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对无人仓库在现代物流系统中应用与发展前景的研究

摘 要：随着中国制造2025时代的逐渐到来，生产、设备和物流行业正在面临一次全面的革新。智慧物流也受到了人们越来越多的重视。但是如今的传统仓库面临着效率低、差错率高、人工成本高等不可避免的问题。在这样的背景下，京东、菜鸟物流等企业纷纷提出了创建并推广无人仓的想法。如果智能无人仓能得到广泛应用，那么将会使得人力与物力得到大大的解放。本文主要是对无人仓库这一新技术的应用进行了介绍以及对无人仓在实际应用中及其前景进行了综合分析。
关键词：智慧物流；无人仓库；SWOT分析；发展前景。
一、引言
据中国物流与采购联合会给出的数据显示，从2009至2017 年，虽然全国社会物流总费用在GDP中的占比由18.1%下降至14.6%，但是与发达国家美国的7.2%相比很高，与全球平均水平11.7%相比仍然较高。物流占GDP约10%的比例还有很大差距，由此可见，提高物流效率，降低物流成本依然应该是企业的明确追求。
为了达到此目的，不少知名的大企业开始了对无人仓这一新的产业进行了一系列的尝试。为双十一等特殊节日订单暴涨提供了支持和保障，想要开启全球智慧物流的未来。
二、对无人仓库的基本认识
1.无人仓库概念的介绍
无人仓库目前在中国的建设还处于一个概念阶段，还没有一个准确的概念。在本文中，作者支持观点的无人仓是与如今京东、菜鸟打造的无人仓基本相同。是一种基于高度自动化、信息化的物流系统，在仓库内有虽然有少量工人，但依然可以实现人机高效协作的智能仓库。
2.无人仓库运作的基本流程表
通过以上介绍，我们对无人仓的概念和运作方式有了一个基本了解，那么无人仓究竟能否用在真正得到广泛运用以及在运用中有什么优势，劣势以及值得注意的地方呢？由此引出了对无人仓SWOT的分析。
三、利用SWOT分析法对无人仓的实际应用进行分析
1.优势分析
（1）效率与环境的优势
无人仓最主要的优势就是效率高，而且因为是机器工作，所以可以全天24小时不间断地工作，由于选用了智能的计算机和其他控制技术，通常的无人仓库不需要很多员工，这让无人仓库在财政支出和工作效率方面取得了重大进展，使用各种智能机器人来代替人类使我们解放了劳动力，大大减少了出错率，并且改善了工作条件，优化了工作环境。无人仓库的高层货架可以合理利用库房的垂直空间，与高层电梯公寓同理，在单位土地上提高存储货物的数量。同样面积的一片土地上，无人智能仓库的存储量将比一般仓库多几倍到十几倍。
（2）技术优势
由于领先的智能存储处理技术和机器人的不停工作，通过自动化识别技术，使得货物从入库到出库的时间间隔已经大大缩短。在积累时间之外发送物品以取消物品。仓库的工作精度效率高，仓库和供货商以及用户可以进行有机的协调，这有助于缩短产品周期时间，做到少库存甚至零庫存。
以京东无人仓为例，仓内有各种不同的高科技机器人。比如六轴机械手6-AXIS，可一次性搬运的货物多，搬运一次所需要的时间为8至12秒；SHUTTLE货架穿梭车，到每小时1600箱的料箱进出库吞吐量。负责在立体货架上移动货物，能够实现6m/s的高速行走，并且可以自动适配400-630mm的料箱，将货物安全而又快速的送出，再经由智能运输工具，直到抵达消费者手中；智能搬运机器人AGV的行走速度可以达到2米/秒以上，厚度上只有25厘米，但是这个看似小巧的自动导引小车的载货量最高可达300公斤，可实现货物以3米/秒的速度在仓库内的运送，有着如同眼睛一样的传感器摄像头，通过电磁货激光感应，如果遇到障碍物，可以灵活改变路径，实现自动避障与自主规划路径。并且可以24小时无间断工作，机器的优良性能会是自动化成为必然的选择。
