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物联网发展趋势展示内容》报告(九)物联网货运物流上的应用

类别:路线规划 日期:2017-9-8 18:03:31 人气: 来源:

  随着更多智能装置的技术被应用在物联网上,旧有的物流作业方式慢慢被改变了;物联网可以连接供应链上不同的物品、实时分析收集到的资料且这些事大多都不再依赖人工;更多微型处理器(MPU)的使用,机器与机器间的沟通及无线技术将会对物流业造成庞大的转变。

  在 Forrester Research 最近的研究显示,超过 80%的物联网使用者表示,物联网对他们机构来说是将是近十年内最重要的关键技术,而由 Forrest Consulting 在2014 年 10 月对 Zebra 技术表现的调查说明了关于物联网的另一个事实,90%的运输与物流业者都表示在未来一年内有计划或正在使用物联网的技术来解决问题,这个调查结果说明物联网对物流产业来说有多重要;透过物联网来解决追踪货物的及状况等数据的使用可以改善消费者使用的经验、创造更多的收益来源、与其他竞争者出差异并增进员工的合作。

  借助传感器不间断的追踪与传递仓库楼层间的数据,可以实时了解货物从栈板到堆高机间的动向。仓储经理便可得知堆高机花多少时间在载运、是否采取最节省的路径和如何改进货物栈板在仓库里的动向。当货物通过入站通道时,透过无线读取器可以读取出每个货物栈板的信息。这些信息可以提供一些货物的细节如体积、尺寸等信息。然后这些数据会被统整并传送到仓储管理系统(WMS)处理。

  出入口上架设的摄影机可以用来侦测损伤的发生,一旦栈板移动到适当的,卷标会发送讯号到 WMS 提供实时的库存水平,来避免缺货的情况。当任何货物被放到错误的时,传感器会提醒仓库管理员来追踪货物的确切并修正。

  而耗时的任务,例如:仓库里需要的人工计算及货物体积,可以透过物联网来减少。用人工搜集库存资料常常在精准度上会有一些出入,因此有很多仓库浪费不成比例的时间来追踪遗失或放错的货物,而造成数据输入上的错误。

  因为大数据及物联网的缘故使工厂智慧化;大数据提供需求方面的设计、产量及所在。物联网成为产品的输入,让工厂可以 24 小时自动启动无人搬运车实时的装载及供应货物。仓储里的无人搬运车不只可以运输货物外,也结合装载及卸货的功能来增加整个流程的效率;除了能增进效率外,无人搬运车也提高运输及装载货物过程的安全性。

  Fraunhofer IML 和 Dematic 合作开发的 MultiShuttle Move 是一个解决例子,内容是装载着一些货物及货物栈板的无人搬运车可以在任何地方操控,而车辆与车辆之间可以沟通与合作;整个系统可以适应季节性及每日性的变化,并可以调整订单,客户的优先级及产品结构来因应变动。这些车子可以在储存与运输过程中切换性能适应特定的工作地点,例如:货架上、特定的楼层及空间、收货区和运输区。

  但无人搬运车是如何知道他要送什么及应该把货物送到哪呢?又怎么知道如何调配他们的工作?到底无人搬运车之间到底是如何沟通运转的呢?讯息会在他们之间传递。他们以软件为媒介并应用蚂蚁优化算法。这些都是仿照真实蚂蚁觅食行为所组合的优化过程。当一个新的任务来的时候,软件会通知无人搬运车;透过WI-FI沟通,在讯息的往返间决定哪一台无人搬运车来接任务。由最接近且可以执行任务的机器接受任务,这样的作业模式同时也使用被使用在出租车公司。

  使用定位和技术,使无人搬运车可以的在楼层移动,每台无人搬运车都配备新开发的混合传感器,传感器有无线电、距离与惯性传感器及雷射扫描,这些装置可以让无人搬运车计算出最短路径同时避免碰撞。

  在 A、B 两地间传送的问题继续往下讨论,下个值得探讨的是仓储中工作者的部分。当进行人工拣货作业时,工作车会变的沉重,不符合人体工学的工作车更会降低过程的速度。此外,往返放置区间的运送过程也常耗费不少时间;加入自动化科技时,当拣货工人在机台间穿梭的时后,辅助拣货的工作车会自动跟在工人的身边,当工作车快装满时,也可以轻松的将他发送到放置区或包装区;同时,开始拣货工作并放置到另一台可以使用的工作车,这个应用的主要好处是,借助把货架装到自动车上的工作车,而更有效率且让拣货过程更贴近人。

