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　　如何打造高效的電商自動(dòng)化倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)?伴隨著電商的快速發(fā)展，物流業(yè)從幕后走到了臺(tái)前，成為各路資本沒(méi)有硝煙的戰(zhàn)場(chǎng)。2020年，國(guó)內(nèi)的自動(dòng)化物流系統(tǒng)市場(chǎng)規(guī)模預(yù)計(jì)將超過(guò)1000億元，未來(lái)幾年行業(yè)增速有望保持15%以上——亞馬遜以7.75億美元收購(gòu)KIVASYSTEM，京東砸重金自建倉(cāng)儲(chǔ)，中國(guó)的物流企業(yè)，更需要適合自己的、有獨(dú)立知識(shí)產(chǎn)權(quán)的智能物流系統(tǒng)。

　　完整的硬件部分通常由輸送設(shè)備、存儲(chǔ)設(shè)備、裝載與揀選設(shè)備、合批(Rebatch)設(shè)備、分撥(Rebin)設(shè)備、包裝設(shè)備以及分揀設(shè)備組成。如果投資預(yù)算較少，或者針對(duì)實(shí)際需求，對(duì)自動(dòng)化程度的要求較低，那么不需要全部種類的硬件設(shè)備也可以建立部分功能自動(dòng)化的倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)。例如，國(guó)內(nèi)大都采用輸送設(shè)備來(lái)完成自動(dòng)化倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)的搭建，通過(guò)輸送設(shè)備替代人工搬運(yùn)，達(dá)到提升倉(cāng)儲(chǔ)運(yùn)營(yíng)效率的目的。

　　一個(gè)高效的電商自動(dòng)化倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)一般由以下智能設(shè)備組成：

　　輸送設(shè)備：通常指各類傳送帶、螺旋提升機(jī)、垂直提升機(jī)這類完成貨物搬運(yùn)的設(shè)備。當(dāng)前，各種類型的AGV，如AGV叉車、AGV周轉(zhuǎn)車、亞馬遜KIVA、一些廠家稱之為Open Shuttle的設(shè)備等，成為電商自動(dòng)化倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)中輸送設(shè)備的重要組成部分。AGV類輸送設(shè)備具有更高的柔性和調(diào)度管理可優(yōu)化性，在未來(lái)的電商自動(dòng)化倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)中將占有越來(lái)越重的地位。不過(guò)目前看，因?yàn)槠漭斔退俣群湍芰?，以及調(diào)度管理算法可能還需要繼續(xù)提升，價(jià)格比較昂貴，不適合大規(guī)模使用。需要注意的是，輸送設(shè)備除了搬運(yùn)商品外，通過(guò)專門的設(shè)計(jì)和WCS的控制，還可以當(dāng)成合批設(shè)備以及分揀設(shè)備使用。

　　存儲(chǔ)設(shè)備：通常指堆垛機(jī)、穿梭車系統(tǒng)以及與其匹配的貨架系統(tǒng)。堆垛機(jī)目前主要有托盤堆垛機(jī)、箱式堆垛機(jī)等幾種類型。穿梭車有單向穿梭車、多向穿梭車以及子母穿梭車等幾種類型。沒(méi)有使用任何機(jī)械設(shè)備的傳統(tǒng)貨架(如高位貨架、普通貨架)和異形貨架(如KIVA配套使用的POD)，也可以單獨(dú)作為電商自動(dòng)化倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)中的存儲(chǔ)設(shè)備。使用貨架可以實(shí)現(xiàn)立體倉(cāng)儲(chǔ)，增加單位面積的存儲(chǔ)量，而堆垛機(jī)和穿梭車的使用是為了實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)作業(yè)自動(dòng)化。

