倉儲物流在整個供應(yīng)鏈環(huán)節(jié)中起著重要的承上啟下的作用。倉儲物流管理軟件是供應(yīng)鏈降本增效的大勢所趨。優(yōu)秀的倉儲物流管理軟件幫助企業(yè)提高倉庫的運(yùn)營效率、透明度和靈活性。數(shù)據(jù)驅(qū)動的智能化方向是物流系統(tǒng)的趨勢之一。

　　一、倉儲物流軟件概覽

　　從物流裝備技術(shù)的發(fā)展歷程來看，倉儲管理正由機(jī)械化向自動化、智能化升級，倉儲物流管理軟件是這一升級過程中的重要代表性產(chǎn)品之一。從傳統(tǒng)倉儲管理軟件的發(fā)展歷程來看，國內(nèi)倉儲管理規(guī)劃呈現(xiàn)的趨勢為由規(guī)范化、精細(xì)化向數(shù)字化、自動化、智能化方向發(fā)展。

　　在介紹倉儲物流軟件之前，我們先簡要了解一下企業(yè)應(yīng)用軟件。一般而言，根據(jù)企業(yè)高層、中層與基層的職能，企業(yè)應(yīng)用軟件可以分為決策軟件、管理軟件和操作執(zhí)行軟件。ERP軟件是針對物資資源管理（物流）、人力資源管理（人流）、財務(wù)資源管理（資金流）、信息資源管理（信息流）集成一體化的企業(yè)管理軟件。1990年，美國計算機(jī)技術(shù)咨詢和評估集團(tuán) （Gartner Group Inc）提出了企業(yè)資源計劃，即ERP（Enterprise Resource Planning）的供應(yīng)鏈管理思想。1992年，SAP 發(fā)布R/3，成為世界上首套符合ERP定義的企業(yè)內(nèi)部管理軟件套件。物流管理是企業(yè)資源管理的一部分，是企業(yè)供應(yīng)鏈管理的一部分。物流管理軟件是操作執(zhí)行層軟件，多為物流企業(yè)或企業(yè)的物流部門所使用，往往包括訂單管理系統(tǒng)（OMS,Order Management System）、運(yùn)輸管理系統(tǒng)(TMS，Transportation Management System)、倉儲管理系統(tǒng)(WMS,Warehouse Management System)、倉庫控制系統(tǒng)(WCS，Warehouse Control System)、貨代管理系統(tǒng)等多種系統(tǒng)。

　　在眾多的物流管理系統(tǒng)中， WMS是現(xiàn)代化倉庫和物流配送中心的重要核心。WMS綜合倉儲基礎(chǔ)資料管理、出入庫管理、庫內(nèi)管理、報表中心方面的功能，具體包括收貨、上架管理、揀選管理、庫存盤點(diǎn)、倉庫調(diào)度、裝車發(fā)貨等多流程功能。

　　如今，隨著自動化硬件技術(shù)、集成控制技術(shù)的發(fā)展，在傳統(tǒng)WMS基礎(chǔ)上，管理自動化系統(tǒng)的新型WMS也發(fā)展起來了。在倉庫和配送中心運(yùn)營場景下，WMS往往與WCS、TMS、OMS以及上位管理軟件ERP系統(tǒng)相對接。OMS以及上位ERP系統(tǒng)屬于計劃層，負(fù)責(zé)為WMS下發(fā)任務(wù)指令。WMS是關(guān)注倉儲管理和訂單履行的執(zhí)行層，WCS是介于WMS和PLC系統(tǒng)之間的操作層。WCS在接收下發(fā)的任務(wù)指令后，基于倉儲管理規(guī)范進(jìn)行任務(wù)分解和任務(wù)自動分配，控制各個設(shè)備動作和運(yùn)行協(xié)調(diào)，并對任務(wù)執(zhí)行過程進(jìn)行多線程處理、動態(tài)管控，同時動態(tài)監(jiān)控實(shí)時的任務(wù)執(zhí)行狀況。結(jié)合具體行業(yè)特點(diǎn)和應(yīng)用場景，倉儲物流管理軟件需要實(shí)現(xiàn)不同功能，并可能需要一定的功能擴(kuò)展。比如，在制造業(yè)物流管理場景中，與流通行業(yè)配送中心的WMS應(yīng)用不同的是，還需要在WMS和制造執(zhí)行系統(tǒng)（MES，Manufacturing Execution System)之間搭建原料倉與線邊倉之間物料配送的過程管理。

