物流倉儲設備智能化標準體系

王 喬

1 北京起重運輸機械設計研究院有限公司 北京 100007 2 北京市自動化物流裝備工程技術研究中心 北京 100007

0 引言

物流業(yè)是我國國民經(jīng)濟發(fā)展的重要支撐之一，對我國經(jīng)濟的增長和質(zhì)量提升起著積極推動作用，影響著人民的日常生活。物流倉儲設備是物流裝備的重要分支，廣泛應用于制造業(yè)、零售業(yè)、郵政業(yè)以及低溫倉儲、軍需等諸多領域，是產(chǎn)品在搬運、輸送、分揀、存儲、堆碼、包裝及信息采集等環(huán)節(jié)中不可或缺的關鍵設備。

隨著人力成本增加、電子商務快速發(fā)展及科學技術的創(chuàng)新，物流倉儲從傳統(tǒng)物流倉儲（主要包括了人工物流和機械物流發(fā)展階段）、自動化和集成化物流正向著智能型物流方向飛速地發(fā)展。物流倉儲設備是現(xiàn)代物流技術的先進技術載體，在物流倉儲設備自動化、集成自動化和智能化的過程中，通過技術的迭代，帶動物流倉儲設備產(chǎn)業(yè)提質(zhì)增效和轉(zhuǎn)型升級。通過在制造企業(yè)及流通領域的應用，物流倉儲設備可有效縮短生產(chǎn)周期、加快周轉(zhuǎn)速度、提高物流效率、降低生產(chǎn)和物流成本、提升企業(yè)效益。

標準是人類社會文明與進步的重要成果。無論是中國古代文字的統(tǒng)一，還是現(xiàn)代工業(yè)的規(guī)?；a(chǎn)，都體現(xiàn)了標準化對社會發(fā)展的重要作用。隨著新一代等信息技術的不斷發(fā)展，物流業(yè)部分技術已經(jīng)成功應用并驅(qū)動著物流倉儲設備向智能化方向發(fā)展。因此，有必要及時探討并建立物流倉儲設備智能化的標準體系，加強標準化建設，不斷完善和優(yōu)化物流倉儲設備的標準體系結構，從標準化角度進行行業(yè)層面的頂層設計，有利于提高物流業(yè)的自動化和智慧化水平，推動物流倉儲設備行業(yè)有序發(fā)展。

1 國內(nèi)、外物流倉儲設備行業(yè)發(fā)展情況

1.1 國內(nèi)行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

國內(nèi)物流倉儲設備行業(yè)起步較晚，隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，行業(yè)的市場需求持續(xù)增長，物流倉儲設備行業(yè)發(fā)展環(huán)境明顯改善，技術水平不斷增強。我國已成為具有全球影響力的物流大國和全球最大的市場。

我國物流倉儲設備行業(yè)的發(fā)展包括傳統(tǒng)物流倉儲（人工物流、機械物流）、自動化/集成自動化物流和智能化物流等3 個階段。在傳統(tǒng)物流裝備階段，存儲、裝卸、搬運等活動均靠人力輔以機械完成，物流倉儲設備技術相對落后，單機自動、全自動控制裝備較少；在自動化/集成自動化物流裝備階段，物流倉儲設備產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，物流倉儲裝備自主創(chuàng)新研發(fā)，技術全面升級，自動化程度高；在智能化物流裝備階段，物流倉儲設備產(chǎn)業(yè)智能趨勢明顯，智能化的技術手段和裝備不斷投入到物流倉儲作業(yè)中。目前，我國行業(yè)正處于由自動化及集成化物流向著智能化方向快速發(fā)展的階段。

1.2 物流倉儲設備產(chǎn)業(yè)鏈情況

如圖1 所示，物流倉儲設備產(chǎn)業(yè)鏈由上、中、下游3 個部分組成。上游產(chǎn)業(yè)主要包括機械、電子設備、鋼鐵、物流軟件、地產(chǎn)、信息技術等行業(yè)，為物流倉儲設備提供原材料供給、技術裝備和軟件系統(tǒng)的支持。中游產(chǎn)業(yè)是物流倉儲設備產(chǎn)業(yè)。下游產(chǎn)業(yè)主要包括快遞業(yè)、零售業(yè)、制造業(yè)等，下游產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，為我國物流倉儲技術和設備提供了持續(xù)增長的空間。

圖1 物流倉儲設備產(chǎn)業(yè)鏈情況

1.3 行業(yè)發(fā)展方向

隨著新技術的發(fā)展和物流模式的創(chuàng)新，物流業(yè)與互聯(lián)網(wǎng)深度融合，我國物流倉儲設備向著高質(zhì)量、智能化、國產(chǎn)化、安全化、標準化、綠色節(jié)能的方向發(fā)展。

