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一年1000亿包裹聚散,一场静悄悄的智能迭代 | 大国造物

第一财经 2022-10-26 20:24:32

作者:王海    责编:彭海斌

成为制造大国的同时,这片土地也孕育了全球最庞大的快递系统。

中国制造业增加值占全球比重已经达到了将近30%,持续保持世界第一制造大国的地位。在成为制造大国的同时,这片土地也孕育了全球最庞大的快递系统。

近年来,电商行业快速发展,快递包裹量激增。国家邮政局数据显示,全国快递业务量从2017年的400.6亿件,增至2021年的1083亿件,5年翻了1.7倍。面对庞大的快递包裹量,人力有时而尽,依靠人手分拣、包装、搬运的传统仓库难以应对。

围绕仓储和递送,码垛机器人、分拣机器人等被引入电商仓库。“相较于传统的隔板货架模式,升级后的仓库存储密度能够提升3倍,人均拣选效率能够提升3倍以上。”极智嘉流通行业总监程晓鑫告诉第一财经记者。万千机器人潜行中国物流体系,自动化是升级方向之一。

仓库之内的变革

位于浙江嘉兴的一处电商物流园区里,正上演着一场史无前例的物流变革。

整齐切割的存储库位、灵活流转的机械货梯、智能往返的运输机器人,在这个智能仓库里,从商品入库到分拣、出库,都有数字技术的身影。

“智能仓库的核心是一套仓库储存系统,它像是一位高级收纳师,在商品到达仓库后,这位‘收纳师’就会给这批商品分一个专属存储库位号,将商品分门别类地暂存起来。”菜鸟物流科技仓储自动化负责人江逸告诉第一财经记者,当接到电商平台的发货指令,仓库储存系统就会第一时间计算最适合的物流运输方式,给这些货物安排“出行”。

首先是分拣环节,以前分拣员在物流仓库中来回找货、搬货的情景,现在在智能仓库中不可能再出现了。

在仓库存储系统的指示下,AGV机器人能快速准确找到商品位置,并将商品运到特定位置。它的工作原理是在接收到工作中心的指令后,由导航系统将其指引至货物装载处,装载完毕后,按照预设指令,其分析起点-终点路径后,规划出最佳行走路径,行走至指定位置。之后利用无线通信方式发送至工作中心电脑,以管理和规划工业现场的总体物流运行进度。

“AGV使用的避障雷达主要是激光雷达,通过激光光束的不断扫描形成点云图,通过雷达的界面可以探测到预警区和保护区的大小和距离。”江逸表示,依靠这些数字技术,可以让AGV的拣选准确率达到99.9%。

分拣好的商品在分拣箱中等待打包时,一张经过重重加密的专属物流面单也已经准备好了,这张物流面单将在工作人员完成打包后统一粘贴在包裹外面,充当包裹的“身份证”和“车票”。这张“身份证”和“车票”对应的真实信息经过超级计算机的重重加密。

“首先是ID和联系方式加密,这保证了打包装箱阶段,个人购物信息不会泄露;其次是各种条形码,发货人、收件人、目的地、商品,这些几乎长得一样的条形码对应的信息截然不同,只有通过专属系统才能识别真实信息。”江逸告诉第一财经记者,这种做法是智能仓库分类包裹、匹配运输工具的一种手段。

在装箱贴单后,交叉带自动分拣机可以自动识别物流面单上的信息,根据目的地信息,自动将包裹分别抖落进不同的滑槽,滑槽对应不同的运输“车次”,物流工作人员只需确认滑槽位置就可以将货物装车、运输。这就像火车会更新列车时刻、汇报抵达站点和时间一样,快递“上车”后就绑定了这趟车,物流车会通过车载的GPS实时打卡通报,让消费者看见自己的快递到哪里了。

“人找货”到“货找人”

检验一间仓库的运营能力一般分为两个维度:存储密度、出货效率。

在存储密度维度,一方面可以尽量采取高垛的办法,增加货物存储的立体高度;另一方面尽可能地缩小仓库内通道的宽度、去除不必要的占有,从而增加存储的有效面积。在出货效率维度,需要加大搬运设备、分拣设备、条码技术等IoT软硬件的投入。

物流机器人的出现,解决的不只是工作效率的问题,更是将仓库利用率提升了一个高度。传统仓库的逻辑是“商品中心化”,即“人找货”;而搭载了物流机器人的仓库的逻辑是“分拣中心化”,即“货找人”。

