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智能AI技术在物流中转集散中心的应用

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物流技术与应用 2021-02-22 23:13

文|浙江大华技术股份有限公司

张卫昌

作为重要的物流节点,中转集散中心的建设与管理正在发生着变化。本文在对物流行业整体发展态势进行分析的基础上,系统阐述了浙江大华技术股份有限公司面向中转环节推出的物流集散转运解决方案,即通过利用自动化设备和智能AI技术实现资源调度管理、作业模式创新、实时监管改善与智能一体化建设等功能,从而助力物流企业智慧化升级。

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新零售、电子商务、制造业等行业的快速发展,带动着物流业的转型升级。通常情况下,在物流业态中,往年的货量峰值,往往是次年的常态。为了满足物流行业日益增长的需求,物流企业经营规模持续扩大,硬性投资随之增长,物流模式也在不断演变。而在整个物流运作的节点中,中转集散(集散、转运、分拨等)节点的新增和整合,是物流投资的重中之重,也是模式演变的核心场景。

一、中转集散中心需求与建设管理存在错位

中国的物流市场是一个接近完全竞争的市场,多年的物流行业发展与建设使得中国物流企业逐渐从跑马圈地、对外扩张,开始向精细化管理、对内提效的方向转型。为实现利润的增长,中转集散节点的管理也需要随之改变。

原有的建设与管理惯性,常常使企业依赖大量人工进行调度、巡查、记录、装卸搬运等作业,其信息系统建设也仅采用传统管理模式,TMS、CRM、WMS等信息系统封闭运行,无法为精细化管理提供数据分析与数据运营。

中转集散中心需求与建设管理的错位,造成了种种业务运行的问题与风险:首先,在资源调度上周转慢,中转集散运行所需要的资源,如人、车、场地、工具等调度依托经验,与实际现场波动需求不匹配,调整依托人工统计,造成调度慢,周转慢,浪费资源。其次,在作业流程上缺乏先进经验,人工管理成本高,效率低,优化空间大。再次,监督管理不健全,传统工作方式只对结果进行监管,被投诉或者造成事故后才会进行管理,导致对粗放的作业过程难以实时告警与监督,造成货物损耗大,社会影响恶劣。最后,信息系统建设价值低,孤岛式信息系统缺乏智能化建设,难以充分利用。

国内物流行业竞争日趋激烈,2020年初暴发的疫情又加速了这一过程,对于每个物流企业来说,实现精细化管理、智能化运行,实现资源整合,都是推动企业发展的最佳途径。特别是在大众所熟知的快递行业,在头部快递企业规模化、集约化、智能化的发展带动下,二三线快递企业的竞争压力加大,也很难与一线快递企业竞争。根据国家邮政局公布的数据,2018年快递与包裹服务品牌集中度指数CR8为81.2,同比提升2.5,“马太效应”日益显著。

在如此庞大的竞争压力下,要求快递公司必须找到最适合自身发展的经营模式与建设模式,行业内也出现了多种探索,比如韵达速递采用“枢纽分拨自营与末端网络加盟”的经营模式。自营方面,所有枢纽转运中心的设立、投资、运营、管理等均由公司总部负责,有效实现对核心资源与干线网络的控制力。加盟方面,全网的收派两端由具备快递经营许可、资质优良的加盟商提供服务,最终形成枢纽转运中心和干线网络自营、终端揽派加盟相结合的平台化、扁平化运营模式。

合同物流领域,也在发生变革。2018年,通过聚合、整合、融合招商局物流集团有限公司、中国外运物流发展有限公司、中外运久凌储运有限公司等的优势资源和行业影响力,打造成立“中外运物流有限公司”,致力于全程供应链管理解决方案的提供及执行,帮助客户提高供应链运营效率,降低成本,使客户专注于自身核心竞争力的建设和发展。

