国内外物流技术与装备的发展

国内外物流技术与装备的发展

装备作为物流技术中的一个重要组成部分，一个硬件部分，其近期的变化趋势是值得人们关注的。

其一是大型化、集装化的趋势。其中比如重型卡车，大型装备等装备大型化的发展速度，已经超出了平均物流装备的增长速度，其主要体现在规模效益，如何在物流流程和作业中体现规模效益呢，就是通过集装技术与装备大型化来实现。至今为止全世界的重卡有一半在中国，可见重卡的发展速度之快。还有半挂车的技术，我们曾经对半挂车有管理约束，车头车身不能分开管理，如今国家对其有了新的规定，可以对其进行分开管理，所以半挂车运输技术开始在中国推行。我们可以在众多案例中看到集装箱、托盘、周转箱等集装技术的使用，如小小的周转箱就可以提升效率，这就是集装技术的理念。由于土地资金等问题，集约化的存储方式正在向空间维度发展，一体化的货架在近几年发展迅猛，所以大型化集约化这两种方式在装备上需求很大。

第二项是专业化趋势，专业细分的趋势主要反映在运输及搬运上，针对这两项作业任务，专用的车辆设备越来越多，尤其是在专业物流、场内物流、企业内部物流等。其次是分拣设备，仓库内的分拣专业化设备越来越多。由于仓库的服务内容不一、货品不同以及千差万别的客户需求，使得拣选设备、分拣技术越来越专业。特别是在高精尖的市场中，诸如液晶板的搬运，高要求的无菌操作，密封操作都需要极其专业的设备支持，这些设备都伴随着产业的细分快速发展。

第三项是信息技术方面的装备，在信息技术方面大家比较关心软件、系统、单证标准，但是事实证明，很多技术会凝固在某些硬件设施设备上。这些硬件设备主要分为三个方面，一是信息采集的设备，信息系统的起始点，以前采用的单证正在越来越多的被信息传感技术替代，信息采集的设备会自动采集物流过程中的信息，并把这些信号变成信息保留下来，它是我们物流系统中的重要装备。二是智能终端，它把包括识别，定位，传感功能，通讯功能这四个主体功能，集合在一个硬件上，它又分为两个设备，一个是人随身携带的手持终端，另一个是随车或是货物的车载（货载）终端，这两个终端将会固化未来人如何管理货物的模式，所以智能终端未来的发展是很重要的。三是任何装备都要增加的信息功能设备。无论是叉车，集装箱，托盘都要安装信息功能设备。在中国，信息化是要超前的，机械化是要提倡加强的，自动化是要适度的，因为中国的人力成本还是偏低的，自动化是否可以产生效益依旧不确定，所以自动化要适度，机械化要加强，信息化是要超前的，任何事情最好都要留下信息，所以为装备安装信息功能更是大势所趋，这是未来开发的一个重要方向。

第四项是科学发展的要求。在物流装备中如何加强安全，节能，环保，低碳等要求将会成为未来的发展趋势。这里面就会涉及如何制定或提高原有的标准法规。二是新产品的创新及应用，尤其应注意的是新的模式的创新及应用。如何应用新产品新技术，新模式来实现未来安全，节能，环保，低碳等要求是一个装备发展中的新课题。

据北京中物联物流规划研究院发布的《中国物流装备市场调查报告》显示，所有12种

类的物流装备在应用市场上均有高于20%的企业正在使用。目前，仅有17%的企业采用纯人力的物料搬运与装卸等操作方式，32%的企业采用单纯的平面仓库模式，专业化的新型物流装备和新技术物流装备不断涌现。

1.工业车辆。2005年，共销售机动工业车辆75733台，比2004年增长17.44%；手动液压托盘搬运车(包括手动叉车)销售152万台，比2004年增长1

2.3%。截至目前，14家国外工业车辆制造商在中国以独资、合资形式办厂(或公司)销售其产品，国外的工业车辆配套件大量进入中国，中国的主机和配套件也批量出口。2005年，我国出口叉车及装有升降或搬运装置的工业车辆共91万台，比2004年增长9.85%；出口金额近3亿美元，增长45.8%。当年工业车辆进口金额为2.39亿美元，工业车辆行业第一次实现了进出口顺差。

2.托盘。2005年总产量为2509万只，年产值达到31.07亿元，分别增长2.6%和7.06%。从产品结构看，钢制托盘增长30%；塑料托盘增长20%；纸质托盘增长3%；复合材料托盘基本持平；木质托盘略有下降。

3.货架行业。2005年，我国货架全行业共有120多家企业，估计总产量为18万吨左右，产值总额为16亿元左右，约比2004年增长三成。电子、通信、医药、邮政、机械、乳品、零售等行业需求增长较快，家具、图书、金融、化工、军事、食品、冷冻冷藏等行业对货架的需求也开始萌动。随着物流技术的发展，仓储容量增加，需求货架规格之大达到历年之最。高度超过30米，长度达到300米，单体库容量货位数可接近4万个的需求已经出现。

