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一、天狼貨到人系統(tǒng)

在電子商務(wù)蓬勃發(fā)展的推動(dòng)下，我國(guó)倉(cāng)儲(chǔ)行業(yè)快速發(fā)展，智能機(jī)器人逐漸成為大型倉(cāng)儲(chǔ)物流中心必不可少的關(guān)鍵組成部分。在3C、服飾、工業(yè)品、醫(yī)藥、汽車(chē)等行業(yè)中，品類(lèi)多、人員少、差錯(cuò)高、空間小等倉(cāng)儲(chǔ)問(wèn)題日益凸顯，如何通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新改變物流高成本、低效率的現(xiàn)狀，實(shí)現(xiàn)企業(yè)降本增效，是國(guó)內(nèi)物流企業(yè)不得不面臨的難題。針對(duì)此類(lèi)難題，京東物流基于擁有的自建物流體系優(yōu)勢(shì)，探索并實(shí)踐出一套較為有效的實(shí)施方案。

天狼系統(tǒng)是京東物流自主研發(fā)的密集存儲(chǔ)系統(tǒng)，由多種自動(dòng)化設(shè)備、軟件系統(tǒng)組合而成，可以解決目前倉(cāng)儲(chǔ)物流行業(yè)存儲(chǔ)能力不足、出入庫(kù)效率不高等痛點(diǎn)，并緩解倉(cāng)儲(chǔ)占地及人力問(wèn)題。6年時(shí)間里，京東物流不斷優(yōu)化天狼系統(tǒng)，進(jìn)行了兩次版本迭代升級(jí)，第三代天狼系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生，如圖1所示。

圖 1天狼智能倉(cāng)儲(chǔ)揀選系統(tǒng)

第三代天狼系統(tǒng)的硬件部分包括水平搬運(yùn)的穿梭車(chē)、垂直搬運(yùn)的提升機(jī)和兼具揀貨、盤(pán)點(diǎn)于一體的工作站；軟件部分則由自主研發(fā)的倉(cāng)儲(chǔ)管理系統(tǒng)WMS、控制系統(tǒng)WCS和監(jiān)控系統(tǒng)3D SCADA組成智能調(diào)度系統(tǒng)，借助5G網(wǎng)絡(luò)快速、精準(zhǔn)地下達(dá)任務(wù)，最大程度地發(fā)揮設(shè)備效率，實(shí)現(xiàn)高效、精準(zhǔn)、密集。

第三代天狼系統(tǒng)的行走速度和加速度都達(dá)到國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平，穿梭車(chē)行走速度4m/s，加速度2m/s2；提升機(jī)升降速度5m/s，加速度7m/s2；工作站自動(dòng)供箱，效率達(dá)600箱/時(shí)，揀貨效率提升3~5倍。在設(shè)備運(yùn)行精度及識(shí)別精準(zhǔn)方面，穿梭車(chē)定位精度±3mm；提升機(jī)定位精度±1mm；揀貨準(zhǔn)確率可達(dá)99.99%。同時(shí)，穿梭車(chē)采用超薄車(chē)身，減少占有空間；提升機(jī)超高立柱可達(dá)20米，單位面積存儲(chǔ)密度提升3倍以上。通過(guò)提升揀貨效率和存儲(chǔ)密度，更好地服務(wù)外部客戶(hù)。

二、3C電子應(yīng)用案例

（一）項(xiàng)目背景

廣東億安倉(cāng)供應(yīng)鏈科技有限公司（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“億安倉(cāng)”）隸屬于中國(guó)電子信息產(chǎn)業(yè)集團(tuán)（CEC）旗下，前身是中電港的供應(yīng)鏈業(yè)務(wù)部和倉(cāng)儲(chǔ)物流部，承接著平臺(tái)上電子元器件的分銷(xiāo)業(yè)務(wù)，服務(wù)于上游100多家元器件廠商以及下游超過(guò)5000家的電子設(shè)備生產(chǎn)制造商。據(jù)億安倉(cāng)相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹，在億安倉(cāng)傳統(tǒng)的倉(cāng)儲(chǔ)作業(yè)中，主要依靠人到貨的揀選方式，揀貨效率與揀貨準(zhǔn)確率都是難題。而且倉(cāng)內(nèi)既有完稅商品，也有保稅商品，只能通過(guò)不同樓層進(jìn)行物理隔離，效率低，管理難度大。

