智能仓储的应用,保证了仓库管理各个环节数据输入的速度和准确性,确保企业及时准确地掌握库存的真实数据,合理保持和控制企业库存,通过科学的编码,还可方便地对库存货物的批次、保质期等进行管理。
传统的仓储管理采用手工方式,记录方式繁琐,效率低下,人为因素大,准确率不高,容易出现伪造数据、人力资源浪费、管理维护成本高,进而造成了很难保证收货、验收及发货的正确性,从而产生库存,延迟交货,进一步增加成本,以致失去为客户服务的机会。而且手工管理方式不能为管理者提供实时、快速、准确的仓库作业和库存信息,以便实施及时、准确、科学的决策。具体如图1-9所示。
1-9 传统仓库管理的缺点
智能仓储系统是智能制造工业4.0快速发展的一个重要组成部分,它具有节约用地、减轻劳动强度、避免货物损坏或遗失、消除差错、提供仓储自动化水平及管理水平、提高管理和操作人员素质、降低储运损耗、有效地减少流动资金的积压、提高物流效率等诸多优点。具体来说,智能仓储的优势如图1-10所示。
1-10 智能仓储的优势
(1)高架存储,节约土地。在当前“地王”频现的中国,土地已成为稀缺资源,如何将有限的土地进行最大限度的利用已成为一些公司努力追求的目标。智能仓储装备系统利用高层货架储存货物,最大限度地利用空间,可大幅度降低土地成本。与普通仓库相比,一般智能立体仓库可以节省60%以上的土地面积。
(2)无人作业,节省人工。在人力资源成本逐年增高、人口红利逐渐消逝的中国,智能仓储装备系统实现无人化作业,不仅能大幅度节省人力资源,减少人力成本,还能够更好地适应黑暗、低温、有毒等特殊环境的需求,使智能仓储装备系统具有更为广阔的应用前景。
(3)机器管理,避免损失。智能仓储装备系统采用计算机进行仓储管理,可以对入库货物的数据进行记录并监控,能够做到“先进先出”“自动盘点”,避免货物自然老化、变质,也能减少货物破损或丢失造成的损失。
(4)账实同步,节约资金。智能仓储装备管理系统可以做到账实同步,并可与企业内部网融合。企业只需建立合理的库存,即可保证生产全过程顺畅,从而大大提高公司的现金流,减少不必要的库存,同时也避免了人为因素造成的错账、漏账、呆账、账实不一致等问题。虽然智能仓储装备管理系统初始投入较大,但一次投入长期受益,总体来说能够实现资金的节约。
(5)自动控制,提高效率。智能仓储装备系统中物品出入库都是由计算机自动化控制的,可迅速、准确地将物品输送到指定位置,减少了车辆待装待卸时间,可大大提高仓库的存储周转效率,降低存储成本。
(6)系统管理,提升形象。智能仓储装备系统的建立,不仅能提高企业的系统管理水平,还能提升企业的整体形象以及在客户心目中的地位,为企业赢得更大的市场,进而创造更大的财富。
智能仓储装备系统虽然具有很多优势,但其劣势也不容忽视,具体如图1-11所示。
1-11 智能仓储的劣势
(1)投资大、建设周期长。智能仓储装备建设是个系统工程,货架安装精度要求高,需要配套的设备多,设备间的连接和软件管理系统都非常复杂,安装调试难度大,需要投入资金多,建设周期较长。
(2)一旦建设完成不易更改。智能仓储装备系统都是根据各企业的具体需求量身设计定制的,一旦建设完成,就限定了货架产品或其包装的最大尺寸和重量,超过规定尺寸或重量的货物,不能存入货架;相应的,其他配套设备也不能轻易改动,否则很可能会出现牵一发而动全身的尴尬被动局面。
(3)事故一旦发生危害严重。由于智能仓储装备系统的操作需要由计算机控制多个设备来协调完成,一旦某个关键环节如计算机控制软件系统出现故障,很有可能导致整个仓库都无法正常工作。
(4)保养维护依赖度大。智能仓储装备系统是一个复杂的系统,为了维持这些装备长期稳定地正常运转,必须定期进行保养和维护,同时也要根据需要对部分软件进行升级。特别是对于技术含量高的装备和软件,如码垛机器人、自动控制系统等,必须由系统供应商的专业人士进行维护和升级。这就需要客户与系统供应商保持长期联系,以便于在系统出现问题时,及时让系统供应商了解情况并解决问题。