种种行业经营模式的探索,对物流技术手段、物流装备能力、物流系统运行等提出了新的挑战。针对物流行业提升物流效率和提高运行质量的期望与要求,浙江大华技术股份有限公司(简称“大华股份”)深入行业实际业务场景,与业内知名客户展开广泛合作。经过长期技术积累及持续业务实践,大华股份围绕运输、仓储、中转、末端等四大场景,通过自动化、智能化、可视化等技术手段,针对人、车、货、场等四大物流对象,实现安全、作业、运营三大物流业务的技术加载,形成了一套完整的物流综合解决方案。

自动化设备和智能化技术的应用使作业效率大大提升

二、物流集散转运中心业务管理的四个模块

大华股份面向中转环节推出的物流集散转运解决方案,通过强化建设标准的集散体系,加强自动化、智能化设备投入,以固定成本代替人工变动成本,用货量持续摊薄边际成本,同时在符合国家相关规定的情况下,不仅能够保障作业正常运行,还能够提升公共危机应对处理能力,塑造品牌的正向营销。

通过与客户在中转集散中心的持续探索,大华股份发现,物流集散转运中心整体的业务管理思路可以拆分为四个模块来提升,然后以“整体规划,逐步建设”的逻辑来帮助客户不断适配经营模式的优化探索。四大业务模块分别为:资源调度管理、作业模式创新、实时监管改善与智能一体化建设。

1.资源调度管理

中转集散中心的资源调度管理,要实现按需调配人力、场地、工具等资源,最大化利用资源;紧密衔接、有序调度车辆;实时反馈、即时调整。要实现这些的前提,首先是要实现入场货物的预知、预判,大华股份开创性地采用“以车牌管车、以车管货、以货调资源”的理念来整体优化中心资源调度。具体从预约、处置、等待、通行、月台作业反馈等方面完成完整业务流程:

(1)车辆信息采集前置,可以要求入场车辆提前预约或者提前系统批量导入,中心系统拉取车辆实时数据,针对出港、入港货物的不同时长分别统计,根据统计信息,波动安排作业人员及其工装,通过实时视频反馈信息及时调整人员情况。

(2)根据车辆提前预约统计的出港、入港货物信息,提前准备叉车、巴枪、分拣机等设备与工具,按需发放,并绑定责任人。

(3)根据出口、入口车闸相机识别车牌,统计场站目前车辆压力,当车辆占位到达阈值时,入口暂停放入,缓解站内压力。

(4)车辆通过无人车闸、车牌的识别,实现无感通行,经自动化地磅区域完成智能称重,根据手机端/短信端/场内引导屏指示,准确停靠指定月台/垛口,车厢开门,装卸货物。

(5)月台实时视频反馈作业,了解月台/垛口占位情况,分析反馈占位车辆信息、货物信息、作业时长、作业人员、装载度信息等,加快场地利用周转效率。

2.作业模式创新

中转集散中心作业模式的创新,要依托于自动化设备投入,人员动作优化,在帮助提高作业效率的同时降低工作损耗。物流作业实现从人工作业向半自动化,最终实现全自动化方向进行研究探索。

(1)货物信息采集,从人工记录、扫码巴枪、称重量积向机器视觉、3D测方等自动化转变,实现货物单据OCR识别、称重、测量、读码的自动化;

(2)货物移动方式从人工搬运、人工叉车向传输带、分拣带、自动叉车逐步转换;

(3)货物分拣方式从人工分拣、低速传输带向机器人、机械臂系统联动、交叉分拣带、高速分拣带逐步转换;

(4)定位技术与智能视频联动,实现全场人、叉车、货物的实时定位和现场可视化,同时实现全程全时段全要素视频提取;

(5)针对异常件,关注要素秒级检索,快速定损定责,为公共危机处理提供充足时间。

向科技要生产力,自动化设备、智能化技术的应用大大加快了作业效率;机器视觉的加入,让扫码效率较原有人工操作大大提升,且大幅降低出错风险。搬运机器人、自动叉车等设备的应用,不仅能够提高效率,而且改变了原有仓储、搬运的作业模式,实现了物流搬运新业态。标准化分拣、搬运体系,给物流公司打造了一个可靠的边际成本递减通道。自动化设备降低人员成本,固定成本代替变动成本,用量摊薄固定成本。

