智能仓储：仓储人的生活是如何被智能仓储技术影响的？

近几年电子商务和快递行业的飞速发展成为仓库智能化的主要驱动因素，业内领先的京东、苏宁、阿里巴巴等企业的仓库从自动化到智能化，带动全行业的仓储自动化水平也不断提高。随着供应链管理理念的不断深入及信息化技术的发展，仓配一体化协同管理及云仓管理等先进管理模式对智能仓储的应用提出更高的需求。目前智能仓储技术的发展主要体现在智能仓库技术、叉车技术及拣选技术等三大方面，下面分别做说明和介绍。

一、智能仓库技术

智能仓库技术中应用到的很多智能硬件设施设备在上文中已经提到，就概念而言，智能仓库是指依托互联网、物联网技术，通过构建智能化仓储体系，实现自感知、自决策、自执行的现代化仓库。例如云仓，基于云计算通过将全国各地建立的分仓信息系统进行联网一体化，实现资源整合，优化资源配置，从而提升整体配送网络的响应速度。目前京东、苏宁等在全国多个中心城市升级仓库智能化水平，构建起覆盖全国的高度智能化的云仓体系，为供应链全链条提供智能设施设备支持。在即时共享的云存储系统中，配合精准的供应链计划，可在全国各级仓库间实现智能分仓、就近备货和预测式分拨，同时通过智能化作业，精准分析订单、库位、路径和区域，确保库存提前调拨到离客户最近的配送中心，从而保证商品在全国范围内的高效流通。

目前，智能仓库内的技术应用热点主要有自动存储系统、“货到人”技术、机器人系统、管理信息系统及设备控制系统等，将在下文分别介绍。

热点一：高密度自动存储系统

高密度自动存储系统在电商行业的应用较多，对于业务不断增长、业务模式不断扩展、经营品类不断增多的电商企业而言，智能仓库必须满足高密度自动存储的需求，从而保证在有限的空间内实现品类与数量繁多的商品顺畅运转。

l 自动托盘堆垛系统

自动托盘堆垛系统主要由高层立体货架、自动堆垛机、输送和控制系统组成，目前不断向大型化、巨型化方向发展。比如在苏宁的仓库中，其自动托盘堆垛系统高达22米，纵深达90米，配备灵敏的机械触手，可在90米纵深空间里自由准确的上下穿梭。机械触手可以识别每一个存储位，根据指令进行存取。

l 高密度自动箱式堆垛机

高密度自动箱式堆垛机存取的货物多是周转箱和硬纸箱，体积更小，灵活性更强，且作业复杂度更高。高密度自动箱式堆垛机除了存储外，更大的优势在于对时间的准确计算和及时响应，达成出库路径最短或者环节最短，可以完成直接出库的订单指令，还可以对各个库区进行动态的自动补货。目前国内比较先进的苏宁仓库高密度自动箱式堆垛机能够实现双循环1400箱/小时、单循环1800箱/小时的存储能力，每天能够完成近白万件商品的补货出库。

热点二：“货到人”技术

“货到人”技术是由存储系统、搬运输送系统、拣选系统、信息控制系统等组成的高度自动化的作业技术，可以通过先进的设备以及技术实现由货物到人的物料运送。在高密度存储情况下，人工拣选的效率会大大降低，在“货到人”技术中，拣选人员只需要根据拣选台电子标签提示的数量，从周转箱中拣选相应数量的商品放入包装盒即可，不需要考虑货位、拣选路线等因素，可大大提升拣选速度和准确率。

以“货到人”为核心理念设计的智能仓储解决方案，可以解决仓库人工作业强度高、业务繁杂等痛点，同时降低对工作员的能力要求，无需安排有多年仓储经验的员工即可操作。“货到人”技术除了在高密度自动存储系统中应用外，还可以通过自动传输机器人和顺序控制系统、旋转货架等技术来实现。

