新型智能化倉儲管控系統(tǒng)發(fā)展研究綜述與軍事應(yīng)用展望

李晉令

（戰(zhàn)略支援部隊某部，山東 濟南 250031）

信息化戰(zhàn)爭條件下軍用物資和裝備的種類不斷增多，戰(zhàn)時高強度的物資和裝備消耗高度依賴現(xiàn)有倉儲快速供給，我軍現(xiàn)行倉儲管控系統(tǒng)需不斷提高自動化和高效化，才能適應(yīng)戰(zhàn)爭的發(fā)展要求。目前，民用領(lǐng)域智能化倉儲管控系統(tǒng)可以實現(xiàn)倉庫的實時管理與科學規(guī)劃，合理調(diào)整物資的擺放與區(qū)域劃分，在有效提高庫房存儲空間使用率的同時，提升庫房容積率，及時查找物資并發(fā)放，精細統(tǒng)計積累物資使用頻率，有效提高貨物的周轉(zhuǎn)率，優(yōu)化物資出入庫管理，既節(jié)約場地又降低能源消耗，提供優(yōu)質(zhì)的物資領(lǐng)用服務(wù)，為后續(xù)的物流管理打下堅實的基礎(chǔ)，對我軍倉儲管控系統(tǒng)建設(shè)有極高的參考性。

1 智能化倉儲管控系統(tǒng)概述

在民用領(lǐng)域建設(shè)，一個現(xiàn)代化工廠需要一個智能化的倉儲管控系統(tǒng)為工廠制造提供充足的生產(chǎn)物料保障，幫助工廠管理者進行科學的倉儲物資管理。智能化倉儲管控系統(tǒng)是指利用創(chuàng)新技術(shù)手段，通過互聯(lián)網(wǎng)+智能化倉儲管理系統(tǒng)的管理模式，在倉儲管理過程中，有針對性地解決貨物進倉出倉無計劃、操作上下游之間不連貫、與客戶和工廠無數(shù)據(jù)對接等問題，提高操作效率，加快貨物周轉(zhuǎn)，有效管控貨物進出，為下一環(huán)節(jié)的物流管理提供便利。隨著數(shù)字化、信息化的發(fā)展，不少企業(yè)秉持精益求精的管理理念，開始研發(fā)互聯(lián)網(wǎng)+智能化倉儲管理系統(tǒng)，采用三維仿真建模、智能化虛擬AR 倉庫、“區(qū)域鏈物聯(lián)網(wǎng)”等技術(shù)，實現(xiàn)對倉儲的全方位把控，將一些比較高端的定位技術(shù)運用到倉儲物流產(chǎn)業(yè)，解決倉儲系統(tǒng)的電子賬冊數(shù)據(jù)與位于庫區(qū)的實物貨物不一致的老大難問題，極大提升了倉儲管理質(zhì)量。

2 智能化倉儲管控的優(yōu)勢

智能化倉儲管控系統(tǒng)是基于工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)研發(fā)的倉儲精細化管理系統(tǒng)，能夠應(yīng)用先進的物料識別技術(shù)（如條碼、二維碼、RFID 等）對工廠各倉儲庫位進行精準識別和跟蹤，自動核算各類物資數(shù)量，根據(jù)倉儲管控需求進行自動化管理，具體管控過程見圖1。該系統(tǒng)可以幫助工廠節(jié)約倉儲管理的人力資源和時間成本，通過倉儲作業(yè)的動態(tài)監(jiān)控與調(diào)整，保證倉儲作業(yè)的準確性，消除倉儲管理的冗余環(huán)節(jié)，優(yōu)化倉儲管理質(zhì)量。