3.实时监管改善

由于行业的特殊性,中转集散中心往往存在人员密集度高、车辆密度高、作业人员综合素质参差不齐的现象,而且作业场景复杂,给整个中心的监管带来极大难题。

新型实时监管主要体现在,从事后追责,向事前预警、事中管控转变;在充分考虑国家政策合规要求的前提下,对异常情况实现自动预警、及时处置,减少因管理不当造成的损失,同时提高危机事件处理能力。

(1)通过对人员行为、设备使用、现场5S管理等优化作业行为,保障作业合规。人员工装、安全帽智能识别、限定作业区,确保现场作业人员安全。视频巡检替代现场人工巡检,智能识别人工行为及其场内异常。叉车限速、超速识别,即时告警,强化场内车辆管理。作业现场物品摆放标准、货物码放、现场清洁等现场5S智能管理方式,优化场内作业效率。

(2)关键区域访问权限,关键信息入口多重核验,全时段信息追溯防控,网络访问权限、防火墙、网闸等,数据防丢失冗余,或者云备份存储。园区内实现AI分析,人员身份黑白名单,异常预警、异常行为预警等功能,物理防护与网络防护并重。

(3)在中转集散站点铸造周界区预警、作业区管理、核心区严控三道防护圈,保障周界安全,减少人工巡检压力。作业区智能化巡查,作业安全有保障。核心区严控,资产不损失,数据不丢失。

(4)智慧用水感知水压态势,智慧用电感知用电异常,动环系统实时感知温度、湿度等环境数据。视频系统智能识别,图像型烟感、火焰识别、安全通道拥堵识别。消防、安防、动环多维联动,及时发现排除异常,防患未然,多维感知数据碰撞实现主动预警。

大华股份实时监管系统已在某知名快递企业上线运行,在一条输送线上一天纠正员工违规行为12次,大大降低了人为事故风险,保障了员工人身安全。另外,通过对现场堆货程度的智能识别,有效预防爆仓现象,并且可在第一时间制止乱堆乱放行为。

4.智能一体化建设

大数据时代已经来临,如何有效利用数据,并使其产生价值,是大华股份与其客户、合作伙伴在不断探索的方向。智能一体化建设就要求打通多系统壁垒,统一系统入口,将具体数据清洗、分析、建模,为管理者提供决策建议。

(1)通过视频技术、大数据、人工智能等技术沉淀,打造出的全新运营管理中心,为企业网络的连通性和可视性提供了高质量服务。

(2)信息交互共享,快速分配、推送任务,多区域信号精准接收,并实现双向感知控制。

(3)以开放包容的GAIA平台整合本地/集团/第三方等系统与数据,实现套件化融化,不同层级共享。

(4)面向不同部门、不同岗位的不同要求与不同工作机制,建立专属权限、界面及决策模型。

(5)为中转集散中心及其运营总部打造一支视频+情报分析+决策研判的精兵队伍,系统建设与人才培养融合为一。

(6)系统是工具,落实才是目的,围绕中心的实际情况,建立一套完整的行动工作机制,让每项业务实现闭环。

三、共同探索智慧中转集散中心建设

大华股份打通多个系统,对数据进行汇聚、清洗、碰撞、分析、建模等实现场地业务数据,车辆、货物、KPI以仪表盘形式展示,并联接调度系统提供决策意见,整体提升运营效率。三级可视化地图,将实时物流数据、场地作业、安全保障进行融合管理,以实际的业务流程进行梳理,以具体的业务实体进行承接,实现线上智能,线下执行的闭环管理。同时,将视频、智能化、自动化进行有机结合,实现进一步应用,如可视化快速追溯、可视波动人员调度等,实现以视频为核心的智慧能力加载。

随着物流行业竞争日趋白热化,物流企业所关注的绝不仅是技术,而是如何去实现成功。大华股份深入客户场景,与业内头部企业持续研究,客户的每个需求都是其解决问题的方向,小问题也能带来大突破。大华股份与客户共同探索的“现场信息实时化、策略执行智能化、调度指令一键化”的智慧中转集散中心,实现了客户经营模式的持续演变,让投资得到有效回报,在行业竞争中占据优势。

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