為了破解這些難點(diǎn)，倉(cāng)儲(chǔ)的自動(dòng)化升級(jí)成為關(guān)鍵。作為整個(gè)供應(yīng)鏈體系建設(shè)中最小的建筑單元，自動(dòng)化倉(cāng)的建設(shè)尤為重要，但也因存儲(chǔ)產(chǎn)品特性導(dǎo)致建設(shè)難度大，需要綜合考量的因素多。具體來(lái)看，可歸納如下。

（1）SKU種類(lèi)多、效期管理嚴(yán)格、存儲(chǔ)分散導(dǎo)致人工揀貨效率低、揀貨準(zhǔn)確率低，影響業(yè)務(wù)快速發(fā)展。

（2）存儲(chǔ)商品類(lèi)型中存在完稅商品和保稅商品，實(shí)際作業(yè)過(guò)程中只能通過(guò)不同樓層進(jìn)行物理隔離，人工作業(yè)效率低，管理難度高。

（3）3C行業(yè)產(chǎn)品存儲(chǔ)環(huán)境要求高，對(duì)溫度、濕度、防塵、防電等級(jí)要求非常高。

基于以上問(wèn)題，京東物流結(jié)合客戶(hù)實(shí)際業(yè)務(wù)痛點(diǎn)及現(xiàn)場(chǎng)條件，通過(guò)對(duì)產(chǎn)品升級(jí)調(diào)整，打造3C行業(yè)領(lǐng)域具備密集存儲(chǔ)、精準(zhǔn)揀選、智能分單的綜合性解決方案。

（二）解決方案

億安倉(cāng)虎門(mén)中心倉(cāng)的倉(cāng)庫(kù)占地面積為2萬(wàn)平方米，總高度為23.8米，建筑面積約為3.4萬(wàn)平方米，其中保稅倉(cāng)面積為2.4萬(wàn)平方米、非保稅面積為9039平方米、公攤面積為565平方米。通過(guò)前期調(diào)研發(fā)現(xiàn)，原有作業(yè)流程有較多優(yōu)化空間。如倉(cāng)庫(kù)有效利用高度不足、坪效低；完稅和保稅商品通過(guò)樓層物理隔離，不易管理；大多為托盤(pán)地堆或隔板貨架存儲(chǔ)，上萬(wàn)種SKU采用人工搬運(yùn)、補(bǔ)貨、揀選方式，效率低、作業(yè)時(shí)間長(zhǎng)、易出錯(cuò)等。

根據(jù)實(shí)際情況和需求，將改造方案的設(shè)計(jì)思路確定為以下4點(diǎn)。

（1）現(xiàn)有倉(cāng)庫(kù)原址技改，在不影響生產(chǎn)作業(yè)的前提下，保留物流作業(yè)通道，綜合考慮消防、土建要求，合理安排施工計(jì)劃。

（2）最大化地利用現(xiàn)有的有限空間，在20米高的凈空內(nèi)滿(mǎn)足大小托盤(pán)不同層高設(shè)計(jì)，滿(mǎn)足整箱與周轉(zhuǎn)箱共庫(kù)存儲(chǔ)，儲(chǔ)量最大化設(shè)計(jì)，提高坪效。

（3）與客戶(hù)WMS系統(tǒng)無(wú)縫對(duì)接，做系統(tǒng)匹配，根據(jù)電子元器件訂單特性，設(shè)計(jì)符合人機(jī)工程學(xué)的揀選工作站，提高揀選效率，減少差錯(cuò)。