热点三：智能仓储机器人系统

如第三部分所讲，智能仓储机器人系统主要由智能仓储机器人（硬件）和机器人调度系统（软件）组成，其中智能仓储机器人目前的主要应用为自动导航运输车（AGV）。

l AGV

第三部分对AGV已经有较为详细的介绍，在此不再展开，目前AGV已经得到广泛应用，如菜鸟网络惠阳仓单仓AGV的数量已经超过100台，海康威视桐庐基地目前的单仓AGV数量已经超过160台。

l 机器人调度系统

机器人调度系统负责AGV的任务分配、调度及运行维护，监控AGV的运行状态，并根据AGV的历史状况和当前状态，来决定是否进行具体项目的保养维护。除此之外，机器人调度系统还会记录、分析和汇总全部AGV的告警信息，及时通知运维人员，给出相应的检查和处理的建议，保障整个系统运作的可靠性和稳定性。

热点四：智能管理信息系统和设备控制系统

智能仓储管理系统（IWMS）支持包括采购入库、生产入库、生产领料、成品入库等各项仓储业务需求，集成多种仓储优化技术，实现仓库储位的冷热度分析，支持实时调整货架位置和自动推荐货架整理等。而仓库设备控制系统（WCS）主要协调仓库内各种设备如输送机、堆垛机、穿梭车及机器人等之间的运行，优化分解任务、分析执行路径、为上层的调度指令提供执行保障和优化，实现对各种设施设备系统接口的集成、统一调度和监控。

在智能仓库技术中应用的典型代表是苏宁超级云仓，作为一个电器的流通企业，苏宁2009年开始做互联网转型，经营产品向全品类扩展，大量SKU倒逼苏宁在自动化、智能化方面做出改变。目前在苏宁的智能化仓库中已经能实现动态盘点、自动入库、自动补货、自动出货、全流程智能等功能，通过多存储方式和信息技术管理，保障苏宁仓库内作业的顺畅进行，与大数据技术一起在多仓协同、全渠道多平台和线下线上融合等方面也较为领先。

二、叉车技术

叉车是现代物流管理中最为常见和使用的设备，据2017-2018年中物联工业车辆分会的数据显示，国内市场上在电动平衡中叉车和内燃平衡重叉车的需求依然强劲。随着电商对仓储车的需求越开越大，物流效率提高对仓库管理智能化、人工成本增加等因素的影响，未来仓储叉车的需求会进一步增加。

l 电动叉车

基数大、能耗高、排放大的内燃叉车正在一系列环保新政策的监管下面临严峻的市场压力，而绿色环保、节能高效的电动叉车则成为消费者的首选，因其在一定程度上可以缓解内燃叉车带来的尾气污染问题，可以预见叉车电动化将成为未来的发展趋势。目前锂电池叉车、清洁能源的氢燃料电池叉车等是市场上具有竞争力的可选方案。

l 智能化叉车

叉车技术作为仓储技术中应用广泛的一项，在仓储活动中发挥着重要的作用，加快叉车技术智能化发展有利于提高物流作业效率。目前，无人叉车和无人叉车智能管理系统是叉车技术智能化发展的主要趋势和方向。

| 无人叉车

无人叉车是近年在物流行业兴起的无人化技术中的一种，目前无人叉车能自动实现仓库内货物从一点到另一点的转移，与自动导引运输车（AGV）以“条”为轨道导航不同，无人叉车主要按照地图和自然环境进行导航，其主要包含的技术有以下几个方面：

（1）高精度导航技术

在无人叉车的导航方面，目前国际上主要使用3种技术：激光导航技术、多线雷达导航技术和惯性导航技术等。目前国内的技术与国外先进水平仍然存在差距，国内的许多叉车制造商正在奋起直追，目前国内已有研发出利用惯性导航技术使机器人按照地图精准行进的高精度导航技术。随着无人叉车市场的扩大，导航技术也将随着叉车技术的发展不断进步。