2.劣势分析
（1）成本过高
虽然以长远的目光来看用自动化物流操作系统比起单纯的人工操作更加省钱，但是前者一次性投入较大，需要企业具备很大的规模和很强的经济实力。现在的搬运拣货机器人价格非常高，以东莞市瑞鹏机器人自动化有限公司生产的智能搬运机器人AVG小车为例，一件的报价就达到了50000元。如果一个仓库里有100辆AVG小车的话，再加上控制小车的智能计算机，其成本是非常高的。所需要前期大量建设投资和运营成本不是大多数的中小型企业仓库负担的起的。换句话说，巨大的产品规模是支持它的必要条件。而这一点，也正是无人仓库为何只能在亚马逊、京东、菜鸟这样拥有庞大业务规模的企业运营而不能在中小型企业能够广泛开展无人仓计划的主要原因。
（2）技术不完善
一方面，无人仓因为基本没有人工管理，全靠机器来维持运行，所以真正应用于无人仓时对机器人技术的要求远远要高于普通仓库。在无人化的环境下，不但要求机器人完全代替人工进行高效的作业，而且保证作业的效率和质量。
另一方面，除了机器人本身的问题，还需要解决货物的标准化问题。各种机器人要适用于不同包装、不同大小、不同材质的海量商品，机器人虽然灵活快速，但是对于体型较大的货物依然无能为力。各种形状包装不同的商品对机器人拣货技术而言不得不说是个巨大的挑战。
3.机会分析
（1）投资商的重视
无人仓库作为一种全新的概念被提出来，不过几年而已，据电子商务研究中心（100EC.CN）监测数据显示，2017年智慧物流公司实现营收1.81亿元，同比上升81.6%；在这样的环境背景下，无人仓库则是现代智慧物流的重要体现，如今中国的快递进入了迅猛发展的道路中，2017年400亿件，超过世界40%的份额，总量上比美国、日本、欧盟加起来都多。在物流需求如此多的大环境下，很多企业的充分重视到了无人仓库的发展潜力巨大，也想在这方面进行投资盈利，带来了丰富的投资机会。
（2）政府政策的支持
当然，不仅企业对无人仓库抱有浓厚的兴趣，国家的一系列政策也对无人仓库的建设和使用带来了巨大的便利，据2018年1月刚发布的“国务院办公厅关于推进电子商务与快递物流协同发展的意见”的第二大点第八条的政策，就明确的指出了国家物流园区的发展方向是向高科技，智慧物流方面发展的，并且政府的各级部门会负责建设发展。如此一来，发展无人仓库还会得到政府部门政策的支持，这也是无人仓库的机遇之一。
（3）大环境下的优势
自改革开放，中国加入WTO组织以来，大环境发生了翻天覆地的变化。在德国打造工业4.0，想要成为制造业强国的同时，中国也不甘落后，发布了“中国制造2025”计划，明确提出了成为制造业大国的目标。为中国今后的变大变强提供了一个蓝图。科技的运用在以后必不可少，物流行业在这样的大背景下，富有极大的潜力可以走向成功。
4.威胁分析
（1）来自传统物流行业的威胁
无人仓库现在的最主要威胁依然来自传统的人工物流行业。如果用机器全部取代人工，那么注定会有大量的基层物流从业人员失业，造成社会的不稳定问题。而且当前的自动化技术还没到那么高效。很多特殊情况应付不了。万一无人仓中的计算机控制系统出现问题，那么被其控制的机器就会大面积瘫痪，导致严重的后果。而人工仓库具有灵活性，出现这种情况的概率为零。
（2）人才的稀缺和流失