(5)业务培训技术性强。智能仓储装备系统实行自动控制与管理,投资大、技术性强,一旦出现较大操作失误将会造成严重后果。因此,所有智能仓储装备系统建成后都需要对相关工作人员进行专门的业务培训,使之能胜任工作。这也给企业的管理带来一定的难度。
在制造企业内部,现代仓储配送中心往往与企业生产系统相融合,仓储系统作为生产系统的一部分,在企业生产管理中起着非常重要的作用。因此仓储技术的发展不是跟公司的业务相互割裂的,跟其他环节的整合配合才更有助于仓储行业的发展。
随着智能仓储的迅速发展,立体货架、仓储叉车、堆垛车、拣选设备等,都会有着长足的发展,以及更广阔的应用。
由于智能化程度低下,缺少科学的规划和管理,很多传统制造企业的老式仓库中,长久以来存在这样一种现象:总感觉仓库东西太多不够用,想要的东西找不到,不想要的东西又没有及时丢掉。
仓库建设缺乏长远规划,大多使用手工管理模式,导致仓库数据不准确,管理人员不能及时处理缺货、爆仓等情况,影响企业的正常生产运营。
智慧仓储和物流技术的引入,可以帮助传统制造企业更加精准、高效地管理仓库以及零件、半成品和成品的流通,有效降低物流成本,缩短生产周期。
此外,随着物流成本降低,产品流通的地域将更加广泛,覆盖更多的受众群体,并可根据不同区域的特殊情况形成细分市场,进而影响到企业的产品、运营和营销。
那么智能仓储和物流技术具体能为企业解决哪些问题呢?
制造业物流是一级供应商的接入口以及通往客户/分销商的输出口,通常需要解决以下三个问题:① 接收并管理供应商的物料;② 配送物料到生产线;③ 接收下线的完成品并配送到一级客户手中。
前两个属于原材料仓储,后一个属于成品仓储,一般制造型企业会将二者分开管理。
(1)自动入库。物料进入制造企业流通的第一个环节是入库。通过条码读取技术快速将物料信息录入系统,可以促进物流体系各个作业环节的自动化和信息化。
目前主要的条码采集手段是手持设备扫描,其优点是移动性较好,灵活度高,缺点是效率较低,错误率高,人力成本高。
先进的固定式扫描方式,可通过传感器和智能摄像机完成对包装上的数字码信息的采集、识别、管理与分析,大幅提升条码的处理速度和准确率,并借助体积测量模块快速测量包装体积,实现自动扫描入库。
(2)库存优化。物料进入仓库以后,企业需要根据物料的包装体积决定如何摆放以最大化地利用空间,同时又必须兼顾各种物料的取货频次以及取货距离,实现整体效益的最大化。这是一个非常复杂的过程。
以往这些决策都是相关负责人根据主观感受做出的,缺少科学依据,效果参差不齐。自动化技术的进步,为企业决策者提供了充足的理论依据和行之有效的工具。
(3)物料搬运。装卸搬运贯穿于物流作业的始末,物流机器人的应用直接提高了物流系统的效率和效益,是实现智慧物流的重要设备。
一方面,通过使用智能仓储机器人,可大幅降低工人劳动强度,提升生产效率和质量;另一方面,配套的机器人调度系统和智能仓储管理系统采用大数据分析技术对仓储进行布局,能大幅提升仓储的作业效率和跨产线生产的安全性。
商品生产出来以后,制造企业还需要将它们运输到全国各地的仓储中心,并最终送到客户和分销商手中。
那么制造企业该如何选择仓储中心的地理位置,以实现最大范围的区域覆盖?每个仓储中心该分配多少商品,才不会形成货物积压?产品运输途中如何选择车辆行驶路线,才能将运输成本最小化呢?这些都是制造企业需要考虑的问题。
以人工智能和运筹学算法为核心的智慧仓储和物流技术,其优势显而易见。
但是,智慧仓储和物流是个系统级工程,实现起来并不容易。
国内制造业主要以中小型企业为主,要为每个企业提供一套定制化的解决方案成本过高,行业标准的缺失又使得难以制定一套能够推广到整个行业的方案。此外,硬件升级改造的成本也考验着企业决策者的魄力。
不过,毋庸置疑,制造企业物流和仓储系统智能化改造带来的收益将远大于投入。未来技术进一步成熟,其成本将大幅降低。