4.自动化立体库。据不完全统计，截止到2005年年底,全国自动化立体库的保有量超过400座。2005年，国内建设的自动化立体库在50座左右，主要集中在烟草、医药保健品、食品、服装制造、通讯和信息、家具制造业、机械制造业等传统优势行业。

5.自动分拣技术。近年来，物流系统的需求不断增长，医药、烟草、图书等行业纷纷建设物流配送中心。随着物流系统的建设，越来越多具有较高技术含量的物流自动分拣设备逐渐进入中国市场。但到目前为止，这些设备大部分还是由国外厂商提供的。

自从1913年美国福特汽车公司使用有轨底盘装配车，1954年英国采用地下埋线电磁感应导向车以来，到九十年代全世界拥有AGV10万台以上。

(1)导引技术：八十、九十年代，正当国内的一些院校厂所致力基于埋线电磁导引技术并刚开始应用、基于CCD的光学磁条识别、周边图像识别导引技术停滞不前

之时，美国则以汽车行业为代表，应用推广了基于陀螺导航的定位技术；瑞典的NDC 公司则推出了基于激光反射测角定位技术，取得了AGV控制之王的地位，十年内销售激光反射头的数量近一千台。近年来，出现了激光测角与测距相结合的导引技术，其导引头已经商品化；直接座标导引则与陀螺导引技术相结合，复合应用在一台AGV 之中。导引技术的进步，提高了行程路径的柔性化，同时提高了停位精度，由±10毫米，缩小至±5毫米，乃致±3毫米。GPS定位导航技术在大型（最大可达40t）AGV 上得到应用

(2)移载技术：针对不同应用需求，出现了背辊式，背链式，推挽式，牵引式，龙门式，侧叉式、前叉式、后叉式、三向叉式、升降伸缩叉式等。由于移载技术，驱动技术、电池技术的进步，促进了载重/自重比的大幅提高，由1:4提高到1:12，即同样载重量，先进车型自重下降为落后车型的1/4。使车辆移动的能耗成倍降低，因而可以少装电池，使AGV的自重、功耗形成良性循环。

(3)电池技术：由采用酸性电池，进步到高能酸性电池，近年来，又开始采用高能碱性电池，提高环保性能，大幅提高了充、放电比，由充电时间/放电时间为1:1提高到1:12，大幅缩短了待机充电的时间。

(4)智能化：在企业物流自动化技术中，现代AGV技术最具有智能化的特征，车载计算机的硬软件功能日益强大不断升级，使AGV及AGV系统具有从网络、无线或红外接收上位及客户指令，自动导引，自动行驶，优化路线，自动作业，交通管理，车辆调度，安全避碰，自动充电，自动诊断，实现了AGV的智能化，信息化，数字化、网络化、柔性化、敏捷化、节能化、绿色化。现代AGV是24小时不知疲倦的聪明小车，（仅在任务间隙时随机进行短时充电）能主动、自序、有节拍按最安全、快捷的路线执行作业。智能化的结果加上动力强劲，行驶速度可达90米/分，反映在选用车辆台数上成倍减少。美国雷诺士公司运烟草辅料每10万箱/年约用12台AGV，现在选用先进的激光导引自动车（LGV）每10万箱/年只需要06台左右，为价格较贵的AGV技术的推广带来新的机遇。

(5)堆垛拆码技术：随着工业机器人批量生产，价格降低。堆垛、拆码作业有用工业机器人取代传统滑动下落式堆码机的趋向。与园柱座标，直角坐标、龙门式机

器人相比，关节式尤其是六关节式工业机器人得到更广泛应用，交流伺服传动和三维运动学控制软件，可以使β轴在每秒270°高速运动时，仍然可以达到04毫米的重复定位精度。带视觉识别的装卸机器人和无人自动导引车相结合。

(6)分拣、分流、合流和输送机技术：有扫推式、推板式、搓轮式，斜向分流式、钢带式、胶带式、翻盘式、滑靴式、交叉带式等近百种型式和系统。交叉带式效率最高，速度可达23m/s，分拣能力可达27000件/时。自从红河项目使用穿棱车，海尔项目使用环形穿棱车后，改变了个别专家的认识，对其代替众多辊式、链式输送机的功能，评价良好，其速度空载已可达160米/分，移载30米/分，正在广为采用。

(7)物流控制技术：物流的控制系统在经历了继电逻辑控制系统、以PLC微机为代表的集中式数字控制系统、集散控制系统之后，物流控制走向了现场总线控制系统。现场总线以具网络化、开放性、可互操作性、分散性、低成本、系统维护方便等优点，不仅在系统上，而且在复杂的单机上如堆垛机、AGV上都正在推广应用。

(8)物流信息技术:向集成化方面发展，它涉及了：信息流、物流、商流（资金流）三流的集成和分离；单机自动化、生产线自动化、物流自动化、信息自动化，这四个自动化的集成；物流自动化与生产过程自动化各包含了信息管理层、调度监控层、设备执行层三层结构。上位是信息自动化系统，包括物流与生产线、ERP、外向的因特网、CRM、SCM、EC、配送管理的集成。光、机、电、信息技术的一体化集成；软件、硬件的集成。