如今物流行业的高端人才还处于一个稀缺的状态，虽然现在很多大学开设了物流专业的本科专业，但是过分在意理论知识的学习缺乏实践技巧的教授。使得很多同学不能将课本中的知识真正用到工作上去。大多数企业内也对物流专业能力的再教育意识淡薄。而且中国现在没有一个权威的物流行业能力水平的认证系统。所以真正在物流方面能力很强的人才稀缺。在很多外行人看来，物流行业只是送快递的，更不可能有什么高科技。不少家长抱着这样的想法，不让孩子选择这个行业，所以人才流失问题目前也是比较的严重的。
5.结论
本章节是对无人仓战略可行性的定性分析，虽然可以初步说明无人仓的实际运用具有独特优势的，是可以盈利的，但是却依然面临着成本过高、技术要求过高等问题，需要一定的规模支撑才能获得盈利，下文对于如何制定符合未来的发展战略，发挥优势，克服不足，利用机会，化解威胁进行分析。
四、基于SWOT分析法对无人仓库发展战略的分析
五、无人仓库未来发展前景分析
综上所述，我们可以看出无人仓在中国的发展趋势可以说是势在必得，基本具备政策支持、经济可靠、社会稳定、技术先进等条件，进一步将其前景的发展趋势归纳为以下两点。
1.社会企业的重视
产业地位受到重视，在“中国制造2025”的大背景战略环境下，物流行业作为一个在中国起步不久的朝阳产业，总是受到社会各界的关注。近些年来，国家出台了不少有利于为智慧物流的发展的政策，为其提供了良好的政策环境。
不仅如此，最实际的方面还是商业巨头对于行业前景的看好以及其所带来的投资，例如2017年9月26日，看好智慧物流前景的阿里巴巴宣布增持菜鳥，并在物流领域继续投入1000亿元。2018年5月2号，京东拟8.98亿港元入股中国物流资产，持股9.9%。受此消息影响，中国主要物流企业的股价全线上扬，涨势持续至今。这一切的举动，都会给行业带来信心，使得前景更加良好。
2.技术后盾支持
技术手段不断革新，2017年10月9日，京东正式宣布：全球首个全流程无人仓来了。作为最智能的仓库，每个流程都配备了多种不同功能和特性的机器人，光是分拣场就有4种不同型号的搬运机器人。全流程无人仓环保高效，房顶均为太阳能电池板，白天充电，晚上供库房使用，使用最先进的包装材料算法，大大减少了过度包装的情况。同时全流程无人仓也十分高效，日处理订单20万单，能同时存储商品6万箱，智能化仓库的效率可达纯人工效率的4倍多。
无独有偶，阿里巴巴旗下的菜鸟物流无人仓也在双十一期间揭开了神秘的面纱，去年“双十一”，菜鸟网络联合日日顺等合作伙伴为大件物流准备好了无人仓等新技术。整个流程都是由计算机控制机器人完成，相当于仓库内几乎不需要人工干预。不仅如此，阿里巴巴还研发出了一台的价值就将近一百万的分拣机器人“曹操”。这个机器人是速度高达2米/秒，重量为50公斤。收到订单后，“曹操”可以快速找到仓库中的货物，并计划货物的最佳路线。
据相关专家预测，在未来十年，通过物流技术的革新，物流行业有希望减少20%到40%的成本。
六、结语
虽然有些人一直在质疑无人仓的可行性，认为这只是一个理论，不可能用于实践，而且现在的无人仓库确实也有许多的机器人技术与算法方面的瓶颈问题。还有一个更现实的阻碍是，建造一个无人仓库的成本非常大，绝大多数的物流企业没有那么多的钱或者不愿意花这么多的钱在一个新兴技术上，导致了无人仓在短时间内得不到广泛的推广。但是不可否定，无人仓的应用实现了物流效率的提高，实现了仓库自动化到智慧化的革命性突破。物流效率的提高很大程度上是依赖无人仓技术等智能技术的持续发展，在互联网进入人类日常生活，电子商务迅速发展，网购订单越来越多的大时代下，相信虽然还有很长的一段路要走，但只要通过我们的不懈努力，那么在不远的将来，无人仓一定会真正走出实验室，实现广泛应用。
参考文献：
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