物流装备与技术的智能化发展

来源:新创融媒 | 2022-08-08 10:54

  近年来,受到劳动力成本持续上升、鞋服产业结构调整、消费方式多元化等多重因素影响,我国鞋服行业转型压力进一步加大。与此同时,伴随着全球制造业升级,各种自动化、智能化设备的出现,使得鞋服智能制造和柔性化生产成为可能。

  科技赋能加速推进鞋服行业发展,促使其从劳动密集型向技术密集型转变。目前,智能制造与智能物流同步发展,以“智能吊挂系统+自动缝制单元”或“自动模板缝制系统+全自动立体仓储物流系统”为主的全流程自动化制造模式被大量采用,有力推动了一批鞋服品牌企业的转型发展。

  虽然先进适用型基础物流技术装备仍是当前市场的主流,但在鞋服智能化发展的大趋势下,更多更新的自动化、智能化物流装备与技术将在鞋服行业推广应用。

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  一、鞋服行业智能物流的特征

  随着互联网+、物联网、云计算、大数据、人工智能、机器智能、区块链等新技术的发展,我们正迎来技术变革的新时代,鞋服物流也将进入一个技术驱动的智能物流时代。

  鞋服行业智能物流的特征,可以概括为“六化”:智能化、集成化、物流过程自动化、信息化、网络化、柔性化。具体包括:

  1.智能化。物流系统能够模拟人的思维解决物流问题,其核心特征是借助信息技术、人工智能、商务智能、管理智能、自动识别等,使物流系统能模拟人的思维进行感知、学习、推理和判断。

  2.集成化。智能物流系统中集成了许多现代化技术来满足智能系统运作的需要。

  3.物流过程自动化。包括GPS、GIS、ITS、EC等在内的现代技术必须与自动化物流设备及设施配套使用,依托自动识别系统、自动检测技术、自动分拣技术、自动存储技术、物品自动跟踪技术系统及信息诱导系统等技术来对物流信息实时采集和跟踪。

  4.信息化。实时物流信息的传播、储存和处理。信息化即使物流信息收集的数据化、代码化,物流信息处理的电子化,物流信息传递的网络化、标准化、实时化、物流信息储存数据化。

  5.网络化。物流设施、业务、信息的网络化。通过计算机网络信息、物联网、电子订货系统、电子数据交换系统等工具,将物流配送中心与鞋服行业上游供应商和下游客户之间建立有机联络,保证信息畅通。

  6.柔性化。具有环境适应能力的动态系统,满足鞋服企业多品种、小批量、短周期的生产要求。

  二、物流装备技术的创新热点

  物流自动化与智能化设备与技术在鞋服行业的应用,正处于快速发展阶段,尤其是自动存储、自动搬运、自动分拣等等都是创新的热点。

  1.自动化立体库

  自动化立体库在鞋服行业已落地应用多年,七匹狼、柒牌、森马等鞋服品牌企业都已建成现代化物流管理中心。如今的自动化立体库在技术升级方面又有新突破,成为鞋服行业值得关注的方向。

  例如,无人仓在传统的制造业物流领域已是成熟技术,但电商物流作业控制复杂,要做到无人化还存在很多问题,不过菜鸟、京东物流等已开始在无人仓领域进行系列创新。在密集型存储方面,智能穿梭车+密集型货架等组成的智能密集存储系统技术发展很快;自动化立体库的柔性化和自动分拣系统的柔性化,也成为目前重要发展趋势;随着电子商务物流发展,鞋服企业的产品销售呈现全渠道特征,自动化立体库需要对接B2B、B2C等分拣系统,实现多场景分拣。

  2.自动分拣系统

  电子商务与新零售的快速发展,推动物流自动分拣设备和系统成为创新热点。在技术创新方面,正在向模块化、柔性化、智能化方向发展;在产品创新方面,包括快递包裹高速集散的单件分离排队系统设备,模组带、交叉带等分拣集成系统设备,大摆轮万向分拣技术设备,直线与环形多层交叉带分拣系统设备等新技术装备的创新与应用。在融合创新方面,出现机器人搬运+智能分拣+在线称重+智能打包+自动贴标等技术融合创新,以及交叉带、模组带、皮带、滚筒、麦克纳姆轮等组合应用创新。

  3.自动化搬运装备

  自动化搬运装备在物流系统中占有重要作用,通过自动控制技术,进行自主导航、自动抓取、自动装卸、自动堆码垛等实现自动化搬运。

  随着人工成本上升,自动化搬运技术快速发展,其创新趋势主要体现在:在导航技术方面,由传统的磁条导航、激光导航,向二维码导航、AI调度+导航、视觉导航、地图构建与即时定位SLAM导航等方向发展;在产品类型方面,无人化叉车、AGV搬运、自动装车伸缩机、分拣机器人等新产品层出不穷;在控制系统方面,主要体现在控制系统软件创新与控制策略的创新。

  4.区块链、5G新技术的应用

  物流装备的信息传输网络系统核心技术是物联网,相关技术是互联网+、移动互联网、5G等通讯技术。目前,物联网技术已经在物流技术装备上得到普遍应用,例如自动识别、RFID、红外感知、传感器、视觉感知等各类感知技术,开始普遍应用于智能分拣、机器人导航、数据采集等方面,为无人仓、机器人等智能物流装备发展装上“眼睛”和“耳朵”;5G等信息通讯技术在物流自动化系统中也得到推广应用。