（2）安全防护技术

无人叉车的安全性既体现在维护叉车的安全，又体现在保护货物的完好无损。因其主要用于室内的仓储设施中，如果在行驶过程中发生碰撞或者不稳定，就有可能造成货物损坏。目前保障叉车主动安全的技术主要是通过探测器对叉车与障碍物之间的距离进行探测提示来实现，同时提升叉车行进的平稳性。

（3）空间定位技术

无人叉车在插取货物时需要根据货物的空间位置调整货叉的位置，包括水平位置和垂直位置两个方面，目前一些无人叉车安装在货叉头上的摄像头，可以精确扫描托盘的轮廓，保证托盘可以被正确地叉起。

无人叉车管理系统

当涉及到多台无人叉车的管理时，就需要后台叉车管理系统对无人叉车的车队协调和运作进行把控监管，同时记录叉车作业的有关数据，为分析物流作业和经营决策提供基础数据。从实际应用来看，叉车车队管理系统可分为两大块：现场管理和车队管理在线系统，现场管理从车辆停放、充电、维修等场地划分，叉车行走路线规划，环境安全管理等方面，结合人员的安全培训，建立相应的流程制度。车队在线管理系统则是通过创建的管理网站结合车辆上安装的车载无线终端自动记录车辆信息并输入管理报表，为管理者提供决策依据。

三、拣选技术

随着互联网、电商的迅猛发展，消费者的需求也在逐渐转变，更趋向于多样化和个性化，企业的订单处理也更加碎片化，尤其是当下新零售和新物流的驱动下，对仓储系统的智能化、柔性化提出了更高的要求，拣选作业作为仓库作业的核心环节，必须同步提供足够的技术支持才能应对。

热点一：“人到货”拣选技术

“人到货”是较为传统的作业方式，当前的技术应用一般只作为该作业方式下人工作业的辅助，主要应用热点包括RFID辅助拣选技术、电子标签拣选技术、语音拣选技术、增强现实智能眼镜拣选技术等。

l PDA和RFID拣选技术

PDA技术是建立在条码扫描技术和无线通信技术基础上的一种发展相对较成熟的拣选技术，作业人员使用无线手持终端扫描拣货单及上面的条码，可以快速获得货物的种类、数量及位置信息，并与WMS系统实时通信，实现同步仓储货位的商品与系统中的库存信息一致，并记录所有拣选的作业以方便追溯，便于拣选作业的分析和管理。

RFID人工拣选有两种形式：一种是把RFID标签放到货位上，另一种是吧RFID标签放到商品上。对于高托盘货架来说，通常会把RFID标签放到货位上，对于服装行业等小商品来说，则直接放到服装商品上，因为拣选时不需要条码，拣选速度会更快。

l 电子标签拣选技术

电子标签拣选系统的主体部分是一组安装在储位或者周转箱上的电子设备，在计算机软件的控制下，设备通过亮灯或者信息显示的方式，引导拣货人员快读、准确完成拣货工作。

l 语音拣选技术

语音拣选技术是一种利用语音播报和语音识别技术达到辅助拣选目的的作业方式，语音拣选技术中，拣货人员通常需要穿戴语音设备，按照系统语音指示拣货，并读出货位号进行正确验证。

l 增强现实智能眼镜拣选技术

增强现实（AR）拣选技术是指利用带有增强现实功能的有关设备，自动识别作业环境并根据拣选任务规划拣选路径，快速呈现商品的基本信息，指导作业人员准确获取商品的拣选技术。

通过AR技术将真实世界和虚拟世界的信息进行“无缝”集成，通过AR眼镜能够自动识别作业环境，定位用户的位置，并自动根据拣选任务规划拣选路径，建立线路导航，指引作业人员以最快、最短的时间到达目标拣选货位;另外，系统融合自动识别技术，快速识别并呈现商品的基本信息，指导作业人员准确获取商品，通过设备自动扫描，解放双手，大幅提高拣选作业的效率。