人力成本不斷上升導致對作業(yè)效率的需求不斷加大，物流倉儲行業(yè)技術革新步伐愈發(fā)加快，智能化的發(fā)展逐漸引起了行業(yè)的重視。隨著新一代信息技術的發(fā)展與應用和第4 次工業(yè)革命的戰(zhàn)略機遇期，中國制造向高質(zhì)量和智能化方向發(fā)展，為物流倉儲設備行業(yè)提供巨大的市場空間，使物流倉儲設備向著智能化方向發(fā)展。

從技術發(fā)展看，新一代信息技術在物流倉儲應用場景的不斷探索和實踐，越來越多的智能化技術手段和設備不斷投入到物流倉儲作業(yè)過程中，以技術創(chuàng)新推動物流倉儲設備作業(yè)模式的優(yōu)化升級，實現(xiàn)數(shù)據(jù)積累與學習，提高與物流倉儲系統(tǒng)提供更加匹配的功能性服務。

從國家政策看，隨著中國經(jīng)濟結構轉(zhuǎn)型，一系列產(chǎn)業(yè)政策的相繼出臺顯示物流倉儲設備的智能化符合國家未來科技創(chuàng)新與行業(yè)發(fā)展的需要。通過物流裝備技術極大地節(jié)約了勞動力成本、設備成本和管理成本，是降低企業(yè)成本的有效途徑。物流領域科技與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的新趨勢，將促進物流倉儲設備行業(yè)技術發(fā)展與產(chǎn)品更新，實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級。

1.4 國外物流倉儲設備行業(yè)的情況

國外物流倉儲設備企業(yè)的先發(fā)優(yōu)勢較為明顯，綜合競爭力較強。在品牌知名度、硬軟件技術、行業(yè)經(jīng)驗等方面均具備優(yōu)勢，占據(jù)了行業(yè)很大的市場。當前物流倉儲自動化系統(tǒng)解決方案提供商的前20 強均位于發(fā)達國家和地區(qū)，全球物流倉儲設備行業(yè)的集成商20 強分布情況見圖2。國外具備物流倉儲設備集成和整體設計能力的集成商，經(jīng)過不斷的并購重組及集團化，具有雄厚的經(jīng)濟實力、豐富的產(chǎn)線、較強的核心技術及多年來的豐富經(jīng)驗，是很多企業(yè)無法比擬的。另外，頭部企業(yè)迅速擴張，融資合并，企業(yè)間的并購收購及合作明顯增加，通過一系列的方式延長產(chǎn)業(yè)鏈和補齊短板，具有很大的優(yōu)勢。

圖2 全球物流倉儲設備集成商20 強分布情況

而我國智能物流裝備行業(yè)尚處于發(fā)展階段，業(yè)務規(guī)模相較于國際巨頭仍有較大差距。我國物流倉儲設備市場規(guī)模廣闊，有較大發(fā)展空間。

2 國內(nèi)外物流倉儲設備標準化情況

2.1 國內(nèi)物流倉儲設備標準化情況

如圖3 所示，我國物流倉儲設備行業(yè)現(xiàn)行有效標準共計26 項，其中產(chǎn)品標準占46%，方法標準占23%，基礎標準占15%，安全標準占8%，管理標準占8%。目前在研標準16 項。國內(nèi)的標準化工作經(jīng)過近年來的努力，已有明顯進步，但仍存在標準數(shù)量不足、標準水平欠優(yōu)、研發(fā)投入不夠等滯后于行業(yè)發(fā)展的現(xiàn)象，且在綠色、智能等新技術領域仍存在空白。

圖3 物流倉儲設備國家和行業(yè)標準情況

2.2 國外物流倉儲設備標準化情況

由于物流倉儲行業(yè)為新興行業(yè)，發(fā)展歷史較短，目前物流倉儲設備尚無對口的國際標準化組織。國外先進標準中物流倉儲設備標準也并不完善。EN 標準、英、法、德、日、俄、美、澳國家（工業(yè)）標準、FEM 標準、VDI 標準中，有倉儲機械、倉庫系統(tǒng)等提法，但均未有物流倉儲標準分類。

如圖4 所示，目前國外標準信息情況互不相同，其中歐洲標準41 項，英國標準10 項，法國標準10 項，俄羅斯標準10 項，美國標準8 項，日本標準1 項等。目前在行業(yè)中，國際上多以歐洲標準作為參考藍本，國內(nèi)企業(yè)也多以此為作為參考。

