【原创】仓储拣选与智能设备的成熟应用

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作者 | 物流絮语

编辑 |物流絮语

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古人云，工欲善其事，必先利其器，做好仓储的智能分拣，设备很重要，本文就智能分拣设备谈几点看法，不妥之处，敬请指正。

一、设备，智能拣选的重要抓手

自物流诞生以来，拣货作业一直是仓储管理中的重要作业内容。拣选作业是按要求，迅速、准确地将商品从其储位或其他区域拣取出来，并按一定的方式进行分类、集中、等待配装送货的作业流程。

物流大部分操作环节在仓库内完成，订单拣选是仓库/配送中心劳动强度最高的部分，据测算，分拣作业时间约占整个物流转运中心作业时间的30%～40%，分拣的成本占到转运中心总成本的40%。

拣选，从最初传统纸面拣货单，到无线手持终端、再到智能拣选系统，设备在其中越来越占有重要位置。智能分拣设备是完成仓库、配送中心拣选、分货、分放作用的现代化设备，是物流自动化的一个重要方面，完美符合工业4.0时代的产物。

现代物流中，仓储越来越变得重要，货物分拣任务越来越繁重，在这样的大背景下，自动分拣系统成为仓储中最为重要的一个环节，智能仓储升级离不开分拣及拣选功能设备的进步。

总体来说，智能分拣系统可分为以传统输送分拣设备为主的自动化分拣系统和以智能AGV和机器人设备为主的柔性分拣系统两大方向，简单地说，就是自动分拣设备、分拣机器人二种，其主要步骤为识别和分拣动作的执行。

自动分拣设备，家族成员众多，有交叉带、辊筒、摆轮、滚珠模组带等类型，应用最广泛的无疑是交叉带智能分拣系统，随着新技术的迭代趋于成熟，采用流水线自动作业方式，能连续、大批量地分拣货物，在效率和性能方面占据优势，在小件快递领域占据主流地位，但是对场地要求较高且产能灵活性低，初始投入高。

分拣机器人主要优势是产能灵活、对场地面积要求低，分拣组合方式与空间利用度高，但效率瓶颈是其主要劣势，且算法复杂、维护难度高。

如何最大化利用智能分拣设备，使其发挥更大的价值十分重要，这需要懂得管理，优化流程。

不同行业对自动分拣装备的需求存在较大差异，因此物流装备企业需要熟悉不同行业客户特点、业务流程、工艺要求和技术特点，以提供最为适合的系统来更好地满足客户的个性化需求。

即使在一个行业，拣选的需求也是不一样的，不但设备上需要调整，而且还需要在设备与设备之间进行单元式重组，进而重构生产力，从而实现多样化的分拣组合 。也需要与其他物流设备灵活链接，信息互通，从而实现功能的变革。

物流追求的目标是快捷和准确，而企业关注的却是利润和成本，物流分拣装备技术的发展无不围绕这些目标和需求推进，更加智能化的分拣系统正在处理着日益复杂的产品拣选任务。

对拣选设备的要求主要有两点，一是速度，一是准确度。分拣的效率和准确率至关重要，智能分拣减少了货品的损坏，降低了分拣出错率，绝大多数设备的准确率高达99.9%。

智能物流分拣系统是一种集光、机、电、信息技术为一体的现代化装备，是软件与硬件高度融合的复杂信息化系统，需要不断地采用新技术、推动拣选设备的升级。

例如：软件带来更为高效的分拣系统，射频技术应用于物流自动化分拣中，提高自动分拣识别的效率和准确率。物流分拣设备，正以意想不到的速度向智能化、无人化方向进化。

智能分拣设备具有广阔的应用前景，其应用领域的适用性和系统的经济效益，在仓储物流中发挥着巨大的作用，预计到2027年，全球仓库自动化市场将达到410亿美元，2022年至2027年间的复合年增长率为15%。

近日，A股里以智能物流分拣系统为主要业务的11家企业，发布年报，加之即将IPO的2家企业披露全年业绩，13家企业2021年营收合计为148.1亿元，2020年为102.8亿元，增长44.2%。

2021年，物流分拣设备企业前六位营收均超过10亿元，位列首位的诺力股份收入接近30亿元，因此，仓库智能拣选市场有巨大的增长机会，智能分拣设备高潮将扑面而来。

二、落地，快递行业领潮流

物流技术是一个实用性很强的技术，来自市场用户的需求，是物流技术发展的源动力。快递分拣市场井喷式的需求，促进物流分拣设备的专业化与标准化。

随着电商和物流的快速发展，仓储物流的业态不断更替迭代，物流人工分拣必然要走向智能分拣，在快递行业，这一点尤其明显。智能分拣已经从最初的概念逐步走向实际应用，在这一过程中，快递企业功不可没。

我国快递业务结构是以电商快件为主，电商的发展带来快递业务的迸发，使得分拣作业的操作量和复杂程度大幅提升，手工分拣的缺陷被放大，从而激发快递企业通过布局智能分拣进行转型升级的需求，应用自动分拣系统的大型仓配一体物流中心逐渐成为现代快递物流系统的核心。

电子面单使用率普及与提升，为智能分拣推广夯实了基础，极大程度支撑了快递公司全面推广自动分拣的需求，智能分拣高度依赖信息系统，电子面单则实现了快递信息前置。

总之，电商快递的迅速崛起，带来了分拣设备的大量落地，媒体的推波助澜，更加剧了行业对其的关注度。分拣，作为仓储智能化重要一环，随着快递物流的发展，落地取得了长足的进步。

