倉(cāng)儲(chǔ)自動(dòng)化起源于20世紀(jì)50年代的美國(guó)，彼時(shí)開發(fā)者將計(jì)算機(jī)控制技術(shù)應(yīng)用到傳統(tǒng)的高架倉(cāng)庫(kù)中，開創(chuàng)了自動(dòng)化倉(cāng)儲(chǔ)的先河。人們很快意識(shí)到此舉對(duì)于提升倉(cāng)儲(chǔ)運(yùn)營(yíng)效率、降低綜合成本的好處，因此很快將這樣的成功案例復(fù)刻到了更廣泛的倉(cāng)儲(chǔ)應(yīng)用中。

智能自動(dòng)化倉(cāng)儲(chǔ)一般是由自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)、立體貨架、有軌巷道堆垛機(jī)、高速分揀系統(tǒng)、出入庫(kù)輸送系統(tǒng)、物流機(jī)器人系統(tǒng)、信息識(shí)別系統(tǒng)、自動(dòng)控制系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)、以及其他輔助設(shè)備組成，并且還要借助當(dāng)下最火熱的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，如RFID技術(shù)通過先進(jìn)的控制、總線、通訊等手段，實(shí)現(xiàn)對(duì)各類設(shè)備的自動(dòng)出入庫(kù)作業(yè)。

不難看出，智能自動(dòng)化倉(cāng)儲(chǔ)需要應(yīng)用互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能、RFID、GPS等技術(shù)的支撐。同時(shí)，我國(guó)倉(cāng)儲(chǔ)業(yè)也正在向智能倉(cāng)儲(chǔ)與互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)發(fā)展，條形碼、智能標(biāo)簽、無線射頻識(shí)別等自動(dòng)識(shí)別標(biāo)識(shí)技術(shù)、可視化及貨物跟蹤系統(tǒng)、自動(dòng)或快速分揀技術(shù)等已經(jīng)在一些專業(yè)倉(cāng)儲(chǔ)企業(yè)大量應(yīng)用。

時(shí)至今日，倉(cāng)儲(chǔ)自動(dòng)化根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)景的不同，演化出了兩種類型：

工業(yè)生產(chǎn)型

工業(yè)企業(yè)基于原材料、半成品、成品以及零備件等貨物存儲(chǔ)、輸送和信息化管理，實(shí)現(xiàn)物料自動(dòng)傳輸與訂單自動(dòng)處理，提高生產(chǎn)配套效率、車間物流管理水平以及倉(cāng)儲(chǔ)管理能力。這已經(jīng)是工業(yè)4.0藍(lán)圖中重要的一環(huán)。

商業(yè)配送型

主要為商業(yè)企業(yè)提供產(chǎn)品存儲(chǔ)、分揀、配送和信息化管理，實(shí)現(xiàn)信息自動(dòng)傳輸與訂單自動(dòng)處理，提高訂單處理能力，降低訂單分揀成本，進(jìn)而減少流通成本。此類應(yīng)用業(yè)已成為今天龐大的電商王國(guó)不可或缺的支柱。

可見，倉(cāng)儲(chǔ)自動(dòng)化已經(jīng)與智能制造、電子商務(wù)這兩個(gè)重要的經(jīng)濟(jì)引擎深度綁定，其未來可持續(xù)的發(fā)展前景毋庸置疑。據(jù)Allied Market Research的市場(chǎng)研究數(shù)據(jù)，2022年全球倉(cāng)庫(kù)自動(dòng)化市場(chǎng)規(guī)模約為157億美元；在2023至2031年間，預(yù)計(jì)該市場(chǎng)的年復(fù)合增速為15.3%，在2031年將達(dá)到576 億美元。

目前，我國(guó)正處于倉(cāng)儲(chǔ)物流升級(jí)階段，由機(jī)械化向自動(dòng)化和智能化不斷升級(jí)。其原因在于：一是電商、物流產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展，帶動(dòng)了智能倉(cāng)儲(chǔ)的需求。于是眾多設(shè)備商積極向系統(tǒng)集成商轉(zhuǎn)型，尋求優(yōu)質(zhì)客戶和新的利潤(rùn)增長(zhǎng)點(diǎn)；二是，勞動(dòng)力成本高漲、加之國(guó)家政策大力支持鼓勵(lì)智能倉(cāng)儲(chǔ)發(fā)展；三是、加上制造業(yè)等外包需求的釋放和倉(cāng)儲(chǔ)業(yè)戰(zhàn)略地位的加強(qiáng)。

倉(cāng)儲(chǔ)自動(dòng)化中的創(chuàng)新技術(shù)

按照比較嚴(yán)謹(jǐn)?shù)亩x，倉(cāng)儲(chǔ)自動(dòng)化是指通過信息化、物聯(lián)網(wǎng)和機(jī)電一體化等技術(shù)，提供智能化物流解決方案，通過將物料出入庫(kù)、存儲(chǔ)、輸送、生產(chǎn)、分揀等物流過程自動(dòng)化、信息化和智能化，來實(shí)現(xiàn)降本增效的目的。由此不難看出，新技術(shù)的應(yīng)用是倉(cāng)儲(chǔ)自動(dòng)化發(fā)展的底層驅(qū)動(dòng)力。

