按照比较严谨的定义,仓储自动化是指通过信息化、物联网和机电一体化等技术,提供智能化物流解决方案,通过将物料出入库、存储、输送、生产、分拣等物流过程自动化、信息化和智能化,来实现降本增效的目的。由此不难看出,新技术的应用是仓储自动化发展的底层驱动力。
与其他自动化系统类似,仓储自动化系统也包括感知、连接、决策、执行等几个关键环节,构建起了一个完整的数据产生、传输、处理和应用的链条。这其中,也是各种创新技术的演兵场。
1、识别与感知
现代仓储管理依托RFID技术,可以自动读取仓库中不同货物的数字标签,识别其“身份”并进行自动化处理,提供了一种高效的解决方案。同时,更多的传感技术也正在被集成到仓储自动化系统中,让相关的设备具备诸如机器视觉和空间感知等能力,以便可以综合更多的数据,建立更全面的洞察。
2、工业物联网(IoT) 仓库自动化的另一个重要组成部分:智能的工业物联网(IoT)。透明度是仓库管理的全部和最终目的。在过去,了解仓库的库存就足够了,而今天则意味着从各种来源和系统中汇集大量的数据,并实时处理。因此,IIoT平台持续记录、收集和评估仓库中的工厂、传感器和过程数据,控制系统,报告故障,安排维修工作(预测性维护),并减少停机时间。预测性分析提供了未来需求波动的指示,并确定了材料流动和交付的最佳路线。各个仓库流程内的网络化程度越高,优化的机会就越明显。为了更好的决策,哪里缺少数据?订单拣选的问题出在哪里?以及如何使交通和工作路线变得更短? 3、仓储管理系统(WMS) 这是整个仓储自动化系统的“大脑”,汇聚来自各方面的数据,并通过处理最终形成决策指令,驱动整个仓储系统的高效运转。值得注意的是,AI技术的应用,正在赋能WMS新一轮的迭代升级,建立在海量数据基础上的洞察,为优化流程、避免故障、提升效率带来更大的价值。 4、仓储机器人 自主运作的机器人作为仓储系统中实现货物搬运的末端执行器,是仓储自动化的一个重要标志,其中具有代表性的包括AGV(自动导航车辆)、AMR(自主移动机器 人)和ASRS(自动存储和检索系统)。它们可以根据预先设置好的线路(如AGV)或者是自主感知周围环境(如AMR)自动化运行,实际上自身就已经是一个集环境感知、决策规划和控制执行于一体的综合智能设备,且产品的功能和形态也日趋多样化。
自主移动机器人(AMR)在规定区域内自由导航。自主的自动导引车(AGV)、无人机和自动输送系统可以覆盖很长的距离,并将货物安全、快速地送到正确的地方。另一方面,协作机器人(cobots)与人类同事 "携手 "工作,并简化了工作流程。
5、智能基础设施
为了支撑整个仓储系统的智能化发展,相关的基础设施也需要智能化升级,比如为AGV和AMR配套的智能充电站、安全监控设备等,这也是将仓储自动化系统无缝融入到仓储物流体系中的关键。