　　WMS是現(xiàn)代化倉庫和物流配送中心運(yùn)行的“大腦”。只有將最先進(jìn)的硬件與具備創(chuàng)新性、前瞻性的先進(jìn)軟件完美結(jié)合，才能幫助企業(yè)挖掘內(nèi)部物流的全部潛力。瑞仕格（Swisslog）作為一家全球知名的老牌自動化物流系統(tǒng)集成商，基于自動化物流系統(tǒng)集成方案自主開發(fā)倉儲物流管理軟件。瑞仕格WMS與上述所提到的WMS系統(tǒng)并非競爭關(guān)系，更多是相互補(bǔ)充、相互配合的關(guān)系。

　　自2011年起，瑞仕格在已驗(yàn)證可靠的倉儲管理軟件——第6代瑞仕格WMS的基礎(chǔ)上持續(xù)開發(fā)迭代了第7代物流管理軟件SynQ。此外，除了專有軟件平臺SynQ，瑞仕格也是首家提供先進(jìn)的SAP EWM平臺開發(fā)的企業(yè)。2017年，瑞仕格SynQ軟件開始集成VR虛擬現(xiàn)實(shí)和AR增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)；2018年，開始發(fā)展機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)。2019年成立瑞仕格中國軟件中心，為滿足客戶服務(wù)需求提供及時的響應(yīng)。瑞仕格軟件目前在全球?qū)嵤?00多個項(xiàng)目，并在全球范圍內(nèi)擁有業(yè)內(nèi)最大的支持組織，支持24/7全天候客戶服務(wù)。

　　下面，以瑞仕格自主研發(fā)的SynQ物流管理軟件產(chǎn)品應(yīng)用為例，對倉儲物流軟件發(fā)展趨勢進(jìn)行簡要說明。

　　二、智能協(xié)同的倉儲物流管理軟件

　　瑞仕格倉儲物流管理軟件SynQ，即協(xié)同智能（Synchronized intelligence），在一個統(tǒng)一的模塊化標(biāo)準(zhǔn)軟件平臺上，提供優(yōu)化倉庫運(yùn)行所需的功能，包含倉庫管理、物流管理及自動化控制系統(tǒng)功能，以及一系列商業(yè)智能工具。智能協(xié)同自動化設(shè)備、機(jī)器人、用戶和流程的同時，可以根據(jù)需求在SynQ平臺中選擇模塊，以達(dá)到最佳性能。SynQ既適用于單一子系統(tǒng)的解決方案(如單一的AutoStore系統(tǒng))，又能勝任高度復(fù)雜的綜合自動化解決方案。SynQ物流管理軟件具有以下優(yōu)勢特點(diǎn)。

　　1.標(biāo)準(zhǔn)的軟件平臺

　　大多數(shù)面臨倉儲管理挑戰(zhàn)的企業(yè)，通常會尋求改進(jìn)現(xiàn)有系統(tǒng)或部署新系統(tǒng)。在部署新系統(tǒng)時，保持良好的業(yè)務(wù)連續(xù)性是需要考慮的一個方面。一個標(biāo)準(zhǔn)的軟件平臺基礎(chǔ)能夠滿足這一需求，而一個單純的量身定制的解決方案則不能滿足。在中國、澳大利亞、美國、德國等國家，確保最佳實(shí)踐的運(yùn)營和流程得到遵守是推動全球標(biāo)準(zhǔn)化的重要途徑，也是后續(xù)能夠通過相同知識庫來進(jìn)行遠(yuǎn)程支持和操作的重要途徑。