圖1 智能化倉儲管控過程

智能化倉儲管控系統(tǒng)具有貨品管理、貨位管理、收貨管理、收貨過程跟蹤、提供上架策略、提供揀貨策略、出庫裝車發(fā)運管理、越庫作業(yè)管理、庫存數(shù)據(jù)管理、風險預(yù)警管理、報表展示、庫存周轉(zhuǎn)率分析、可視化展示等多種功能，實現(xiàn)貨品管理精準化，跟蹤貨物進入倉儲、上架、下架、出庫的全過程，優(yōu)化上架路徑，提升出庫效率，在提升倉儲運行效率的同時加強監(jiān)控，對商品從入庫到出庫進行全方位管控，獨立完成倉儲存貨盤點、新貨入庫、訂單下方、出庫分揀、貨物配送控制等功能，實現(xiàn)每個商品的在庫狀態(tài)以及商品流向監(jiān)管與查詢，可對客戶訂單兌付情況、采購訂單執(zhí)行情況、倉庫存貨數(shù)量進行實時監(jiān)控調(diào)整，通過管理信息化、作業(yè)自動化、業(yè)務(wù)智能化加強倉儲管理效能，杜絕各類倉儲風險（見圖2）。該系統(tǒng)遵循了以過程為導(dǎo)向的管理機制，不僅彌補了以“結(jié)果導(dǎo)向”的傳統(tǒng)管理機制缺點與不足，還實現(xiàn)了數(shù)據(jù)識別、錄入、采集、分析的智能化，依托精準的倉儲貨物自動尋取設(shè)備和實時監(jiān)控平臺，使倉儲管理過程變得更加科學、快捷，可有效滿足現(xiàn)代化物流企業(yè)的發(fā)展需要。

圖2 智能倉儲管理系統(tǒng)全景圖

3 系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)

3.1 數(shù)據(jù)動態(tài)智能管理

智能化倉儲管控系統(tǒng)能夠提高倉儲運行效率，很重要的一點就是可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的動態(tài)化管理，將貨品與數(shù)據(jù)綁定，用數(shù)據(jù)管理來實現(xiàn)貨品管理，利用數(shù)據(jù)庫等多種工具達成數(shù)據(jù)動態(tài)管理效果，為貨品的高效運轉(zhuǎn)提供基礎(chǔ)條件。如果數(shù)據(jù)動態(tài)智能管理成為倉儲的常態(tài)化管理方式，可幫助現(xiàn)代化物流企業(yè)在工作數(shù)據(jù)、信息數(shù)據(jù)、物流數(shù)據(jù)、訂單數(shù)據(jù)的管理方面節(jié)約大量時間成本和人工成本，避免倉儲物流的崗位職責交叉。同時，倉儲的每一種商品均編制有獨立的貨位號，可通過貨位號的索引功能和查找功能實現(xiàn)精準出庫、精準入庫，能夠大幅優(yōu)化倉庫運行流程，提高企業(yè)資源配置效率，提升整體運行質(zhì)量，加強現(xiàn)代化物流企業(yè)的經(jīng)營風險防控能力。尤其是在物流的高峰時段，倉庫內(nèi)整件貨品與零貨存儲量都有明顯增加，智能化倉儲管控系統(tǒng)可以大幅提升出入庫管理效率，縮短揀貨作業(yè)時間，使得貨位條碼的全過程管理精細可控，正確無誤，系統(tǒng)中的融合GSP 管理可自動采集線上數(shù)據(jù)與線下數(shù)據(jù)，實現(xiàn)倉儲物流信息的動態(tài)升級，促進物流企業(yè)的智能化。

3.2 數(shù)據(jù)動態(tài)智能盤點

盤點是倉儲管理的老大難問題，引入智能化倉儲管控系統(tǒng)，可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)動態(tài)智能盤點，將盤點工作轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)管理。對于儲量巨大的倉庫，物資種類多、數(shù)量大，在盤點過程中往往需要多人協(xié)作，整個過程耗費時間且十分煩瑣，人力盤點存在疏漏和誤差，還無法保證結(jié)果完全準確。但是通過智能化倉儲管控系統(tǒng)，可以由電腦自動盤點資產(chǎn)數(shù)據(jù)，大幅降低倉儲管理對人工操作的依賴程度，實現(xiàn)倉儲數(shù)據(jù)實時管理與智能化管理，從而將人力從盤點工作中解放出來，投入其他產(chǎn)值更高的工作中。智能化倉儲管控系統(tǒng)通過數(shù)據(jù)接口，聯(lián)接物聯(lián)網(wǎng)管理中臺，可通過顯示設(shè)備將出入庫貨品的有關(guān)數(shù)據(jù)和配套設(shè)備運行數(shù)據(jù)實時展示，以便管理人員能夠更加準確及時地掌握貨物信息和倉儲運行信息，為倉儲計劃編制、商品調(diào)配、設(shè)備維護保養(yǎng)提供可靠依據(jù)。盤點人員使用智能化手持設(shè)備，通過掃描貨架、標簽的方式，可快速識別大批量貨品，實現(xiàn)便捷的動態(tài)實時管理，每位盤點人員1 小時可盤點貨品總數(shù)在萬件以上，盤點數(shù)據(jù)能夠通過PC 端和移動端實時顯示，能夠有效降低盤點出錯的可能性。

