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物流裝備與技術的智能化發展

來源:新創融媒 | 2022-08-08 10:54

  近年來,受到勞動力成本持續上升、鞋服產業結構調整、消費方式多元化等多重因素影響,我國鞋服行業轉型壓力進一步加大。與此同時,伴隨著全球制造業升級,各種自動化、智能化設備的出現,使得鞋服智能制造和柔性化生產成為可能。

  科技賦能加速推進鞋服行業發展,促使其從勞動密集型向技術密集型轉變。目前,智能制造與智能物流同步發展,以“智能吊掛系統+自動縫制單元”或“自動模板縫制系統+全自動立體倉儲物流系統”為主的全流程自動化制造模式被大量采用,有力推動了一批鞋服品牌企業的轉型發展。

  雖然先進適用型基礎物流技術裝備仍是當前市場的主流,但在鞋服智能化發展的大趨勢下,更多更新的自動化、智能化物流裝備與技術將在鞋服行業推廣應用。

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  一、鞋服行業智能物流的特征

  隨著互聯網+、物聯網、云計算、大數據、人工智能、機器智能、區塊鏈等新技術的發展,我們正迎來技術變革的新時代,鞋服物流也將進入一個技術驅動的智能物流時代。

  鞋服行業智能物流的特征,可以概括為“六化”:智能化、集成化、物流過程自動化、信息化、網絡化、柔性化。具體包括:

  1.智能化。物流系統能夠模擬人的思維解決物流問題,其核心特征是借助信息技術、人工智能、商務智能、管理智能、自動識別等,使物流系統能模擬人的思維進行感知、學習、推理和判斷。

  2.集成化。智能物流系統中集成了許多現代化技術來滿足智能系統運作的需要。

  3.物流過程自動化。包括GPS、GIS、ITS、EC等在內的現代技術必須與自動化物流設備及設施配套使用,依托自動識別系統、自動檢測技術、自動分揀技術、自動存儲技術、物品自動跟蹤技術系統及信息誘導系統等技術來對物流信息實時采集和跟蹤。

  4.信息化。實時物流信息的傳播、儲存和處理。信息化即使物流信息收集的數據化、代碼化,物流信息處理的電子化,物流信息傳遞的網絡化、標準化、實時化、物流信息儲存數據化。

  5.網絡化。物流設施、業務、信息的網絡化。通過計算機網絡信息、物聯網、電子訂貨系統、電子數據交換系統等工具,將物流配送中心與鞋服行業上游供應商和下游客戶之間建立有機聯絡,保證信息暢通。

  6.柔性化。具有環境適應能力的動態系統,滿足鞋服企業多品種、小批量、短周期的生產要求。

  二、物流裝備技術的創新熱點

  物流自動化與智能化設備與技術在鞋服行業的應用,正處于快速發展階段,尤其是自動存儲、自動搬運、自動分揀等等都是創新的熱點。

  1.自動化立體庫

  自動化立體庫在鞋服行業已落地應用多年,七匹狼、柒牌、森馬等鞋服品牌企業都已建成現代化物流管理中心。如今的自動化立體庫在技術升級方面又有新突破,成為鞋服行業值得關注的方向。

  例如,無人倉在傳統的制造業物流領域已是成熟技術,但電商物流作業控制復雜,要做到無人化還存在很多問題,不過菜鳥、京東物流等已開始在無人倉領域進行系列創新。在密集型存儲方面,智能穿梭車+密集型貨架等組成的智能密集存儲系統技術發展很快;自動化立體庫的柔性化和自動分揀系統的柔性化,也成為目前重要發展趨勢;隨著電子商務物流發展,鞋服企業的產品銷售呈現全渠道特征,自動化立體庫需要對接B2B、B2C等分揀系統,實現多場景分揀。

  2.自動分揀系統

  電子商務與新零售的快速發展,推動物流自動分揀設備和系統成為創新熱點。在技術創新方面,正在向模塊化、柔性化、智能化方向發展;在產品創新方面,包括快遞包裹高速集散的單件分離排隊系統設備,模組帶、交叉帶等分揀集成系統設備,大擺輪萬向分揀技術設備,直線與環形多層交叉帶分揀系統設備等新技術裝備的創新與應用。在融合創新方面,出現機器人搬運+智能分揀+在線稱重+智能打包+自動貼標等技術融合創新,以及交叉帶、模組帶、皮帶、滾筒、麥克納姆輪等組合應用創新。

  3.自動化搬運裝備

  自動化搬運裝備在物流系統中占有重要作用,通過自動控制技術,進行自主導航、自動抓取、自動裝卸、自動堆碼垛等實現自動化搬運。

  隨著人工成本上升,自動化搬運技術快速發展,其創新趨勢主要體現在:在導航技術方面,由傳統的磁條導航、激光導航,向二維碼導航、AI調度+導航、視覺導航、地圖構建與即時定位SLAM導航等方向發展;在產品類型方面,無人化叉車、AGV搬運、自動裝車伸縮機、分揀機器人等新產品層出不窮;在控制系統方面,主要體現在控制系統軟件創新與控制策略的創新。

  4.區塊鏈、5G新技術的應用

  物流裝備的信息傳輸網絡系統核心技術是物聯網,相關技術是互聯網+、移動互聯網、5G等通訊技術。目前,物聯網技術已經在物流技術裝備上得到普遍應用,例如自動識別、RFID、紅外感知、傳感器、視覺感知等各類感知技術,開始普遍應用于智能分揀、機器人導航、數據采集等方面,為無人倉、機器人等智能物流裝備發展裝上“眼睛”和“耳朵”;5G等信息通訊技術在物流自動化系統中也得到推廣應用。