　　瑞仕格的倉庫管理系統(tǒng)SynQ是模塊化的，確保可以根據(jù)需要添加或刪除功能，而對現(xiàn)有實(shí)時運(yùn)營的影響是最小化甚至是沒有的，進(jìn)而使企業(yè)能夠在未來需要時隨時升級和擴(kuò)展解決方案。標(biāo)準(zhǔn)的平臺和本地化專屬軟件團(tuán)隊的支持，使得企業(yè)客戶，在沒有本地資源和技術(shù)支持顧慮的前期下，能夠盡可能獲得目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的確定性和服務(wù)的可預(yù)測性，能獲取、支持和開發(fā)解決方案。

　　2.智能協(xié)同自動化設(shè)備、人員和流程

　　自動化技術(shù)、人機(jī)協(xié)同、先進(jìn)的通信技術(shù)以及快速發(fā)展的數(shù)據(jù)技術(shù)正在引領(lǐng)內(nèi)部物流產(chǎn)業(yè)的變革，這一系列技術(shù)聚合組成的智能系統(tǒng)，正是工業(yè)4.0或工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的重要特征。軟件正是這一系列演變的核心。專為數(shù)據(jù)驅(qū)動的智能化供應(yīng)鏈打造的內(nèi)部物流管理軟件，通過對倉儲運(yùn)營核心三要素——人員、流程、設(shè)備的協(xié)同管理，將流程數(shù)據(jù)化，人員與設(shè)備協(xié)同化，以最優(yōu)的資源組配實(shí)現(xiàn)最高效的運(yùn)營效率。

　　（1）圍繞自動化系統(tǒng)設(shè)備實(shí)現(xiàn)多模塊管理

　　作為面向未來的自動化系統(tǒng)供應(yīng)商，瑞仕格提供與其他倉庫系統(tǒng)相通訊的軟件。SynQ為任何企業(yè)客戶提供了一個與先進(jìn)的自動化倉庫技術(shù)進(jìn)行交流的平臺，它設(shè)定了經(jīng)過成熟驗(yàn)證的、與機(jī)器集成的標(biāo)準(zhǔn)，形成了相應(yīng)的子系統(tǒng)管理模塊，包括托盤堆垛機(jī)（涵蓋單深、雙深、多深）系統(tǒng)、托盤穿梭車系統(tǒng)、托盤輸送系統(tǒng)、AGV自動導(dǎo)引小車系統(tǒng)等管理模塊，以及箱式堆垛機(jī)系統(tǒng)、箱式多層穿梭車系統(tǒng)等管理模塊。

　　（2）協(xié)同倉儲運(yùn)營的所有流程

　　模塊化軟件平臺在統(tǒng)一部署平臺的基礎(chǔ)上，提供WMS、MFS、WCS物流管理系統(tǒng)模塊，同時具備靈活性和集成性。SynQ能夠管理到倉儲物流的所有流程，包括從收貨緩存、收貨和上架、存儲、補(bǔ)貨、揀選和打包到發(fā)貨的各個流程。當(dāng)SynQ發(fā)揮WMS整體功能時，將對所有流程和系統(tǒng)提供單一系統(tǒng)控制和智能協(xié)同管理。根據(jù)客戶需求，又可以配置選用其中部分模塊例如，SynQ平臺中的WCS系統(tǒng)模塊就可以與客戶現(xiàn)有的WMS實(shí)現(xiàn)集成。瑞仕格SynQ使用標(biāo)準(zhǔn)API接口與上位系統(tǒng)（ERP等）進(jìn)行通訊，使用自研SIS協(xié)議與下位子系統(tǒng)進(jìn)行通訊，具備優(yōu)秀的穩(wěn)定性與效率，可以適用于多種應(yīng)用場景。