分拣系统成为快递由劳动密集型产业向智能化转型的关键环节，实现分拣效率的突破和分拣成本的控制，成为物流快递行业现代化发展必不可少的基础。

近几年电商物流和一线快递公司越来越重视物流自动化升级，大规模应用智能分拣设备。随着智能分拣设备国产化的普及，成本的降低，快递加盟制里的中小物流企业也慢慢地走上智能分拣道路，成为快递企业提升竞争力的刚性需求。

据2019年底统计，快递行业的交叉带分拣机保有量超过1,000套，预计2023年底快递行业的存量设备数将超过4,000套。

快递行业智能分拣设备的落地、不仅是重置，升级改造也是一条重要道路，在传统传输机和现有智能分拣技术的基础上，利用条形码识别技术和微控制器进行改造，使其成为智能分拣系统。

其实，最早应用智能分拣设备的是医药，烟草行业，只是物流快递后来居上，盖住了前者的风头。实际上，智能分拣设备在鞋服、电子、电力、制造、医药等各行业都有广泛的应用，自动分拣系统具有多样性功能。

三、飞跃，货到人进入实用阶段

随着社会和技术的进步，拣选技术也在不断地进行更替和革新，“货到人”系统因其在提高拣货效率和降低劳动强度等方面的突出优势，越来越受到市场青睐。

顾名思义，“货到人”拣选，即在物流拣选过程中，人不动，货物被自动输送到拣选人面前，供人拣选。

“货到人”拣选是物流配送中心一种重要先进的拣选方式，最早的“货到人”拣选是由自动化立体库完成的，托盘或料箱被自动输送到拣选工作站，完成拣选后，剩余的部分仍然自动返回立体库中储存。

“货到人”拣选有十分明显的优势，以前限于自动化实现的难度和高昂的成本而难以推广，随着人工成本的不断攀升，以及实现自动化作业的难度和成本降低，“货到人”拣选技术有了全面应用的现实基础，货到人拣选已进入实用阶段。

目前广泛应用的是料箱式堆垛机货到人拣选。料箱式堆垛机拣选又叫miniload货到人拣选。货物堆码至标准化料箱中，利用巷道内的自动堆垛起重机在高层货架巷道内来回运行，将位于巷道口的货物存入货格，严格意义上说，仍是“货架到人”，而非“货到人”拣选。

还有四向穿梭车式货到人拣选，是多层穿梭车系统的升级，可以多向行驶，跨巷道高效、灵活地作业，并且可以充分利用空间。

而AGV机器人货到人拣选，基于导航和路径算法，搬运货架至拣选区，操作员只需在拣选站内拣选货物，拣选完成后，机器人又将货架送回存储区。

亚马逊推出的Kiva系列机器人，实际上已将AGV的应用从单纯的输送转变为一个集存取与输送于一体的“货到人”系统，在我国，AGV和AMR市场预计将成为2027年最大的市场，复合年增长率为40%。

由于AMR机器人的灵活性，无需对现有仓库基础设施进行任何重大更改，在中小型仓库中更受欢迎。

从“货到人”独有的优势看，几乎所有的行业都适宜采用“货到人”技术，以提高效率和降低劳动强度，但在现阶段，考虑到作业成本问题，实用范围还不宜扩大。

大型电子商务配送中心是“货到人”技术的重要应用领域，因为其拆零拣选将占拣选总量的95% 以上，是最合适采用“货到人”拣选技术的行业。

医药物流，尤其是以拆零为主的配送中心，由于对物流效率和拣选准确性的高要求，是未来“货到人”拣选应用的另一重要领域。

四、难点，大件分拣在路上

随着SKU数量的增加，自动化拣选变得越来越具有挑战性，随着电商商品日趋大型化，家电快递和家居快递的发展，大件智能分拣提到了议事日程上，在这方面，日日顺做的较好。

从客户应用角度而言只是解决了以卸车为起点的小件分拣业务需求，其他如大件分拣的需求同样旺盛，但受限于大件自动分拣技术的瓶颈而尚未产生爆发性增长，因而未来自动分拣系统的应用需求将随着客户需求与业务形态变化向细分化方向发展，即小件分拣和大件分拣两大类别。

大件快递，或将成为智能分拣的下一普及点。智能分拣未来将往重物运输企业拓展，随着家居及大家电的电商渗透率进一步提高，智能分拣将在大型配送中心中扮演更重要的作用。

但不同于小件快递，大件快递货物标准化程度低，尚未形成规模化操作，因此细分的自动分拣设备很少，目前主要是叉车搬运分拣。

我们相信，随着大件行业集中度的进一步提高，全自动化分拣需求将逐步显现，大件快递将在很长一段时间内，成为推动智能分拣市场发展的重要力量。

自动程度越高的设备对于货物标准化程度要求越高，目前，中件分拣设备卡在条码读取技术，AGV设备卡在算法复杂度与效率上，这是分拣设备两个瓶颈，需要革命性的突破。

再说一下拣选设备国产化问题。在我国物流发展初期，外国分拣设备的使用占比大，但近年来，随着我国物流设备厂商的发展与创新，设备的适用性与功能性都逐渐优越，性价比非常突出。“自研+委外代工”的商业模式使其性能相当，但是价格减半，国产拣选设备迅速获得了市场竞争力，渐成主角。

结语：智能分拣行业已经站在了从自动化走向智能化的临界点上，爆发已经启动，智能分拣设备应符合人性化要求，柔性化的自由定制，模块化组合设计，个性化需求，前途无量。

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