智慧物流装备概论

1、智慧物流装备与应用武汉工商学院物流学院 王猛TELQ ：535150201第一章智慧物流装备概论京东智慧物流三大支柱：无人仓、无人机和无人车目录/Contents01020304智慧物流装备的概念与特征智慧物流装备的体系构成智慧物流装备的地位与作用智慧物流装备的应用与发展01智慧物流装备的概念与特征一、物流装备的概念与类型物流装备是指用于存储、运输、装卸搬运、包装与分拣、流通加工、配送、信息采集与处理等物流活动的装备总称。物流的发展离不开物流装备，物流装备是现代物流的主要技术支撑，在整个物流活动中，对提高物流能力与效率、降低物流成本和保证物流服务质量等方面具有非常重要

2、的作用。一、物流装备的概念与类型仓储装备运输装备装卸搬运装备包装装备流通加工装备集装单元装备物流信息装备一、物流装备的概念与类型仓储装备货架、托盘、立体化仓库等储存装备，以及计量装备、保管养护装备、仓库消防装备运输装备铁路运输装备、公路运输装备、水路运输装备、航空运输装备及管道运输装备一、物流装备的概念与类型一、物流装备的概念与类型装卸搬运装备叉车、起重机械、堆垛装备、搬运和输送机械等一、物流装备的概念与类型包装装备裹包机械、封口机械、捆扎机械、贴标机械、封箱机械等一、物流装备的概念与类型流通加工装备剪切加工机械、冷冻加工机械、分选加工机械、精制加工机械、组装加工机械、分装加工机械等一、物流装

3、备的概念与类型集装单元装备集装箱、托盘、集装袋、集装网、集装装卸装备、集装运输装备、集装识别系统等一、物流装备的概念与类型物流信息装备计算机及网络、通信设备、信息感知识别装备等二、智慧物流装备的概念王继祥：智慧物流是利用集成智能化技术，使物流系统能模仿人的智能，具有思维、感知、学习、推理判断和自行解决物流中的某些问题的能力。汪鸣：智慧物流是指在物流业领域广泛应用信息化技术、物联网技术和智能技术，在匹配的管理和服务技术的支撑下，使物流业具有整体智能特征、服务对象之间具有紧密智能联系的发展状态。李芏巍：智慧物流是将互联网与新一代信息技术应用于物流业中，实现物流的自动化、可视化、可控化、智能化、信息

4、化、网络化，从而提高资源的利用率的服务模式和提高生产力水平的创新形态。（一）智慧物流二、智慧物流装备的概念王喜富：智慧物流是以互联网+为核心，以物联网、云计算、大数据及“三网融合”（传感网、物联网与互联网）等为技术支撑，以物流产业自动化基础设施、智能化业务运营、信息系统辅助决策和关键配套资源为基础，通过物流各环节、各企业的信息系统无缝集成，实现物流全过程可自动感知识别、可跟踪溯源、可实时应对、可智能优化决策的物流业务形态。中国智慧物流2025应用展望认为：智慧物流通过大数据、云计算、智能硬件等智慧化技术与手段，提高物流系统思维、感知、学习、分析决策和智能执行的能力，提升整个物流系统的智能化、自

5、动化水平，从而降低社会物流成本、提高效率。何黎明认为：智慧物流是以物流互联网和物流大数据为依托，通过协同共享创新模式和人工智能先进技术，重塑产业分工，再造产业结构，转变产业发展方式的新生态。（一）智慧物流二、智慧物流装备的概念技术能力目标模式核心领域物联网、大数据、云计算思维、感知、学习、分析决策和智能执行的能力自动化、可视化、可控化、智能化、信息化、网络化重塑产业分工，再造产业结构，转变产业发展方式提供科学的物流解决方案，解决物流实际问题物流大数据、物流云、物流模式和物流技术智慧物流（一）智慧物流二、智慧物流装备的概念大脑：智慧思维系统智慧物流大数据是智慧思考的资源，云计算是智慧思考的引擎，

6、人工智能是智慧思考与自主决策的能力。神经：信息传输系统物联网是信息感知的起点，也是信息从物理世界向信息世界传输的末端神经网络；互联网+是信息传输基础网络，是物流信息传输与处理的虚拟网络空间；信息物理系统（CPS）是虚实一体的物流信息传输、计算与控制的综合网络系统。躯体：智慧执行系统呈现的是自动化、无人化的自主作业，核心是智能操作执行中智能硬件设备的使用，体现的是智慧物流在仓储、运输、配送、包装、装卸搬运等领域的全面应用。（一）智慧物流二、智慧物流装备的概念（一）智慧物流二、智慧物流装备的概念智慧物流装备：运用物联网、大数据、云计算、人工智能、机械自动化等技术手段，具有实时感知、自动执行、智能控