圖4 世界各國標準情況

2.3 國內(nèi)物流倉儲設備標準化體系情況

標準體系的構建是推動標準化工作的基礎，構建高質(zhì)量的標準體系滿足行業(yè)發(fā)展的需求，不斷優(yōu)化和完善物流倉儲設備標準體系的結構，逐步建立符合行業(yè)發(fā)展的標準體系。在該標準體系中，物流倉儲設備的各個方面得到了全面的覆蓋，包括設計、制造、安裝、使用和維護等環(huán)節(jié)。該標準體系還考慮了行業(yè)發(fā)展的特點和趨勢，綜合考慮了國內(nèi)外先進標準的借鑒，以及國內(nèi)物流倉儲設備行業(yè)的實際需求和技術水平，從而形成了一個綜合性、實用性強的標準體系。

圖5 為物流倉儲設備標準體系的框圖，展示了標準體系的結構和各個組成部分之間的關系，為行業(yè)的發(fā)展提供了一個科學和規(guī)范的基礎，促進了物流倉儲設備行業(yè)的規(guī)范化和標準化發(fā)展。

圖5 物流倉儲設備領域標準體系框圖

3 智能化體系研究必要性

3.1 國家標準化政策的支持

我國相繼發(fā)布了一系列頂層設計文件，有力推動了我國物流標準體系建設和物流標準化水平的整體提升，并為加快智慧物流發(fā)展奠定了良好的標準化工作基礎。2021 年，中共中央、國務院印發(fā)了《國家標準化發(fā)展綱要》，明確了標準化工作的總體要求、發(fā)展目標、戰(zhàn)略任務和保障措施等內(nèi)容，是一次全面系統(tǒng)推進國家標準化發(fā)展的工作部署。

3.2 智能化體系研究的急迫性和必要性

標準是國家基礎性制度的重要方面。標準化不僅有助于提高產(chǎn)品和服務的質(zhì)量，也可以減少重復設計和研發(fā)帶來的浪費，提升資源利用效率。目前我國物流倉儲設備標準化體系在不斷地健全，但是智能化標準體系還未建立，智能化標準也存在很大的空白，標準制修訂工作仍滯后于行業(yè)的發(fā)展。隨著智能化、信息化的高速發(fā)展，應用行業(yè)越來越廣，場景越來越復雜，急需編制大量的智能化標準指導和規(guī)范行業(yè)的發(fā)展，而智能化標準體系的建立將為智能化標準提供理論基礎和編制指南。

完善合理的物流倉儲設備智能化標準體系對提高本行業(yè)的整體技術水平和行業(yè)的科技進步具有重要作用。為貫徹落實《國家標準化發(fā)展綱要》，加快推動建設智能化的標準體系，提高標準質(zhì)量水平，避免標準化的執(zhí)行、實施不到位限制產(chǎn)品和服務質(zhì)量的提高，建立全面合理的物流倉儲設備智能化標準體系十分必要。

通過制定和實施物流倉儲設備智能化標準體系，可以促進物流倉儲設備的創(chuàng)新和技術進步，促進物流倉儲設備行業(yè)向高質(zhì)量發(fā)展的方向轉(zhuǎn)變，將有效提升我國物流倉儲設備的綜合競爭力，使我國在國際物流倉儲設備領域擁有更大的影響力。

4 智能化標準體系研究

數(shù)字化、信息化、智能化已成為物流倉儲行業(yè)的發(fā)展熱點，物流倉儲設備領域標準體系已在逐步的建立健全，對行業(yè)的標準化工作提供了的工作基礎，發(fā)揮了重要的指導作用。但是，目前我國物流倉儲設備行業(yè)內(nèi)智能化方面的體系尚未建立，體系建設明顯滯后于行業(yè)發(fā)展，開展物流倉儲設備智能化標準體系研究，是完善物流倉儲設備標準供給側體系結構的重要工作內(nèi)容，將引領整個行業(yè)向著智能化的方向發(fā)展，促進行業(yè)的技術進步及產(chǎn)業(yè)結構的優(yōu)化升級。

4.1 智能化標準體系建立的原則

在構建物流倉儲設備智能化標準體系時，應強調(diào)5個原則，以確保標準體系的科學性和實用性：

1）統(tǒng)籌規(guī)劃，有序推進 在制定和實施標準時，應綜合考慮物流倉儲設備行業(yè)的獨特性，充分了解各級別標準的修訂需求，以推動協(xié)調(diào)統(tǒng)一的智能化標準體系的建設。此外，還需制定時間表和階段性目標，以有序推進標準化工作。

2）需求導向，創(chuàng)新引領 要總結物流倉儲設備行業(yè)的發(fā)展經(jīng)驗和成果，明確智能化、數(shù)字化和信息化等方面的標準需求，推動行業(yè)實現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，提高設備質(zhì)量，降低運營成本，增加效益。