　　（3）為人工作業(yè)賦能

　　優(yōu)秀的軟件系統(tǒng)并非是人工作業(yè)的障礙，而應(yīng)該是人工的助手，應(yīng)該起到簡化流程、為效率賦能的作用。軟件所管理的系統(tǒng)設(shè)計直接影響著人員作業(yè)的效率。如何在管理人員效率的同時為人員作業(yè)提供最大化的便捷性和靈活性是考驗(yàn)一個自動化物流系統(tǒng)的重要指標(biāo)，這在人工密集和有著巨大訂單波動的電商零售行業(yè)尤為重要。例如，軟件是否支持靈活的訂單波次策略？軟件是否允許貨到人工作站揀選和訂單類型的靈活切換？是否支持工作站的退貨和訂單取消作業(yè)？是否支持工作站緊急訂單的插入執(zhí)行？該軟件是否允許在非高峰時間對訂單進(jìn)行預(yù)揀選后回庫緩存，并在接近提貨或者交貨時間時重新排序出庫？是否支持簡單高效的異常處理？…… 所有這些功能都可以提高配送中心的運(yùn)營效率。

　　3.現(xiàn)代化的人機(jī)交互：三維可視化并集成AR和VR

　　從人機(jī)交互層面來看，除了簡潔易用的用戶友好性操作界面、跨平臺統(tǒng)一界面，SynQ還具備的特色功能是SCADA-3D Visualizer，即三維實(shí)時可視化。這一功能實(shí)時展示倉庫實(shí)際物流作業(yè)情況，并能與設(shè)備進(jìn)行交互，例如查看設(shè)備狀態(tài)，對狀態(tài)進(jìn)行啟停等等。三維可視化功能實(shí)時展示了系統(tǒng)在任何時間點(diǎn)上簡潔的、整體的概覽，而商業(yè)智能工具提供了關(guān)鍵性能指標(biāo)的儀表板視圖，并簡化了系統(tǒng)運(yùn)行狀況監(jiān)控。

　　在過去兩年多的時間，受全球疫情的影響，以VR虛擬現(xiàn)實(shí)和AR增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)為支持形式的物聯(lián)網(wǎng)交付應(yīng)用，如預(yù)測性維護(hù)和數(shù)字孿生技術(shù)（物理場所和設(shè)備的虛擬呈現(xiàn)）逐漸增多。SynQ支持基于在虛擬空間映射現(xiàn)實(shí)的技術(shù)（Digital Shadow）來開發(fā)解決方案。瑞仕格在國外的項(xiàng)目中已經(jīng)實(shí)施了基于AR技術(shù)的系統(tǒng)整體展示和售后階段的遠(yuǎn)程支持。VR虛擬現(xiàn)實(shí)則成為培訓(xùn)員工理解倉庫運(yùn)營流程以及優(yōu)化倉庫性能的有用工具。

　　三、倉儲物流自動化系統(tǒng)解決方案案例介紹

　　軟件技術(shù)只有結(jié)合具體行業(yè)和業(yè)務(wù)情況進(jìn)行落地運(yùn)用，才能真正持續(xù)創(chuàng)造價值。不同的行業(yè)需要配置適應(yīng)本行業(yè)本企業(yè)的倉儲物流管理系統(tǒng)。除了倉儲和物流控制等通用功能外，瑞仕格SynQ平臺為電商零售、醫(yī)藥、食品飲料等不同行業(yè)提供定制操作流程。下面以某生物制藥企業(yè)解決方案為例，簡要介紹SynQ軟件的應(yīng)用。

　　自2018年起，瑞仕格為國內(nèi)某知名生物制藥企業(yè)生產(chǎn)基地提供了從原材料包材（常溫）立體庫到半成品立體冷藏庫（2°C ～8°C），以及零下50°C原液冷凍庫的自動化解決方案和系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了原液、半成品及原材料包材的自動化存儲和輸送。2019年到2021年，又先后幫助該企業(yè)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)線前端和后端的自動化對接，包括針對西林瓶和預(yù)充針產(chǎn)品的理瓶、接收、發(fā)料、裝箱和碼垛。整個流程由瑞仕格SynQ-WMS倉儲管理軟件管理，上位系統(tǒng)與SAP及羅克韋爾MES系統(tǒng)交互，配有VR虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)。