（4）最大化發(fā)揮設(shè)備效能，預(yù)留足夠擴(kuò)展空間，增加效率，提升空間。

最終，確定立體倉(cāng)庫(kù)區(qū)占地面積1800平方米，用于打造高密度儲(chǔ)存空間，70%的面積做托盤(pán)存儲(chǔ)，30%的面積做箱式存儲(chǔ)，實(shí)現(xiàn)托盤(pán)存儲(chǔ)3200托以上，箱式存儲(chǔ)2萬(wàn)箱以上。

（三）項(xiàng)目亮點(diǎn)

在不影響現(xiàn)有物流作業(yè)的情況下，在2個(gè)月內(nèi)完成設(shè)備安裝調(diào)試，如圖2所示。

（1）采用托盤(pán)及箱式存儲(chǔ)相結(jié)合的存儲(chǔ)形式，有效解決了原有存儲(chǔ)空間不足、SKU數(shù)量多、箱式揀選的難題。

（2）實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)最大化，在滿(mǎn)足消防安全的前提下，使托盤(pán)貨位、箱式貨位存儲(chǔ)容量達(dá)到最大。

（3）保稅區(qū)輸送線(xiàn)采用定制化滾筒輸送，可滿(mǎn)足不同尺寸原箱自動(dòng)出入倉(cāng)庫(kù)，解決原倉(cāng)庫(kù)存儲(chǔ)空間不足、揀選效率不高的問(wèn)題。

（4）箱式立體庫(kù)采用紙箱與周轉(zhuǎn)箱共庫(kù)存儲(chǔ)，采用可變距穿梭車(chē)自動(dòng)存取，提高倉(cāng)庫(kù)柔性。

（5）采用超級(jí)電容供電驅(qū)動(dòng)的穿梭車(chē)、19米的料箱提升機(jī)（加速度可達(dá)到7m/s2，速度達(dá)5m/s），輸送線(xiàn)配有多功能工作站，可實(shí)現(xiàn)入庫(kù)、揀選、理貨、盤(pán)點(diǎn)，提高通用性，提升工作效率。

（6）WCS控制系統(tǒng)通過(guò)輸送線(xiàn)實(shí)現(xiàn)原箱自動(dòng)分配工作站、空箱自動(dòng)供給、出入庫(kù)調(diào)度共享。

（7）周轉(zhuǎn)箱采用防靜電箱，可有效保護(hù)電子商品安全。

（8）穿梭車(chē)支持原箱輸送存取，滿(mǎn)足多種尺寸原箱混合存儲(chǔ)、直接出入庫(kù)；支持超級(jí)電容方式供電，減少滑觸線(xiàn)和電池使用，更加節(jié)能經(jīng)濟(jì)；車(chē)輛額定載荷達(dá)50公斤，最遠(yuǎn)伸叉距離達(dá)1.2米，在不增加車(chē)輛的基礎(chǔ)上，保證儲(chǔ)位數(shù)量和出入庫(kù)效率要求；在滿(mǎn)足消防安全的前提下，實(shí)現(xiàn)托盤(pán)貨位、箱式貨位存儲(chǔ)容量最大化。

圖2 天狼智能倉(cāng)儲(chǔ)揀選系統(tǒng)倉(cāng)內(nèi)操作場(chǎng)景

（四）實(shí)施效果

通過(guò)項(xiàng)目升級(jí)改造，在同一庫(kù)區(qū)，可實(shí)現(xiàn)完稅商品與保稅商品自動(dòng)存取，有效提升倉(cāng)儲(chǔ)管理能力，提高倉(cāng)儲(chǔ)運(yùn)營(yíng)效率。根據(jù)分析對(duì)比，京東物流助力億安倉(cāng)節(jié)省10000平方米以上倉(cāng)儲(chǔ)面積，提升揀選效率80%，提升作業(yè)人效230%，提升揀貨準(zhǔn)確率至99.99%。在大幅提升揀選效率的同時(shí)，有效降低人員作業(yè)強(qiáng)度，解決了復(fù)雜倉(cāng)儲(chǔ)作業(yè)環(huán)境下的自動(dòng)化升級(jí)改造難題，打造全新智能倉(cāng)儲(chǔ)模式，從而助力億安倉(cāng)逐漸實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)供應(yīng)鏈現(xiàn)代化。

