于管理精細化要求比較高的行業(yè)，如醫(yī)藥行業(yè)、精密儀器，可以通過軟件+硬件的嚴格管控，實現(xiàn)更加精準的庫存管理。2.4.5AGV（automatedguidedvehicle）是一種柔性化和智能化物流搬運機器人，是裝備有電磁或光學等自動導引裝置，能沿規(guī)定的導引路徑行駛，是具有安全和保護以及各種移栽功能的運輸車。（1）AGV控制系統(tǒng)的構(gòu)成。AGV的控制系統(tǒng)是AGV的關(guān)鍵，它包括地面控制系統(tǒng)、車載控制系統(tǒng)及導航導引系統(tǒng)。（2）AGV的應用場景。①倉儲方向。②加工制造。③港口物流。（3）典型的AGV設備。包括①KIVA。②Fetch和Freight機器人。③Swisslog（瑞仕格）的Click&Pick。④天貓的“曹操”。無人倉中的智能設備——智能搬運設備-AGV2.4.5碼垛機器人是用在工業(yè)生產(chǎn)過程中執(zhí)行大批量工件、包裝件的獲取、搬運、碼垛、拆垛等任務的一類工業(yè)機器人，是集機械、電子、信息、智能技術(shù)、計算機科學等學科于一體的高新機電產(chǎn)品。碼垛機器人一般由碼垛機器人本體、控制系統(tǒng)、傳感系統(tǒng)構(gòu)成，主要的應用場景包括生產(chǎn)線與物流系統(tǒng)。無人倉中的智能設備——智能堆碼設備-碼垛機器人2.4.5自動分揀系統(tǒng)是利用自動控制技術(shù)完成產(chǎn)品分揀與運輸?shù)妮斔驮O備，是物流無人倉所必需的設施條件之一。（1）自動分揀系統(tǒng)的構(gòu)成。以自動分揀機為基礎構(gòu)建的自動分揀系統(tǒng)一般由控制裝置、自動識別裝置、分類裝置、輸送裝置及分揀道口組成。（2）自動分揀機的作業(yè)流程。一般物流自動分揀機工作流程主要分為合流、分揀信號輸入、分揀/分流、分運四個環(huán)節(jié)。無人倉中的智能設備——無人倉的分揀設備-自動分揀機2.5智慧物流與供應鏈設備的綜合運用2.5.1京東智慧物流系統(tǒng)的基本介紹基本介紹2.5.2京東智能分揀中心概述2.5.3京東的終端配送系統(tǒng)智能配送車智能配送車的智能技術(shù)2.5.4數(shù)據(jù)的應用與作用數(shù)據(jù)的展示時效評估預測功能支持決策京東物流系統(tǒng)的研發(fā)始于2012年，京東智慧物流包括兩個方面，一是基于大數(shù)據(jù)預測分析技術(shù)實現(xiàn)智能化的調(diào)度、決策，二是采用一些更加自動化、智能化的設備提升物流效率，最終提升客戶的體驗。京東智慧物流系統(tǒng)涵蓋了分揀中心、運輸干線、傳板的系統(tǒng)，還有整個配送系統(tǒng)，包括京東的配送站和配送員，目前的范圍已經(jīng)擴展到整個校園的京東派系統(tǒng)和農(nóng)村的代理人系統(tǒng)，以及京東物流開放平臺。2.5.1京東智慧物流系統(tǒng)的基本介紹2.5.2在智能分揀的探索方面，面向華北地區(qū)、位于固安的智能分揀中心是京東第一個智能化的分揀中心，采用了一套全智能化、機械化操作的平臺，擁有獨立的場院管理系統(tǒng)及AGV操作臺，其完善的遠程實時監(jiān)控體系有效地實現(xiàn)了整個業(yè)務操作流程的可視化。規(guī)避了人工存在的用時長、分揀差錯率等問題，在節(jié)約成本的同時，提升了物流的運轉(zhuǎn)效率。

京東智能分揀中心智能分揀機和龍門架的引入實現(xiàn)了智能收貨和發(fā)貨，脫離人工操作，讓分揀環(huán)節(jié)更加自動化和智能化，保證包裹分揀正確率達到99%，促進了包裹的高速運轉(zhuǎn)。自動稱重設備有助于快速、精確的對包裹進行稱重，并準確計算物流費用。視覺掃描儀可以實現(xiàn)漏掃描包裹影像照片的調(diào)取，通過人工補碼方式完成系統(tǒng)數(shù)據(jù)錄入，實現(xiàn)掃描率100%。智能分揀柜采用立體分揀結(jié)構(gòu)，結(jié)合LED燈光完成包裹實物分揀和系統(tǒng)數(shù)據(jù)同步流轉(zhuǎn)。工位管理系統(tǒng)的上線將能夠?qū)崿F(xiàn)對員工的智能排班和崗位管理，有效的提升了運營效率。智能看板和遠程視頻，將實現(xiàn)對分揀場地的實時流程把控，有效提升集團或區(qū)域?qū)ΜF(xiàn)場的管控力度。2.5.2京東智能分揀中心2.1.3在終端配送方面，京東一直走在物流業(yè)的前沿。而作為京東智慧物流技術(shù)部隊，京東X事業(yè)部也在研發(fā)并運用自動駕駛技術(shù)為終端配送賦能。京東無人車作為京東智能物流體系中的智能運載裝備，以自動駕駛核心技術(shù)為基礎，根據(jù)不同場景的用戶需求，擁有多種系列多種型號的自動駕駛無人車產(chǎn)品，并通過高效、低成本并且提升用戶體驗的運營模式來實現(xiàn)商業(yè)化運營服務。京東研發(fā)的智能配送車系列主要應用于城市配送業(yè)務，配送領域主要是從配送站點至寫字樓、居民區(qū)、別墅區(qū)等，可以按照既定路線自動導航行駛，并具備路徑規(guī)劃、智能避障、車道保持、智能跟隨等功能。2.5.3京東的終端配送系統(tǒng)——智能配送車2.5.3京東的終端配送系統(tǒng)——