　　SynQ集成AGV自動搬運(yùn)系統(tǒng)、機(jī)器人拆碼垛系統(tǒng)，將物流系統(tǒng)與MES生產(chǎn)系統(tǒng)進(jìn)行銜接，將生產(chǎn)自動化、管理數(shù)字化落實(shí)在實(shí)際生產(chǎn)中。自2018年至2021年的三年期間，由原液庫、原材料包材庫、半成品庫，擴(kuò)展至成品庫，多次自動化擴(kuò)展和升級能夠輕松實(shí)施，得益于SynQ軟件統(tǒng)一平臺基礎(chǔ)上模塊選用配置的靈活性。SynQ完全遵循GMP/GDP規(guī)范，通過管理全自動倉儲及轉(zhuǎn)運(yùn)，管理低溫條件下大批量物料的存取，并運(yùn)用全流程數(shù)據(jù)交互系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)實(shí)時流程管控和品質(zhì)監(jiān)控。SynQ軟件所管理實(shí)現(xiàn)的可視化流程、自動化作業(yè)和數(shù)據(jù)化管理，提升了醫(yī)藥產(chǎn)品質(zhì)量控制能力，促進(jìn)由“用人管理藥品質(zhì)量”轉(zhuǎn)變?yōu)椤跋到y(tǒng)保障藥品質(zhì)量”，從而從源頭上保障用藥安全。

　　四、倉儲物流軟件的趨勢——數(shù)據(jù)驅(qū)動的智能化

　　伴隨著自動化倉儲物流運(yùn)營所利用和產(chǎn)生的大量數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)應(yīng)用已經(jīng)由最初包括數(shù)據(jù)采集、保存和讀取的管理信息化，發(fā)展到以協(xié)同共享、供應(yīng)鏈一體化的流程優(yōu)化。當(dāng)前快速發(fā)展的人工智能技術(shù)立足于深度機(jī)器學(xué)習(xí)，根據(jù)大量的訓(xùn)練數(shù)據(jù)與海量的運(yùn)算來提高模型優(yōu)化能力，并用以解決實(shí)際問題。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)（IoT）與人工智能技術(shù)（AI）乃至人工智能物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)（AIoT，即“ 人工智能與物聯(lián)網(wǎng)的融合技術(shù)”）的發(fā)展，海量數(shù)據(jù)被連接到互聯(lián)網(wǎng)中并加以收集和處理，數(shù)據(jù)應(yīng)用正向數(shù)據(jù)分析、計劃與預(yù)測、判斷與決策的智能化方向發(fā)展。倉儲物流軟件的技術(shù)趨勢之一，是以數(shù)據(jù)驅(qū)動為著力點(diǎn)的智能化運(yùn)營。

　　倉儲物流軟件在當(dāng)前已經(jīng)不僅僅是一個硬件的控制和管理工具，還能收集、匯總和評估大量數(shù)據(jù)流，增強(qiáng)流程透明度；對數(shù)據(jù)的科學(xué)利用可以促進(jìn)自動化系統(tǒng)的配置和持續(xù)優(yōu)化，以驗(yàn)證、評估和改善整體系統(tǒng)的運(yùn)營。瑞仕格致力于“用數(shù)據(jù)驅(qū)動的、基于機(jī)器人技術(shù)的靈活自動化物流解決方案，為客戶創(chuàng)造卓越價值”，自2018年起開始發(fā)展機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)。基于機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)，倉儲物流管理軟件可以在解決方案設(shè)計階段對訂單數(shù)據(jù)、庫存數(shù)據(jù)等數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、建模，對解決方案進(jìn)行仿真模擬，確保解決方案適合相應(yīng)需求。同時，軟件也能支持自動化系統(tǒng)的持續(xù)優(yōu)化，包括通過在上游和下游流程中實(shí)現(xiàn)高級時間段策略、流程優(yōu)化和流程協(xié)同等對系統(tǒng)運(yùn)營效率和吞吐量進(jìn)行自動優(yōu)化。另外，基于人工智能技術(shù)的機(jī)器人自我學(xué)習(xí)、視覺識別、語音識別等更多應(yīng)用，也將為倉儲智能運(yùn)營帶來很大賦能。