企業(yè)情況

（一）企業(yè)簡(jiǎn)介

京東集團(tuán)自2007年開(kāi)始自建物流，并于2017年4月正式成立京東物流集團(tuán)。2021年5月，京東物流于香港聯(lián)交所主板上市，是中國(guó)領(lǐng)先的技術(shù)驅(qū)動(dòng)的供應(yīng)鏈解決方案及物流服務(wù)商，以“技術(shù)驅(qū)動(dòng)，引領(lǐng)全球高效流通和可持續(xù)發(fā)展”為使命，致力于成為全球最值得信賴(lài)的供應(yīng)鏈基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)商。

近年來(lái)，京東物流聚焦“互聯(lián)網(wǎng)+物流”，技術(shù)上專(zhuān)注于無(wú)人設(shè)備、應(yīng)用軟件、物流技術(shù)研發(fā)及應(yīng)用，致力于對(duì)外提供供應(yīng)鏈技術(shù)和服務(wù)賦能，打造著眼未來(lái)的智能倉(cāng)儲(chǔ)物流系統(tǒng)，為客戶(hù)提供供應(yīng)鏈數(shù)字化、智能化解決方案。

（二）產(chǎn)品與服務(wù)優(yōu)勢(shì)

一體化供應(yīng)鏈服務(wù)：一體化供應(yīng)鏈物流服務(wù)是京東物流的核心賽道。目前，京東物流主要聚焦于快消、服裝、家電家具、3C、汽車(chē)、生鮮等6個(gè)行業(yè)，為客戶(hù)提供一體化供應(yīng)鏈解決方案和物流服務(wù)，幫助客戶(hù)優(yōu)化存貨管理、降低運(yùn)營(yíng)成本、高效分配內(nèi)部資源，實(shí)現(xiàn)新增長(zhǎng)。同時(shí)，京東物流將長(zhǎng)期積累的解決方案、產(chǎn)品和能力模塊化，以更加靈活、可調(diào)用與組合的方式，滿(mǎn)足不同行業(yè)的中小客戶(hù)需求。

高效物流網(wǎng)絡(luò)：京東物流建立了倉(cāng)儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)、綜合運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)、配送網(wǎng)絡(luò)、大件網(wǎng)絡(luò)、冷鏈網(wǎng)絡(luò)及跨境網(wǎng)絡(luò)等6個(gè)高度協(xié)同網(wǎng)絡(luò)，具備數(shù)字化、廣泛性和靈活化的特點(diǎn)。截至2021年9月底，京東物流運(yùn)營(yíng)約1300個(gè)倉(cāng)庫(kù)，包含管理的云倉(cāng)面積在內(nèi)，倉(cāng)儲(chǔ)總面積約2300萬(wàn)平方米。京東物流服務(wù)范圍覆蓋了我國(guó)大部分的地區(qū)、城鎮(zhèn)和人口，不僅建立了電商與消費(fèi)者之間的信賴(lài)關(guān)系，還通過(guò)211限時(shí)達(dá)等時(shí)效產(chǎn)品和上門(mén)服務(wù)，重新定義了物流服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)。2020年，京東物流助力京東平臺(tái)約90%的線(xiàn)上零售訂單實(shí)現(xiàn)當(dāng)日和次日達(dá)，客戶(hù)體驗(yàn)持續(xù)領(lǐng)先行業(yè)。

