智能仓储的发展与展望

蔡辰锋

诸暨中学浙江诸暨311800

摘要：智能仓储是在人工智能的帮助下产生的一种能够自动存取和运送货物的新型物流方式。本文简要分析了传统仓储与智能仓储的现状与发展，对其应用进行了归纳和描述。同时，笔者对现在智能仓储所应用的技术进行了简要的分析与介绍。针对智能仓储现在的发展瓶颈提出了建议与希望。

关键词：人工智能，智能仓储，机器人，无人化

1.前言

人工智能（ArtificialIntelligence）是研究如何应用计算机的软硬件来模拟人类某些智能行为的基本理论、方法和技术，即通过控制计算机来完成过去由人智力来完成的工作的一门技术科学。作为一股强大的新生力量，它吸引了全球人们热烈的关注与巨大的期望，也同时成为21世纪推动人类文明进步与发展的最强大的动力。随着它不断发展与进步，智能仓储（Intelligentstorage）也迅速兴起。智能仓储管理系统，是物流过程的一个重要环节，是在不直接进行人工干预的情况下实现自动存取物料的系统。它利用了人工智能技术，增加了仓库数据输入的速度与准确性，同时，也便于货物的管理与配送，可以帮助企业有效地控制仓库，提高其运行效率。

2.智能仓储的发展及现状

2.1智能仓储的发展史及传统仓储所面临的问题

2.2.1智能仓储的发展史

自动化仓库技术起源于美德，最初在二战后即着手建立，60年代后随着自动导引小车（AGV）、自动货架等技术的成功研制，其自动化程度迅速增加。70到80年代，移动式货架与旋转式货架的发明又增强了人们对仓库的控制能力，但此时的自动化仓库只能做到各设备，各流程的单独运用，因而被称为“信息化的孤岛”。80年代后，随着计算机技术的快速发展，集成化仓储技术诞生，智能仓库的总体效益也随之迅速提高。21世纪以来，人工智能的迅速发展，智能自动化仓储技术诞生，它将智能仓储技术水平提高到一个全新的高度，但由于技术限制，目前智能自动化仓储技术依然处于初级发展阶段。

2.1.2传统仓储所面临的问题

传统仓储多以人力作业，非自动化的、以纸张文件为基础的系统来记录、追踪进出的货物的管理为主。由于人力因素的不稳定性，仓库数据录入效率不高，时间成本巨大，且单靠人力作业难以处理海量的数据信息，难以做到合理分配资源，难以与其他各行业共享信息。在现代社会巨大的物流压力下，易产生因业务处理滞后，反应速度慢而带来的库存量大且难以处理等问题。其次，传统仓储所需的劳动力技术知识水平相对落后，大量劳动力的雇佣也会引起企业成本的快速上涨。

2012年的“双11快递爆仓”事件，便是一个最为明显的例子。虽然2012年做足预算和估计，但“双11”单日订单的数量却再次超过预期，几乎是2011年的两倍。消费者的订单数量达到8000万件，而与此同时，以传统仓储为主的各大快递公司却明显难以承担这次物流高峰。这直接导致了快递的中转将推迟3天，末端配送延迟了整整3到8天，引发顾客大量退货。

2.2智能仓储现状

2.2.1国外智能仓储现状

目前国外的自动化仓库主要集中在美国，日本和西欧地区，近几年美国年均建造100座及以上的自动化仓库，而日本以年均250所的数量赶超美国。目前世界上的自动化仓库的建设数量呈现急剧扩大的趋势，并且发达国家对自动化仓库的重视程度很高，这预示着自动化仓库是未来物流的一种发展趋势。

亚马逊(Amazon）作为美国最大的一家网络电子商务公司，其自动化仓库技术也发展到了相当高的水平。目前，亚马逊的自动化无人仓库运用了智能机器人Kiva技术，智能入库管理技术，订单与客户服务中的大数据应用技术，精准预测、二维码精准定位技术，可视化订单作业、包裹追踪技术，智能分仓和智能调拨技术和八爪鱼技术等。

这些高新技术的运用极大地提高了亚马逊仓库的智能化水平和运行与服务效率。特别是最近2年来，无人机送货技术的运用与水底仓库与配送技术的快速发展，更是促进了其仓储与配送环节的自动化，确保了亚马逊物流巨头的地位。

除此以外，还有如日本大福，德国胜斐迩，荷兰范德兰德等全世界各地的大型物流公司也积极参与建设智能仓储，通过智能化的管理来节约成本，提高物流效率。

2.2.2国内智能仓储现状

在国外的智能仓储技术蒸蒸日上之际，我国国内的仓库自动化技术也是风起云涌。

在“互联网+”战略的带动下，我国的智能仓储正与大数据、云计算等新一代互联网技术深度融合，企业通过完善相关服务配套设施，转变经营模式，扩大“对外开放”力度，增强仓储管理信息化程度等方式，使得整个行业向着运行高效、流通快速的方向快速迈进。