  在5G技術的支持下,鞋服企業開始嘗試將傳統門店進行智慧化升級,利用智能硬件的有效融合為消費者打造更優質的購物體驗;通過物聯網將所有設備連接在一起,在鞋服生產流程中實時監測各種指標,基于強大的數據庫以及人工智能算法,對生產的異常指標做出快速反應,大大提高生產效率。

  據悉,柒牌早在2019年就啟動了5G+AGV項目,應用5G自動搬運機器人,幫助企業實現從裁剪、縫制、制衣以及倉儲等各個服裝生產環節的無縫銜接和信號的無縫覆蓋,實現生產效率提升和機器代工。此外,柒牌還借助5G網絡,導入MES智能制造生產管理系統,實現服裝制作工序自動編排和實時上報。

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  三、物流裝備技術的智能化趨勢

  鞋服物流的智能化升級,是行業發展的必然,聚焦到物流裝備領域,從技術變革角度看,有以下趨勢值得關注:

  1.物流裝備技術的軟硬件結合

  長期以來,物流裝備與技術的發展趨勢是機械化與自動化,技術的變革以硬件創新為主,軟件系統起的作用非常有限。目前,物流裝備與技術的創新逐步向自動化、智能化、智慧化方向升級,物流技術與裝備越來越呈現出軟件與硬件融合的趨勢,軟件的作用越來越大,特殊的技術產品,軟件的進步已經逐步占據了主導作用。

  例如,無人倉系統集成、智能自動化倉庫系統集成等工程,倉儲執行系統WES、倉儲控制系統WCS等越來越重要;物流機器人的指揮調度系統、自主導航系統、自動執行能力等越來越重要,從過去的AGV向AMR進化;物流技術裝備系統的功能化模塊與軟件結合,推動系統柔性化發展等等。

  概括來說,物流裝備技術的軟硬件結合將呈現以下發展趨勢:一是物流系統智慧大腦調度控制軟件技術越來越得到設備供應商的重視;二是內部物流的物流技術裝備系統越來越與企業供應鏈管理系統協同管理,無縫對接;三是智能硬件與智能硬件系統越來越柔性化,滿足各類作業需求;三是基礎智能硬件產品越來越與物流系統平臺無縫對接,形成業務場景,對接服務場景,提供解決方案;五是人工智能、大數據、云計算、物聯網、5G、區塊鏈等新技術不斷與物流技術裝備系統對接,

  提供智能加持。

  2.機器人智能倉儲系統呈現快速增長趨勢

  相較傳統倉儲系統,物流機器人智能倉庫擁有眾多優勢,例如具有非常強的柔性,可以根據物流作業需求調度合適的機器人數量來完成揀選作業。并且布局和項目實施快,只需購買批量機器人,配合機器人調度系統即可。

  與人工揀選相比,運作效率也更高。隨著勞動力成本增加,機器人智能倉庫的經濟性越來越好,回報快。基于以上優點,目前物流機器人倉儲市場需求快速增長。目前,物流機器人倉儲的應用場景主要是電商、快遞物流等領域,預計今后將大量應用于品牌商、生產商B2C倉儲系統中,并呈現出快速增長趨勢。

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  3.自動倉儲物流

  系統向柔性化演進在自動分揀技術領域,以柔性著稱的機器人揀選系統,如海 康 機 器 人 、 極 智嘉、快倉、靈動科技等企業都推出“貨架到人+貨箱到人”、“密集存儲+貨到人揀選”等技術方案;在自動輸送分揀系統方面,金峰、華南新海、天和雙力都采用模塊化思想,實現分揀系統柔性化。在自動化搬運領域,由傳統AGV搬運的磁條、激光燈導航技術,進化到物流機器人的激光雷達、深度視覺導航、超聲波感知、自主移動等導航技術綜合應用加控制系統大腦的路徑優化與智能調度,實現搬運系統智能、高效、柔性。在自動立體庫領域,通過貨架系統、自動分揀系統、自動輸送系統等裝備的集成,借助WMS、WES、WPS等信息系統,實現貨物自動存取、揀選、搬運、分揀等環節的柔性自動化;在貨運與配送設備方面,借助貨運車聯網、智能卡車系統、無人機系統、配送機器人系統也可實現柔性化。

  4.軟件控制智能設備,虛擬現實走向實用

  目前,物流軟件與控制系統借助于數字化、群智能、數字孿生、人工智能、云平臺等先進技術,很多企業已經推出軟件控制智能物流設備系統的管控平臺,在許多方面大幅度提升了物流系統的效率。智能物流的基礎是軟件系統,無論是規劃、管理,還是自動識別、自動控制與自主決策,都離不開軟件的支持。虛擬現實走向實用化。

  虛擬現實的研究與應用已經開展了很長時間,隨著數字化技術發展,數字孿生概念提出,預計2021年虛擬現實開始走向實用。在設計階段,通過虛擬實現技術,可以對未來的系統能力和運營過程進行仿真,以便提升系統設計的質量,避免犯重大錯誤;在運行階段,數字孿生技術更是可以在遠程觀察到系統的運營情況,可以事先預警并提前排除潛在的故障,這將是非常重要的應用。

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