技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)用：京東物流始終重視技術(shù)創(chuàng)新在企業(yè)發(fā)展中的重要作用，基于5G、人工智能、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算及物聯(lián)網(wǎng)等底層技術(shù)，持續(xù)提升自身在自動(dòng)化、數(shù)字化及智能決策方面的能力。通過(guò)自動(dòng)搬運(yùn)機(jī)器人、分揀機(jī)器人、智能快遞車(chē)、無(wú)人機(jī)等，在倉(cāng)儲(chǔ)、運(yùn)輸、分揀及配送等環(huán)節(jié)大大提升效率；通過(guò)自主研發(fā)倉(cāng)儲(chǔ)、運(yùn)輸及訂單管理等系統(tǒng)，支持客戶(hù)供應(yīng)鏈的全面數(shù)字化；通過(guò)專(zhuān)有算法，在銷(xiāo)售預(yù)測(cè)、商品配送規(guī)劃及供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)決策。憑借這些專(zhuān)有技術(shù)，京東物流已經(jīng)構(gòu)建了一套全面的智能物流系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)服務(wù)自動(dòng)化、運(yùn)營(yíng)數(shù)字化及決策智能化。京東物流現(xiàn)在已經(jīng)擁有及正在申請(qǐng)的技術(shù)專(zhuān)利和計(jì)算機(jī)軟件版權(quán)超過(guò)4400項(xiàng)，其中與自動(dòng)化和無(wú)人技術(shù)相關(guān)的超過(guò)2500項(xiàng)。截至2021年9月底，京東物流“亞洲一號(hào)”大型智能倉(cāng)庫(kù)在全國(guó)已運(yùn)營(yíng)41座。

協(xié)同共生體系：京東物流構(gòu)建了協(xié)同共生的供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)，全球各行業(yè)的合作伙伴參與其中。2017年，京東物流創(chuàng)新推出云倉(cāng)模式，將自身的管理系統(tǒng)、規(guī)劃能力、運(yùn)營(yíng)標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)經(jīng)驗(yàn)等賦用于第三方倉(cāng)庫(kù)，通過(guò)優(yōu)化本地倉(cāng)庫(kù)資源，有效增加閑置倉(cāng)庫(kù)的利用率，讓中小物流企業(yè)也能充分利用京東物流的技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)和品牌，提升自身的服務(wù)能力。截至2021年6月底，京東云倉(cāng)生態(tài)平臺(tái)運(yùn)營(yíng)的云倉(cāng)數(shù)量已超過(guò)1600個(gè)。通過(guò)與全球合作伙伴的合作，京東物流已建立了覆蓋超過(guò)220個(gè)國(guó)家及地區(qū)的國(guó)際線(xiàn)路，擁有約50個(gè)保稅倉(cāng)庫(kù)及海外倉(cāng)庫(kù)。

隨著人工智能、無(wú)人技術(shù)等技術(shù)戰(zhàn)略的不斷深化，京東物流在無(wú)人機(jī)、智能快遞車(chē)、無(wú)人倉(cāng)、服務(wù)機(jī)器人等一系列智能物流設(shè)備研發(fā)以及WMS、TMS、BMS、OMS等一系列系統(tǒng)管理軟件方面加大開(kāi)發(fā)和應(yīng)用，為客戶(hù)提供供應(yīng)鏈一體化的智能倉(cāng)儲(chǔ)解決方案，致力于創(chuàng)建出更豐富的應(yīng)用場(chǎng)景，滿(mǎn)足復(fù)雜多變的用戶(hù)需求，實(shí)現(xiàn)運(yùn)營(yíng)效率和用戶(hù)體驗(yàn)的提升。

本文選自《2022年中國(guó)倉(cāng)儲(chǔ)配送行業(yè)發(fā)展報(bào)告》，如需《報(bào)告》全書(shū)，請(qǐng)聯(lián)系：

中國(guó)倉(cāng)協(xié)-王新偉 15101175575（同微信）

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