以天猫自动化仓库为例，用户在手机上的天猫超市平台下单后，其数据将在15秒内被反馈到WMS系统(WarehouseManagementSystem)，随后，WMS系统将控制自动封箱机打开纸箱，同时自动识读设备读取箱子上的条码信息，箱子开始沿流水线运动，到达拣货区域后由拣货工人用扫描枪扫描订单箱上的条形码获取订单商品信息，在复核打包区打包完成后被分到不同出货口等待装车发运。

国内除了阿里，京东，苏宁等电子商务公司大力发展智能仓储以外，还有顺丰、圆通等快递巨头募集资金投入到智能仓储的建设中，包括对转运中心和设备自动化等的建设。随着国内电子商务的兴起和发展，对于物流的要求也更高，在原有仓储的基础上增加智能化的运转和调控是现在物流的发展趋势。

3.智能仓储的相关技术。

智能仓储所涉及到的技术种类极多，而在目前最能吸引人们眼球的便是自动拣货机器人技术，激光叉式AGV技术，机械臂自动分拣技术，气动传送带技术，自动分拣系统技术等。在这里便简单介绍一下。

（1）自动拣货机器人技术：以亚马逊的Kiva智能分拣机器人为例，Kiva外表娇小，但它可以托举超过2000斤的物体，它可以通过无限指令来调控货物，将货物从仓库搬到指定地区，方便工作人员进行货物的登记和处理。其外壳采用流线型塑料ABS材料真空塑形与全注塑结构，机器内部加装碰撞传感器用以检测压力信号和所有红外传感器的信号。升降机构经由标准尼龙齿轮和电机连接一个定制的滚珠丝杠来完成，以确保其超强的升降能力。它集扫码、称重、分拣功能“三合一”，能实现快递面单信息识别，并根据机器人调度系统的指挥，基于二维码和惯性导航，以最优的路线投递，1秒内即可完成扫码。

（2）激光叉式AGV技术：叉车式AGV应用于堆栈托盘类货物的物流周转，由九大系统组成。AGV叉车拥有较强的运载能力，可编程无线调度，直接叉取物料托盘进行运输；以电磁感应作为导航方式辅助RFID识别，实现自动避障；独立液压升降系统辅助高精度位移传感器，实现了货物的精准运输。它主要用于生产线上的原材料配送及半成品、成品的运输和工厂仓库码垛等，能代替人做某些单调、频繁、劳动强度大且重复长时间作业或是危险、恶劣环境下的作业，实现无人化运输，大大降低劳动力成本，大幅提高劳动效率。

（3）气动传送带技术：气动技术是以压缩空气为介质，通过能量传递来传动和控制机械的一门专业技术。传感器、过程控制器和执行器的发展导致了气动控制系统的诞生。随着电子技术，计算机与通信技术与各种气动组件性价比的进一步提高，气动控制系统的精密性与复杂性也进一步提升。因气动控制系统具有智能化水平高，自动化与机械化显著，运行高速高效，安全性与可靠性高，定位精度高，无需润滑油的特点，在它被应用于传送带之中后，也极大地提高了传送带的运输效率，增强了货物运输的灵活性。

4.智能仓储发展瓶颈与未来展望。

在中国，“互联网+”成功推动了智能仓储的发展，而物联网，云计算等技术的运用，使得各企业的智能仓储技术迅速发展，物流采购、运输、仓储、配送等物流各环节的信息化运作已取得一定成效。但目前智能仓储技术仍处于初级发展阶段，其管理机制仍相对落后，高新技术人才仍相对缺乏，且当前合理高效的信息共享平台仍未建成，各企业，各地区之间的信息资源难以便捷地流通，以及人工智能的尚未流通都制约了智能仓储的发展。

然而，智能仓储的总体发展情况还是相当可观的，无论是自动化仓库的数量还是质量都在稳步上升。中国稳步增长的经济与快速发展的智能化技术为智能仓储的发展提供了强大的动力支持，与此同时，对外开放力度的不断加大与国民消费水平的持续提高促进了物流业的崛起，从而使得智能仓储相关技术不断突破与创新。目前，我国全国仓储业机械化作业率35%以上，仓储管理信息化达到50%以上，近五年来智能仓储市场规模年增长量均保持在百分之十二以上，预计到2020年，智能仓储市场规模将超过954亿元。总体来讲，智能仓储未来发展前景还是相当广阔的，相信在不久的将来，智能仓储能够取得更好的发展成果。

参考文献

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