與其他自動(dòng)化系統(tǒng)類似，倉(cāng)儲(chǔ)自動(dòng)化系統(tǒng)也包括感知、連接、決策、執(zhí)行等幾個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)，構(gòu)建起了一個(gè)完整的數(shù)據(jù)產(chǎn)生、傳輸、處理和應(yīng)用的鏈條。這其中，也是各種創(chuàng)新技術(shù)的演兵場(chǎng)。

1、識(shí)別與感知

現(xiàn)代倉(cāng)儲(chǔ)管理依托RFID技術(shù)，可以自動(dòng)讀取倉(cāng)庫(kù)中不同貨物的數(shù)字標(biāo)簽，識(shí)別其“身份”并進(jìn)行自動(dòng)化處理，提供了一種高效的解決方案。同時(shí)，更多的傳感技術(shù)也正在被集成到倉(cāng)儲(chǔ)自動(dòng)化系統(tǒng)中，讓相關(guān)的設(shè)備具備諸如機(jī)器視覺和空間感知等能力，以便可以綜合更多的數(shù)據(jù)，建立更全面的洞察。

2、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)（IoT）

倉(cāng)庫(kù)自動(dòng)化的另一個(gè)重要組成部分：智能的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)（IoT）。透明度是倉(cāng)庫(kù)管理的全部和最終目的。在過去，了解倉(cāng)庫(kù)的庫(kù)存就足夠了，而今天則意味著從各種來源和系統(tǒng)中匯集大量的數(shù)據(jù)，并實(shí)時(shí)處理。因此，IIoT平臺(tái)持續(xù)記錄、收集和評(píng)估倉(cāng)庫(kù)中的工廠、傳感器和過程數(shù)據(jù)，控制系統(tǒng)，報(bào)告故障，安排維修工作（預(yù)測(cè)性維護(hù)），并減少停機(jī)時(shí)間。預(yù)測(cè)性分析提供了未來需求波動(dòng)的指示，并確定了材料流動(dòng)和交付的最佳路線。各個(gè)倉(cāng)庫(kù)流程內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)化程度越高，優(yōu)化的機(jī)會(huì)就越明顯。為了更好的決策，哪里缺少數(shù)據(jù)？訂單揀選的問題出在哪里？以及如何使交通和工作路線變得更短？

3、倉(cāng)儲(chǔ)管理系統(tǒng)（WMS）

這是整個(gè)倉(cāng)儲(chǔ)自動(dòng)化系統(tǒng)的“大腦”，匯聚來自各方面的數(shù)據(jù)，并通過處理最終形成決策指令，驅(qū)動(dòng)整個(gè)倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)的高效運(yùn)轉(zhuǎn)。值得注意的是，AI技術(shù)的應(yīng)用，正在賦能WMS新一輪的迭代升級(jí)，建立在海量數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上的洞察，為優(yōu)化流程、避免故障、提升效率帶來更大的價(jià)值。

4、倉(cāng)儲(chǔ)機(jī)器人

自主運(yùn)作的機(jī)器人作為倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)貨物搬運(yùn)的末端執(zhí)行器，是倉(cāng)儲(chǔ)自動(dòng)化的一個(gè)重要標(biāo)志，其中具有代表性的包括AGV（自動(dòng)導(dǎo)航車輛）、AMR（自主移動(dòng)機(jī)器 人）和ASRS（自動(dòng)存儲(chǔ)和檢索系統(tǒng)）。它們可以根據(jù)預(yù)先設(shè)置好的線路（如AGV）或者是自主感知周圍環(huán)境（如AMR）自動(dòng)化運(yùn)行，實(shí)際上自身就已經(jīng)是一個(gè)集環(huán)境感知、決策規(guī)劃和控制執(zhí)行于一體的綜合智能設(shè)備，且產(chǎn)品的功能和形態(tài)也日趨多樣化。

自主移動(dòng)機(jī)器人（AMR）在規(guī)定區(qū)域內(nèi)自由導(dǎo)航。自主的自動(dòng)導(dǎo)引車（AGV）、無人機(jī)和自動(dòng)輸送系統(tǒng)可以覆蓋很長(zhǎng)的距離，并將貨物安全、快速地送到正確的地方。另一方面，協(xié)作機(jī)器人（cobots）與人類同事 "攜手 "工作，并簡(jiǎn)化了工作流程。

5、智能基礎(chǔ)設(shè)施

為了支撐整個(gè)倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)的智能化發(fā)展，相關(guān)的基礎(chǔ)設(shè)施也需要智能化升級(jí)，比如為AGV和AMR配套的智能充電站、安全監(jiān)控設(shè)備等，這也是將倉(cāng)儲(chǔ)自動(dòng)化系統(tǒng)無縫融入到倉(cāng)儲(chǔ)物流體系中的關(guān)鍵。