  在5G技术的支持下,鞋服企业开始尝试将传统门店进行智慧化升级,利用智能硬件的有效融合为消费者打造更优质的购物体验;通过物联网将所有设备连接在一起,在鞋服生产流程中实时监测各种指标,基于强大的数据库以及人工智能算法,对生产的异常指标做出快速反应,大大提高生产效率。

  据悉,柒牌早在2019年就启动了5G+AGV项目,应用5G自动搬运机器人,帮助企业实现从裁剪、缝制、制衣以及仓储等各个服装生产环节的无缝衔接和信号的无缝覆盖,实现生产效率提升和机器代工。此外,柒牌还借助5G网络,导入MES智能制造生产管理系统,实现服装制作工序自动编排和实时上报。

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  三、物流装备技术的智能化趋势

  鞋服物流的智能化升级,是行业发展的必然,聚焦到物流装备领域,从技术变革角度看,有以下趋势值得关注:

  1.物流装备技术的软硬件结合

  长期以来,物流装备与技术的发展趋势是机械化与自动化,技术的变革以硬件创新为主,软件系统起的作用非常有限。目前,物流装备与技术的创新逐步向自动化、智能化、智慧化方向升级,物流技术与装备越来越呈现出软件与硬件融合的趋势,软件的作用越来越大,特殊的技术产品,软件的进步已经逐步占据了主导作用。

  例如,无人仓系统集成、智能自动化仓库系统集成等工程,仓储执行系统WES、仓储控制系统WCS等越来越重要;物流机器人的指挥调度系统、自主导航系统、自动执行能力等越来越重要,从过去的AGV向AMR进化;物流技术装备系统的功能化模块与软件结合,推动系统柔性化发展等等。

  概括来说,物流装备技术的软硬件结合将呈现以下发展趋势:一是物流系统智慧大脑调度控制软件技术越来越得到设备供应商的重视;二是内部物流的物流技术装备系统越来越与企业供应链管理系统协同管理,无缝对接;三是智能硬件与智能硬件系统越来越柔性化,满足各类作业需求;三是基础智能硬件产品越来越与物流系统平台无缝对接,形成业务场景,对接服务场景,提供解决方案;五是人工智能、大数据、云计算、物联网、5G、区块链等新技术不断与物流技术装备系统对接,

  提供智能加持。

  2.机器人智能仓储系统呈现快速增长趋势

  相较传统仓储系统,物流机器人智能仓库拥有众多优势,例如具有非常强的柔性,可以根据物流作业需求调度合适的机器人数量来完成拣选作业。并且布局和项目实施快,只需购买批量机器人,配合机器人调度系统即可。

  与人工拣选相比,运作效率也更高。随着劳动力成本增加,机器人智能仓库的经济性越来越好,回报快。基于以上优点,目前物流机器人仓储市场需求快速增长。目前,物流机器人仓储的应用场景主要是电商、快递物流等领域,预计今后将大量应用于品牌商、生产商B2C仓储系统中,并呈现出快速增长趋势。

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  3.自动仓储物流

  系统向柔性化演进在自动分拣技术领域,以柔性著称的机器人拣选系统,如海 康 机 器 人 、 极 智嘉、快仓、灵动科技等企业都推出“货架到人+货箱到人”、“密集存储+货到人拣选”等技术方案;在自动输送分拣系统方面,金峰、华南新海、天和双力都采用模块化思想,实现分拣系统柔性化。在自动化搬运领域,由传统AGV搬运的磁条、激光灯导航技术,进化到物流机器人的激光雷达、深度视觉导航、超声波感知、自主移动等导航技术综合应用加控制系统大脑的路径优化与智能调度,实现搬运系统智能、高效、柔性。在自动立体库领域,通过货架系统、自动分拣系统、自动输送系统等装备的集成,借助WMS、WES、WPS等信息系统,实现货物自动存取、拣选、搬运、分拣等环节的柔性自动化;在货运与配送设备方面,借助货运车联网、智能卡车系统、无人机系统、配送机器人系统也可实现柔性化。

  4.软件控制智能设备,虚拟现实走向实用

  目前,物流软件与控制系统借助于数字化、群智能、数字孪生、人工智能、云平台等先进技术,很多企业已经推出软件控制智能物流设备系统的管控平台,在许多方面大幅度提升了物流系统的效率。智能物流的基础是软件系统,无论是规划、管理,还是自动识别、自动控制与自主决策,都离不开软件的支持。虚拟现实走向实用化。

  虚拟现实的研究与应用已经开展了很长时间,随着数字化技术发展,数字孪生概念提出,预计2021年虚拟现实开始走向实用。在设计阶段,通过虚拟实现技术,可以对未来的系统能力和运营过程进行仿真,以便提升系统设计的质量,避免犯重大错误;在运行阶段,数字孪生技术更是可以在远程观察到系统的运营情况,可以事先预警并提前排除潜在的故障,这将是非常重要的应用。

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