7、制能力，应用于智慧仓储、运输、配送、装卸搬运、包装及物流信息管理领域的自动化、智能化、网络化物流装备。（二）智慧物流装备（三）智慧物流装备的特征自动化机器或装置在无人干预的情况下按预定的程序或指令自动进行操作或控制。自动识别自动检测自动分拣自动存取自动跟踪（三）智慧物流装备的特征智能化核心特征是借助于信息技术、人工智能、商务智能、管理智能、自动识别和控制、运筹学和专家系统，智能化地获取、传递、处理、利用信息和知识，使智能物流装备能模拟人的思维进行感知、学习、推理和判断。状态感知实时决策准确执行（三）智慧物流装备的特征网联化集成现代物流技术满足智慧物流装备运作需要；强调智慧物流装备与ITS、WM

8、S等各种物流信息系统集成，实现数据及信息处理、信息决策互联互通；强高智慧物流装备与其他设备、运作环境集成，根据外在环境变化实时调控机器行为。（三）智慧物流装备的特征信息化通过物流信息收集的数据化、代码化，物流信息处理的电子化，物流信息传递的网络化、标准化、实时化，物流信息储存的数据化，实现智慧物流装备的自动化、智能化运行。（三）智慧物流装备的特征柔性化一是能够根据运行环境变化选择智能调整物流装备的运行路径、作业动作、工作速率等状态参数；二是物流装备自身的多用途性、接口的可转换性，以及多种装备动态多重组合的便捷性02智慧物流装备的体系构成智慧物流装备的体系构成智慧仓储装备智慧运输装备智慧配送装备

9、智慧装卸搬运装备智慧分拣输送装备智慧拣选装备智慧包装装备智慧集装单元化装备智慧物流信息装备智慧物流装备的体系构成智慧仓储装备自动化立体仓库；穿梭车式密集仓储系统等智慧运输装备智能网联汽车、无人驾驶轨道列车、智能船舶等智慧物流装备的体系构成智慧配送装备无人配送车、无人机、智能快递柜、地下智慧物流管网等智慧物流装备的体系构成智慧装卸搬运装备自动堆垛机；自动导引车（AGV）；智能搬运机器人智慧物流装备的体系构成智慧分拣输送装备自动输送机；自动分拣机；分拣机器人等智慧物流装备的体系构成智慧拣选装备货到人拣选系统；人/机器人到货的自动化拣选系统智慧物流装备的体系构成智慧包装装备智慧包装机器人；自动化包装

10、作业线智慧物流装备的体系构成智慧集装单元化装备智慧集装箱；共享物流箱智慧物流装备的体系构成智慧物流信息装备智慧物流识别与追溯装备、智慧物流定位与跟踪装备和智慧物流监控与控制装备等智慧物流装备的体系构成03智慧物流装备的地位作用三、发展智慧物流装备的背景意义柔性生产、效率提升和小件化驱动智慧物流装备需求环 境挑 战需 求个性化碎片化周期短及时获取信息迅速做出反应提高物流效率标准化、自动化、信息化大数据、云计算、人工智能三、发展智慧物流装备的背景意义（一）智慧物流装备的地位物流系统运行的物质基础现代流通体系的构成要素物流水平高低的主要标志三、发展智慧物流装备的背景意义（二）智慧物流装备的作用提升物

11、流效率，优化物流服务三、发展智慧物流装备的背景意义（二）智慧物流装备的作用降低物流成本，提高物流效益类别项目普通横梁式平库自动化立体仓库需求与规格需求托盘数（个）8000个货位相同托盘规格（米）1.3L*0.9W*1H 300kg/PL相同方案8970托盘相同地面面积使用率40%50%实际托盘数（个）8970相同层数313巷道宽（米）41.5单位货架长（米）3.14相同单位货架宽（米）1.3相同单位货架托盘数（个）3相同基建投资货架面积（平方米）4068939总面积（平方米）101711878建筑地面承重（吨/平方米）13建筑单价（万元/平方米）0.380.45建筑成本（万元）3661.554

12、844.974单位用地成本（万元/亩）100相同总用地成本（万元）762141基建总成本（万元）4424986硬件投资货架数量（个）8190相同货架单位成本（元）350相同货架投资（万元）285.65相同堆垛机数量（台）05堆垛机单位成本（万元）0280堆垛机投资（万元）01400输送及控制系统投资（万元）01500仓储管理系统软硬件（万元）150相同叉车数量（台）153叉车单位成本（万元）3535叉车投资（万元）525105硬件总投资（万元）961.653441.65运作及维护费用工人数量（个）256人力成本（万元/年）162.539硬件年维护费用（万元/年）20100合计20年费用合计（万