热点二：“货到人”拣选技术

“货到人”拣选分为存拣一体和存拣分离两种形式：存拣一体的“货到人”系统如旋转货架、穿梭车、堆垛机等，存拣分离的“货到人”拣选最为典型的就是AGV的应用。

“货到人”拣选技术所涉及的众多设施设备如旋转货架、多层穿梭车、堆垛机、AGV、码垛机器人和分拣机器人等在前文已有介绍，因此不再展开。“货到人”拣选离不开自动化和智能化的物流机器人的支持，当前我国的物流机器人应用主要体现在产品功能创新和应用领域、应用场景和应用范围的创新，体现在智能仓库和电商仓库的物流机器人、智能分拣系统等方面，如极智嘉科技Geek+的货到人拣选方案、安得智联的“AIR-PICK”机器人、菜鸟的自动拣选车系统、京东的无人拣选仓系统、苏宁的“货到人”拣选系统等均有较为广泛的应用，在此仍以苏宁的“货到人”拣选系统为例做简要说明。

案例：苏宁的“货到人”拣选系统

苏宁的货到人拣选系统主要由两部分组成，类似回转寿司店餐台的旋转货架负责存储、拣货出库和运送，这一过程全部自动化；货到人拣选工作站则有作业人员操作，不过作业人员的工作很简单，只要按工作站给出的灯光提醒取货即可。

如果系统中提示有订单需要拣选，旋转货架能迅速并且准确地找到含有订单内商品的周转箱，并自动把周转箱送上传送带。当周转箱到达工作站时，工作站的屏幕上会显示每笔订单需要拣选出的货品和数量，作业人员根据指示拿货即可。因此，拣选人员无需步行,在这一模式下，其拣选速度可以达到1200件/小时。据计算,这种速度是传统人找货拣选方式的10倍以上。

而且，周转箱内设有隔间，不同的商品可以存放在一个周转箱中，可以更好地利用空间。工作站的拣选人员的每一步操作都由一个明确的操作指导系统确认、引导和检查，确保不会出错。

旋转库系统能够进行自我管理，因为它有一个数据大脑——WCS控制系统。旋转库本身是一个高密度自动存储系统，只要有商品进入周转箱，它们的品名、型号、数量等信息都会被记录在系统里。如果有订单来了，WCS控制系统就会预先进行计算，为商品规划出到拣选工作站的最短路线,WCS系统的指挥下，旋转库内的升降机会带着周转箱移动，送到拣选工作站。周转箱不会“迷路”，也不会撞到一起，就像都长了“眼睛”一样。

旋转库系统还能够实现对产品的自动追踪、监控，并对产品进行排序，具有相同属性的产品，系统会自动排序并集中存储，需要时系统会自动控制这一批货物同时从旋转库出库。利用旋转库系统的这个特性，苏宁物流在发货端可以利用旋转库缓冲系统进行自动排序、缓存，从而简化装车前的等待以及人工分货，节省大量的装车时间。该系统还会自动盘点出货记录，给商家提供实用的仓储报告和统计数据，实现补货的自动指令下发。

此外，旋转库系统几乎能够处理所有拆零品类的物品，因此更适用于多品种、小批量、多批次的碎片化订单处理。如果一个周转箱里有多种货品，工作人员在拣选工作站取走需要的货品后，周转箱会自动回到旋转货架，实现存取双循环。

苏宁自动化仓的自动拣货系统不止旋转库系统一种，还有一个“秘密武器”：因切面像字母“A”而俗称“A字架”的A-frame自动拣货系统。从拣选速度上来说，A字架比旋转库系统还要快，每小时能够拣选1600箱小件商品。A字架的拣货区域被分隔成一个个通道，每个通道可以设定成对应某件商品，当有订单过来时，系统会把订单信息转化成指令，当通道上方的传送带上有相应的商品经过对应通道时，就会自动弹出，掉落在同一个料箱里，下方的传送设备会自动把它们带到包装区进行后续处理。

在整个电商行业，同时拥有两种高速自动拣货系统的自动化仓库并不多。双十一零点，订单会在短短几分钟内攀上高峰，有了强大的拣选能力，订单处理能力才可以成倍增长，保障消费者能最快拿到包裹。

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