3）突出重點，急用先行 根據(jù)行業(yè)發(fā)展的需求，需要加快制定重要且緊迫的標準。為此，應調(diào)動企業(yè)、研究機構和標準化組織等多方力量，確保標準工作的高效推進。

4）多方參與，協(xié)調(diào)合作 支持各相關方開展多層次、多渠道、多形式的合作交流。建立科研機構、企業(yè)、協(xié)會、學會和標準化組織之間的合作機制，鼓勵市場和企業(yè)參與，共同推動智能標準化建設。

5）搭建國際標準交流平臺 結合國情，學習和借鑒國外相關標準，通過比對分析研究，推動國內(nèi)標準與國外標準的融合，促進國際物流渠道的暢通與貿(mào)易發(fā)展，為我國標準走向國際提供基礎。

4.2 智能化標準體系研究內(nèi)容

智能化倉儲物流設備是實現(xiàn)智慧物流的重要載體。智能化倉儲物流設備包括硬件設備和相應的信息軟件系統(tǒng)，以信息交互為主線，運用先進的物聯(lián)網(wǎng)技術，集成自動化、信息化及人工智能技術，通過信息集成，實現(xiàn)物流倉儲過程的智能化。

物流倉儲設備智能化標準體系聚焦基礎設施及裝備、系統(tǒng)平臺、數(shù)據(jù)交互與共享、運行服務與管理等領域，形成系統(tǒng)全面、層次清晰、結構合理、先進適用的智能化物流倉儲設備標準體系，持續(xù)提升物流倉儲標準化水平。

根據(jù)標準體系建設相關文件要求，物流倉儲設備智能化標準體系的范圍包括領域內(nèi)的國家標準和行業(yè)標準，結合物流倉儲行業(yè)的特點，對物流倉儲設備智能化標準進行了詳細的劃分，主要包括基礎通用標準、設施設備標準、系統(tǒng)平臺標準、服務與管理標準4 個方面的內(nèi)容（見圖6）。

圖6 物流倉儲設備智能化標準體系規(guī)劃

1）基礎通用標準 基礎通用標準涵蓋了物流倉儲設備的一般性要素，如術語、分類、圖形符號、編碼與標識、數(shù)據(jù)資源等?；A通用標準是物流倉儲設備的基礎性要素，為標準體系的統(tǒng)一性和互通性提供了基礎支持。

2）設施設備標準 設施設備標準與物流倉儲的基礎設施和設備密切相關。包括存儲、存取、輸送、揀選、分揀、搬運、堆碼裝卸、包裝和輔助設備等方面的標準。設施設備標準關注物流倉儲設備的具體細節(jié)和功能，確保其設計、制造和使用符合行業(yè)發(fā)展要求。

3）系統(tǒng)平臺標準 系統(tǒng)平臺標準涵蓋了物流倉儲設備的信息平臺、系統(tǒng)軟件、數(shù)據(jù)管理和信息互聯(lián)等方面。具體包括系統(tǒng)平臺的構建、配置和功能要求，數(shù)據(jù)的傳輸與交換標準以及信息互聯(lián)方面的要求。系統(tǒng)平臺標準可以實現(xiàn)物流倉儲設備與其他系統(tǒng)的高效協(xié)作和信息共享。

4）服務與管理標準 服務與管理標準著眼于物流倉儲設備的作業(yè)流程、控制檢測、質(zhì)量評價等方面。包括運行服務、安全評估、監(jiān)測管理和質(zhì)量評估等方面的標準。通過制定這些標準，可以提高物流倉儲設備的運行效率和管理水平，確保安全可靠的運營與管理。

通過上述劃分，可以建立一個完整的物流倉儲設備智能化標準體系。該標準體系將涵蓋物流倉儲設備智能化的各個方面，確保標準的全面性和有效性。同時也將推動物流倉儲設備的智能化發(fā)展，提高行業(yè)的標準化水平。

5 研究意義

標準化是行業(yè)創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略中不可或缺的助推器。物流倉儲設備智能化標準體系的研究是現(xiàn)代物流業(yè)的重要內(nèi)容和關鍵環(huán)節(jié)，亦是我國智能化物流標準體系建設的重要環(huán)節(jié)。通過研究物流倉儲設備智能化標準體系，建立結構優(yōu)化、先進合理、國際兼容的物流倉儲設備智能化標準體系，將進一步提升物流倉儲設備標準化水平，提高行業(yè)的整體質(zhì)量與水平，促進行業(yè)技術發(fā)展，提升我國在國際物流倉儲設備領域的影響力和的綜合競爭力。