3.3 智能輸送系統(tǒng)

智能化倉儲管控系統(tǒng)可以實現(xiàn)智能輸送，大大提高輸送效率，減少倉儲人力成本。一套功能完備、可靠性高的智能化倉儲系統(tǒng)具備紙箱成型自動化→裝箱自動化→封箱自動化→X 光機檢測自動化→封裝自動化→標簽印貼自動化等功能，可減少打包、運輸所耗費的時間，提高打包作業(yè)的準確性，有效避免發(fā)貨錯誤，增強客戶體驗感。自動封裝后的貨品在自動化輸送線上分類匯流至堆碼區(qū)，由自動化堆碼設(shè)備進行規(guī)整碼垛，為下一步的運輸工作做好準備。碼垛后的產(chǎn)品經(jīng)過自動纏膜設(shè)備包膜處理后，輸送系統(tǒng)將之運送到目標貨位。系統(tǒng)按照發(fā)貨訂單對各類貨品的發(fā)貨順序、發(fā)貨數(shù)量、發(fā)貨時間進行精準調(diào)節(jié)。同時，任何貨品在出入庫過程中產(chǎn)生的信息均保存在系統(tǒng)后臺數(shù)據(jù)庫，物流企業(yè)可隨時隨地進行貨品信息追溯，從而有效確保了企業(yè)生產(chǎn)管理過程的安全性與效率性。此外，系統(tǒng)還可以實現(xiàn)運輸線路的自動優(yōu)化，輸送線是由多種自動化設(shè)備組合形成的聯(lián)動模塊，具有多鏈條自動校準功能，長、短距離的貨品運輸穩(wěn)定性極高，并在后續(xù)工作中自動識別最優(yōu)路線，提供改進意見，實現(xiàn)智能運輸系統(tǒng)的不斷優(yōu)化。

4 形態(tài)演變分析

4.1 發(fā)展趨勢

近年來，各種定位技術(shù)和傳感器技術(shù)在民用領(lǐng)域的應(yīng)用日益廣泛，相關(guān)技術(shù)的研發(fā)水平不斷提高，為物流自動化技術(shù)的創(chuàng)新和升級起到了重要的推動作用。目前，智能化倉儲管控系統(tǒng)在不斷朝著數(shù)據(jù)化、高效化、降低成本的方向發(fā)展，更高效地智能化物流輸送分揀和更科學的倉儲空間利用是進一步降低企業(yè)倉儲成本的關(guān)鍵所在。在數(shù)據(jù)化方面，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、云計算技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)與智能物流系統(tǒng)的融合不斷深化，倉內(nèi)貨物的數(shù)據(jù)化條件非常充足，用數(shù)據(jù)管理代替實物管理，可進一步高效地整合、管理和調(diào)度數(shù)據(jù)資源，滿足倉儲的智能化運行需要。在高效化方面，不少企業(yè)通過自動化來提升管理效率。

目前我軍大多數(shù)的物資和裝備倉儲依舊處于傳統(tǒng)倉和機械倉的階段，隨著時代的發(fā)展，這兩種階段很難適應(yīng)當前信息化戰(zhàn)爭的需要。因此，利用智能化倉儲管控系統(tǒng)推動我軍物資和裝備倉儲作業(yè)朝著自動化發(fā)展是當務(wù)之急。智能化倉儲管控系統(tǒng)在配置條形碼、二維碼、射頻碼掃描設(shè)備與傳感設(shè)備后，可實現(xiàn)貨品出入庫數(shù)據(jù)的自動化識別、建檔、分析、管理；配置物流裝配智能化設(shè)備、視覺/激光導(dǎo)航設(shè)備、室內(nèi)外精準定位設(shè)備、智能化機器學習設(shè)備后，可實現(xiàn)貨物配送路徑的自主規(guī)劃，使貨品分類、貨品分揀、貨品配送達到較高的智能化水平，大大提升倉儲作業(yè)的效率。在降低成本方面，整個物流成本主要集中在倉儲成本上，而運用智能化倉儲管控系統(tǒng)，可以有效降低倉儲成本，調(diào)研表明，在民用領(lǐng)域建成后的智能化倉比普通倉節(jié)約成本45%～50%，有利于降低整個物流企業(yè)的成本，在軍用領(lǐng)域則可大幅降低經(jīng)費支出。