13、元）90367207资料来源：中国仓储协会仓储设施与技术应用委员会根据调研数据整理，天星资本研究所三、发展智慧物流装备的背景意义（二）智慧物流装备的作用降低劳动强度，节约物流人力案例 京东物流无人仓以无人仓为代表的智慧物流越来越成为物流变革的重要驱动力。京东无人仓是自动化技术与智慧系统的结合体。其智慧大脑能够0.2秒内计算出300多个机器人运行的680亿条可行路径；智能控制系统反应速度是人的6倍；分拣“小红人”速度达每秒3米，为全世界最快分拣速度；运营效率是传统仓库的10倍。04智慧物流装备的应用与发展一、智慧物流装备的行业政策现状国家政策大力支持智能物流装备行业的发展时间发布单位文件名称主要

14、内容2014年9月国务院物流业发展中长期规划（2014-2020年）物流信息平台工程、物流新技术开发应用工程等十二项重大物流工程2015年5月国务院中国制造2025加快人机智能交互、工业机器人、智能物流管理、增材制造等技术和装备在生产过程中的应用2015年10月国务院国务院关于促进快递业发展的若干意见支持骨干企业建设工程技术中心，开展智能终端、自动分拣、机械化装卸、冷链快递等技术装备的研发应用2016年7月国家发改委“互联网+”高效物流实施意见构建物流信息互联共享体系，提升仓储配送智能化水平，发展高效便捷物流新模式，营造开放共赢的物流发展环境2016年7月商务部关于确定智慧物流配送示范单位的通

15、知开展智慧物流配送体系建设示范工作2017年2月国家邮政局快递业发展“十三五”规划加强移动互联网、物联网、大数据、云计算、虚拟现实、人工智能等现代信息技术在企业管理、市场服务和行业监管中的应用2017年10月国务院办公厅关于积极推进供应链创新与应用的指导意见加快人机智能交互、工业机器人、智能工厂、智慧物流等技术和装备的应用，提高敏捷制造能力一、智慧物流装备的行业政策现状时间发布单位文件名称主要内容2017年12月工业和信息化部促进新一代人工智能产业发展三年行动计划（2018-2020年）提升高速分拣机、多层穿梭车、高密度存储穿梭板等物流装备的智能化水平，实现精准、柔性、高效的物料配送和无人化智

16、能仓储2018年1月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加强大数据、云计算、机器人等现代信息技术和装备在电子商务与快递物流领域应用，提高科技应用水平2018年8月交通运输部关于推进长江经济带多式联运三年行动计划深化交通运输供给侧结构性改革，着力加快运输结构调整，着力发挥水运的比较优势和多式联运的组合效率，大力提升和完善长江黄金水道功能，为长江经济带发展提供更加顺畅、绿色高效的交通运输保障。2018年12月国家发改委、交通运输部国家物流枢纽布局和建设规划顺应现代物流业发展新趋势，加强现代信息技术和智能化、绿色化装备应用，推进货物运输结构调整，提高资源配置效率，降低能耗和排放水平，

17、打造绿色智慧型国家物流枢纽。2019年3月国家发改委关于推动物流高质量发展促进形成强大国内市场的意见鼓励物流和供应链企业在依法合规的前提下开发面向加工制造企业的物流大数据、云计算产品，提高数据服务能力，协助制造企业及时感知市场变化，增强制造企业对市场需求的捕捉能力、响应能力和敏捷调整能力。2019年9月中共中央国务院交通强国建设纲要明确“交通装备先进适用、完备可控”的建设目标，提出要“广泛应用智能高铁、智能道路、智能航运、自动化码头、数字管网、智能仓储和分拣系统等新型装备设施，开发新一代智能交通管理系统”。2020年3月国家邮政局邮政强国建设行动纲要提出要“加快产业数字化转型，拓展人工智能、区

18、块链等重点技术应用范围”。二、智慧物流装备的行业应用现状（一）智慧物流装备市场的总体情况智慧物流装备在烟草、汽车、工程机械、大型零售领域使用较多，在冷链、医药、电商、快递、纺织服装、食品饮料等行业保持较快增长。国外代表性的企业主要有胜斐迩（SHAEFER）、大福（DAIFUKU）、德马泰克（DEMATIC）、瑞仕格（Swisslog）、范德兰德（Vanderlande Industries）、TGW物流集团等。国内代表性的企业主要有昆船物流、今天国际、北京起重运输机械设计研究院等。二、智慧物流装备的行业应用现状（二）主要智慧物流技术装备的发展应用情况仓内技术装备：机器人与自动化分拣、可穿戴设备、无人驾驶叉车、货物识别装备干线运输技术装备：无人驾驶卡车最后一公里技术装备：无人机与3D打印技术装备末端技术装备：智能快递柜二、智慧物流装备的行业应用现状（三）行业企业的智慧物流装备布局现状以亚马逊、京东、阿里等为代表的互联网科技企业以UPS、DHL、顺丰等为代表的领先快递物流企业以G7、汇通天下为代表的智慧物流物联网企业二、智慧物流装备的行业应用现状（四）智慧物流装备在各行业领域的应用现状烟草、电子商务、快递、汽车、冷链、工程机械、医药、