　　裝載與揀選設(shè)備：主要指各種多關(guān)節(jié)機(jī)器人與機(jī)械手臂等裝載和揀選自動(dòng)化設(shè)備。在傳統(tǒng)倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)中，因?yàn)樯唐贩N類較少，批量較大，包裝規(guī)則，在裝載和揀選流程使用自動(dòng)化設(shè)備的案例比較多。但是，因?yàn)殡娚虃}(cāng)儲(chǔ)的特殊性，裝載設(shè)備在電商倉(cāng)庫(kù)目前可以應(yīng)用的場(chǎng)景比較少，只有部分電商倉(cāng)庫(kù)在將整托盤商品存儲(chǔ)到存儲(chǔ)區(qū)(Buffer Zone)時(shí)會(huì)使用裝載設(shè)備，通常配合輸送設(shè)備和存儲(chǔ)設(shè)備的堆垛機(jī)一起使用。

　　合批設(shè)備：指客戶訂單按照批次(Batch picking)完成揀選后，通過(guò)輸送設(shè)備送往分播設(shè)備前，能夠?qū)⒚颗紊唐芳惺占饋?lái)并同時(shí)釋放出來(lái)的設(shè)備。通常合批設(shè)備因?yàn)樵谟唵螖?shù)量波動(dòng)較大的情況，極容易成為倉(cāng)儲(chǔ)運(yùn)營(yíng)能力的瓶頸，所以在國(guó)內(nèi)實(shí)施的大部分電商自動(dòng)化倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)項(xiàng)目中沒(méi)有應(yīng)用。當(dāng)前大部分使用批次揀選的電商自動(dòng)化倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)，依舊使用人工方式進(jìn)行合批作業(yè)。

　　分撥設(shè)備：指自動(dòng)完成分播作業(yè)或輔助完成分撥作業(yè)的設(shè)備。目前，筆者只見過(guò)亞馬遜應(yīng)用了此類型設(shè)備，在其第七代運(yùn)營(yíng)中心和部分第八代運(yùn)營(yíng)中心里面使用滑塊分揀機(jī)對(duì)按照流程揀選(FlowPicking)方式揀選出來(lái)的商品進(jìn)行輔助分撥作業(yè)。因?yàn)榱鞒虙x方式的特殊性，在最大化揀選效率以后，無(wú)法只依靠人工作業(yè)的方式完成分撥作業(yè)，必須依靠分揀機(jī)、相關(guān)算法和WCS協(xié)調(diào)輔助進(jìn)行分撥作業(yè)。

　　包裝設(shè)備：在傳統(tǒng)的倉(cāng)儲(chǔ)庫(kù)房應(yīng)用廣泛，有各種折箱設(shè)備、封箱設(shè)備以及打包設(shè)備。但是在電商的自動(dòng)化倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)中鮮有應(yīng)用，原因之一是目前主流的自動(dòng)封箱設(shè)備效率比較低，其二是在電商業(yè)態(tài)下，每個(gè)客戶訂單的商品總體積差異較大，為了提高配送車輛的空間利用率，尋求為每一個(gè)客戶訂單使用最合適的包裝材料和箱型，進(jìn)而保障每個(gè)配送包裹內(nèi)未利用空間最小化。這就造成了一個(gè)倉(cāng)庫(kù)內(nèi)有多種包裝方式以及多種包裝箱型，再加上很多電商企業(yè)的WMS系統(tǒng)沒(méi)有一個(gè)可靠的包裝箱型推薦算法，均導(dǎo)致了不具備應(yīng)用自動(dòng)化包裝設(shè)備的前提條件。

　　分揀設(shè)備：用來(lái)完成最終客戶包裹分揀的設(shè)備，主要是各類分揀機(jī)，如滑塊分揀機(jī)、交叉帶分揀機(jī)、翻盤分揀機(jī)等，輸送設(shè)備經(jīng)過(guò)特殊設(shè)計(jì)和WCS協(xié)調(diào)控制，可以變成擋板式分揀機(jī)和浮出式分揀機(jī)，但是分揀能力有限。