4.2 形態(tài)演變路線

倉儲主要分為存儲、識別、分揀、運輸工作。“存儲”顧名思義是指貨物的存放和儲藏，“識別”是指工作人員通過掃描紙質(zhì)單據(jù)、條碼或電子標簽的方式，將倉內(nèi)存儲的商品錄入系統(tǒng)中，“分揀”是指將商品從指定貨架上取出并投入生產(chǎn)線的過程，而“輸送”是指倉內(nèi)有序分布的傳送帶，可以有效減少這個倉庫內(nèi)的作業(yè)動線，減少人員的行走距離以及設(shè)備的移動距離，大大提高分揀和打包效率?？v觀智能化倉儲管控系統(tǒng)的發(fā)展，以上四個環(huán)節(jié)都符合從人力操作到自動化操作的演變路線。例如，從存儲環(huán)節(jié)來看，其通過從平面到立體、從手工管理演變成系統(tǒng)管理的方式實現(xiàn)了自動化。最開始，由庫房管理員手拿表格，逐個記錄貨位上存放的商品數(shù)量以及變化，形成紙質(zhì)臺賬。而在引入智能化倉儲管控系統(tǒng)后，則由系統(tǒng)記錄貨物存放和進出。再以分揀為例，傳統(tǒng)的分揀完全由人力完成，無法隨時掌握倉內(nèi)貨物的具體情況，容易出現(xiàn)貨物丟失的情況。如果分揀升級到人力與電腦系統(tǒng)結(jié)合的方式，員工分揀時手持終端揀選，上架和下架都需掃碼，在系統(tǒng)中留下記錄，有效地提升了倉儲的管理效能。這是目前大部分倉儲采取的分揀方式，能夠滿足目前倉儲管理的基本需要。隨著智能化倉儲的進一步發(fā)展，出現(xiàn)了“機器人+電子標簽”的分揀方式。該方式可以實現(xiàn)自動分揀，釋放人力，分揀儲位和數(shù)量都由電腦控制，實現(xiàn)分揀的準確性。

4.3 能力圖像

智能化倉儲管控系統(tǒng)能夠?qū)嶓w倉儲環(huán)境數(shù)據(jù)虛擬化，依托物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、射頻識別技術(shù)、業(yè)務(wù)規(guī)則算法、各類數(shù)學算法將信息和資源進行集約化管理，可實現(xiàn)“實時查詢、物資互通、動態(tài)補庫”等目標，最大化滿足倉儲生產(chǎn)需要。相比目前我軍物資和裝備管理中傳統(tǒng)的以紙質(zhì)文件和數(shù)字表格為基礎(chǔ)的物資盤點及記錄存檔耗時多、數(shù)據(jù)同步慢問題，民用領(lǐng)域智能化倉儲管控系統(tǒng)具備三種能力：（1）線上管理，提升效率。智能化倉儲通過數(shù)據(jù)化管理系統(tǒng)，實現(xiàn)倉儲存儲、揀貨、輸送的信息化和自動化，可以隨時了解倉內(nèi)物資的情況；（2）信息共享，資源互通。智能倉儲管理系統(tǒng)打破了不同倉庫之間的信息壁壘，可以通過數(shù)據(jù)庫共享實現(xiàn)信息交流，給物流運輸提供了數(shù)據(jù)支持，方便不同倉庫之間調(diào)配物資，減少庫存物資積壓，實現(xiàn)資源的合理分配；（3）準確盤點，實時追蹤。盤點人員可以通過手持機掃描貨品條碼標簽，可將相關(guān)數(shù)據(jù)即時傳回系統(tǒng)，自動生成盤盈盤虧報表，并關(guān)聯(lián)每種物資的消耗情況，生成動態(tài)表，實時掌握倉儲狀態(tài)。

5 結(jié)語

綜上所述，在民用領(lǐng)域智能化倉儲已經(jīng)取得了一定的成就，針對存儲、識別、分揀和運輸形成了多項核心技術(shù)，構(gòu)成了現(xiàn)代倉儲的基礎(chǔ)。在今后軍用物資和裝備倉儲建設(shè)中應(yīng)提升倉儲管控系統(tǒng)智能化水平，實現(xiàn)數(shù)據(jù)動態(tài)智能管理、數(shù)據(jù)動態(tài)智能盤點、智能輸送系統(tǒng)，提升倉儲的運作效率，實現(xiàn)倉儲管理的自動化、高效化和集約化。