  2012年网购零售巨头Amazone采用创新的辅助拣货技术-------Kiva自动仓储系统,Kiva 的主要功能是提升拣货的效率,固定在货架底部的自动车可以仓库中的货架自行行动并借此把货架移动到订单拣货员面前,当 Kiva 移动时拣货员就只要固定站在一个地方即可;透过智能控制软件,这群 Kiva 舰队就可以在仓库的楼层中依照设置好的条形码移动,这可大量的减少拣货花的时间;不同于只设计处理特定尺寸的系统,Kiva 可以自动运输多种在仓库中的货品。

  Cisco Consulting Services 报导,DHL 声称物联网将彻底的供应链目前的结构与物流过程,尤其是Last-Mile送货的方式;货物从物流中心到达目的地(称为Last-Mile)面临着新的挑战----找到有成本效益的解决方法,来让消费者及物流业者都能获益。借助在Last-Mile使用物联网的解决方式,将会让物流业者与消费者产生深刻的印象,同时也开始推动新的商业模式。

  例如:DHL 结合现近的科技(如 RFID 和实时交通信息)到该公司的运送卡车,来加快运送的服务、减少驾驶的里程数来提供客户服务。DHL 智能卡车使用无线射频技术(RFID)及全新的路线规划软件,来避开拥塞的路段。这个智能系统使用卫星定位及电子讯息系统数据来寻找车辆的及分析交通状况。数据传送到动态路线规划系统,将会依照目前的状况及车流量来重新规划路线;智能卡车司机会自动分配到一个可以让任务快速完成的群组,如果该司机无法准时交货,则他的工作会转移给目标区里的另一个同事;不只如此,智能卡车也对有帮助,透过有效的路线规划能降低车辆的燃料消耗及二氧化碳的排放量。智能卡车的技术可以用更有效的方式处理同步的讯息及数据,进行实时的沟通与避免错过收取货物及超过运送的有效时限。总之,这样的应用提供客户更有效率的服务,同时也减少车辆浪费的路程及油耗。

  随着全球化和重要客户不断的增加需求,物流也将面临巨大的挑战;递送货物所花的时间必须更短,以应付未来的生产方式,这就是为什么有必要适应不断变化的市场条件和无法预期的附带效果;满足未来的需求需要更快速的反应,为了达到这样的转变,运输与物流要有新的巧思与创新的方法出现;工业 4.0 是一个可行的解决方案,具有灵活的生产组织系统和结合价值链各个阶段的网络。工业 4.0 是各种概念的结合,如物联网、服务网和虚实整合系统当中透过传感器收集数据,提供制造商、生产者和大数据分析师做后续的分析。在蒸气机、输送带及计算机的发明之后,现在网络技术已经预言着第四次工业的开始。

  从根本出发,工业 4.0 将包含虚实整合技术(CPS)整合到制造与物流业并使用在工业生产过程中使用物联网及服务网,这会对价值创造、商业模式、下游的服务及作业组织产生影响;物联网及服务网能够将整个生产过程建立成网络,使工厂变成一个智能型的工作;虚实整合系统包括智能机器、仓储系统和生产线数字化,从原料的入厂物流到生产、销售及货物出厂后的物流及售后服务都有终端对终端的 ICT 整合,这不只让生产更灵活的配置,也因为更多样的管理与控制而带来更多的机会;除了优化现有以 IT 为基础的生产流程,工业 4.0 将因此解开流程的细节与影响全球的潜在差异,这在以前是不可能被记录的。这样的推进,将使业务合作伙伴(如供货商与客户)及员工之间密切的合作,也同时创造更多双赢的机会。

  工业 4.0 中最重要的是它与其他智慧基础设施的连结,如移动智能化、智能电网、智慧物流及智能家居及建筑;在智慧物流方面,智慧机器已经开始可以思考,透过嵌入式的芯片与传感器结合虚实整合系统(CPS)便可以与互动并对改变做出回应,然后将数据透过无线电波传入计算机,并在计算机内做更进一步的分析。如此,智能对象就会记得正确的程序,当需要时也可以存取及使用他们的知识,这特殊的科技使大量生产的产品可以客制化,个人化的需求可以被满足。为了达到越来越多的产品与服务可以符合消费者个人的需要,同时要快速的大量生产。因此让机器被控制的地方能自发性的反应。

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