“由于仓储物流自动化发展,很多企业希望能一站式解决高效率、高柔性和低成本,但传统货箱机器人方案往往无法兼顾这三项指标。”程晓鑫表示,该公司推出的PopPick解决方案相较于货箱机器人,整体成本的投入会非常低。货箱机器人体积较大,价格甚至是PopPick解决方案中采用的潜伏式AMR机器人的两倍,甚至三倍。

上述方案在业内首次实现大、中、小件全品类一体化存拣系统,存储能力提升4倍,一次搬运可命中10箱以上,最大吞吐能力达3倍以上,且成本仅为传统方案的50%。

设备的投入需要资金的支持。

“客户的投资回报期一般在1年~3年,海外客户的回报期会更短一些,因为海外人工成本会更高,有可能在2年以内,甚至1年内基本上就以为能够看到回报。”程晓鑫表示,当前公司营业收入来源于海外的占比约为60%~70%。

井喷式的投资

智能仓库升级的背后离不开成本的降低,以及技术的突破。

以分拣设备为例,中科微至(688211.SH)在今年6月份的一次投资者调研中称,2014、2015年时国内一条进口的分拣设备卖3000~4000万元,公司把它降到1000万元的市场售价,现在市场主要以国产设备为主了。

“今年上半年下游行业的资本开支投入受到一定的影响。公司的策略是服务好头部客户,扩大市占率,以及快速国际化。疫情管控下虽然人的流动减少了,但对物的流动还是有持续的需求。”中科微至认为,明年物流的量仍有较大的需求,分拣设备的投入还是有持续的机会。

当前,仓配领域的技术设备发展呈现无人化、场景化、集约化等特点。在无人化方面,用机械化、自动化、智能化设备代替人工作业,具体表现是自动分拣、仓储机器人领域发展很快;在场景化方面,在现有仓储设施内,结合需求和作业流程特点等,制定基于“服务场景+技术支撑+服务体系”的定制化方案;在集约化方面,土地已成为仓配企业的约束性资源,如何提高仓库空间利用率、降低租金成本是企业必须考虑的问题。人工作业效率已被提高到极致,如何进一步提升作业效率、减少差错率,是当前物流技术投入关注的重点。

《中国仓储物流行业现状深度研究与投资前景分析报告(2022-2029年)》显示,截至2021年我国物流仓储设施达到9.6亿平方米,仅次于美国的12.5亿平方米,不过近乎日本的两倍,远远高于澳大利亚的0.4亿平方米、韩国的0.3亿平方米、印度的0.2亿平方米、新加坡的0.1亿平方米。

就人均仓储面积而言,我国与发达国家相比存在不小差距。当前日本、美国人均仓储面积分别达到4.0平方米/人、3.8平方米/人,而我国约是其的六分之一,仅为0.7平方米/人。同时在物流仓储费用方面,2021年我国仓储费用成本占GDP比重为5.0%,对标美国2.1%、日本3.0%,我国物流仓储成本远高于发达国家。

“仓储物流本占GDP的比重越低,代表发展水平越高。”旷视科技相关负责人刘立峰告诉第一财经记者,相较于美国、日本,中国的仓储物流效率仍然有很大的增长空间。

刘立峰表示,旷视致力于将人工智能与物流自动化技术结合,提供软硬一体化的产品和解决方案,包括智能立体仓库系统(AS/RS)、自主移动机器人系统(AMR),并通过智慧物流软件平台“旷视河图”(AI)进行整体的协同调度。

以旷视科技与无锡梦燕品牌管理有限公司合作的仓库为例,相比于旧仓库,新仓库在每日可支持出货量提升5倍的情况下,仓库空间利用率提升3倍,人员减少40%,并且降低工人劳动强度,拣选人员微信步数从过去5万步/天减少到2万步/天。

近年来电商、第三方物流行业稳健增长推动了仓储物流蓬勃发展,我国仓库供应资源不断优化。截至2022年5月,国内仓库资源覆盖城市较2021年底新增5个,仓库园区增至8060个,其仓库总面积达到3.63亿平方米。

“疫情以来,整个物流行业对于自动化、智能化的投入出现了一个井喷的状态。IoT硬件在物流全产业中的应用是仅次于制造业的。”菜鸟CEO万霖在2021全球智慧物流峰会上表示,物流的重大战略机遇期已经到来,菜鸟将把核心资源全力投入在物流新赛道的开拓上,专注增量创新,帮助实体经济降本增效。

万霖认为,物流的增量赛道主要在三个方面:物流数字化智能化将大大加速;消费者供应链将加快升级到产业供应链;中国物流企业会越来越多参与到全球物流搭建中去。

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