編者按：本期内容來(Come)源于(At)《倉儲作(Do)業管理（第三版）》中第七章，刊登時(Hour)有修改。《倉儲作(Do)業管理（第三版）》一(One)書主編薛威，副主編尹軍琪，本書曾獲首屆全國(Country)優秀教材獎。

01智能倉儲技術應用(Use)是一(One)個(Indivual)漸進過程

        智能倉儲技術或智能物流倉儲技術涵蓋的(Of)範圍很廣，但在(Exist)實際應用(Use)中其定義卻并不(No)清晰。通常來(Come)說，智能的(Of)概念包含有自主感知、自主學習、自主判斷、自主決策關鍵内容，這(This)也是人(People)工智能所必須達到(Arrive)的(Of)關鍵指标。從這(This)個(Indivual)意義上來(Come)說，智能倉儲系統的(Of)實現還有相當長的(Of)路徑。

        有一(One)個(Indivual)現象就是人(People)們往往将自動化、信息化、數字化和(And)智能化混爲(For)一(One)談。智能化在(Exist)其發展的(Of)過程中，随着自動化和(And)信息化水平的(Of)日益提升，其與智能化的(Of)邊界日益接近，且變得模糊不(No)清。然而，自動化隻是作(Do)爲(For)智能化不(No)可缺少的(Of)執行手段，而非智能化的(Of)本身，另一(One)方面，信息化、數字化隻是作(Do)爲(For)智能化的(Of)基礎條件和(And)感知手段，亦非智能化的(Of)本身。

        不(No)可否認的(Of)是，在(Exist)智能化的(Of)初期，我(I)們必須接受基于(At)規則的(Of)優化系統本身具備一(One)定的(Of)智能特征。人(People)工智能的(Of)發展，并非要(Want)刻意去模仿人(People)的(Of)智能，而是要(Want)另辟蹊徑，實現超越。如自動導航系統就是一(One)個(Indivual)典型的(Of)例子。不(No)要(Want)認爲(For)人(People)工智能離我(I)們很遠，其實它就在(Exist)我(I)們身邊。

        另一(One)個(Indivual)現象，就是不(No)要(Want)将智能倉儲概念絕對化，不(No)要(Want)認爲(For)智能化是一(One)個(Indivual)一(One)刀切的(Of)靜态的(Of)技術，它的(Of)演變是漸進式的(Of)，開始是局部的(Of)，或者是弱人(People)工智能的(Of)，逐漸才會進入到(Arrive)全面的(Of)，強人(People)工智能的(Of)階段。沒有人(People)能夠清楚知道未來(Come)的(Of)智能倉儲系統是什麽模樣，有多大(Big)的(Of)威力，會帶來(Come)怎樣的(Of)結果。但可以(By)肯定地是，即使在(Exist)智能倉儲時(Hour)代，現有的(Of)物流技術和(And)裝備還會繼續存在(Exist)，如貨架、立體庫、輸送機、AGV、分揀機、機器人(People)等，并發揮無可取代的(Of)作(Do)用(Use)，真正發生(Born)改變的(Of)是預測更加準确，效率更高，質量更好，數據更加透明，成本更低。

02智能倉儲是手段不(No)是目的(Of)

        物流技術的(Of)發展，總是在(Exist)尋求對效率的(Of)突破和(And)對成本的(Of)控制，不(No)計成本往往會導緻物流失去意義。智能物流倉儲的(Of)主要(Want)目标也是如此。

        在(Exist)傳統物流時(Hour)代，爲(For)了提升物流效率和(And)降低成本，幾十年的(Of)過程中，人(People)們通過不(No)斷研究、實踐和(And)總結，提出(Out)了很多有用(Use)的(Of)理論和(And)方法，創造性的(Of)發明了很多實用(Use)的(Of)技術裝備。如發明自動化立體庫，以(By)及各種密集存儲技術，以(By)提升空間的(Of)存儲效率；發明各種分揀系統，以(By)提升包裹的(Of)分揀能力；各種自動化、無人(People)化的(Of)設備更是不(No)勝枚舉，如AGV、穿梭車、機械手等。提出(Out)VMI零庫存理論，JIT準時(Hour)配送理論，在(Exist)降低庫存的(Of)同時(Hour)，減少物流環節，降低物流成本；提出(Out)單元化物流理論，大(Big)幅度提升物流的(Of)自動化水平和(And)降低自動化難度。所有這(This)些，都是圍繞着物流的(Of)根本目标進行的(Of)。

        可以(By)預見，智能倉儲技術的(Of)發展和(And)應用(Use)，也一(One)定會遵循這(This)一(One)根本目标。一(One)項技術的(Of)誕生(Born)，如果過于(At)超前，或成本太高，它的(Of)應用(Use)就會受到(Arrive)限制。舉例來(Come)說，AGV技術的(Of)應用(Use)可以(By)追溯到(Arrive)上世紀80年代甚至更早，但在(Exist)其應用(Use)面世後的(Of)幾十年間，由于(At)受到(Arrive)相關技術的(Of)限制（如通訊、導航、電池等技術），無法降低成本，其應用(Use)一(One)直局限在(Exist)很小的(Of)範圍，直到(Arrive)2010年後，其成本大(Big)幅度降低，才使得其應用(Use)越來(Come)越普及。其它技術，如自動化立體庫，貨到(Arrive)人(People)系統等，均有過類似現象。

        智能物流倉儲技術将會在(Exist)更高的(Of)空間利用(Use)率，更柔性化，更低的(Of)庫存，更高的(Of)速度，更透明化，更安全等方面實現突破，然而，如果這(This)種突破帶來(Come)的(Of)成本增加無法承受的(Of)話，其技術的(Of)推廣必将受到(Arrive)阻礙，這(This)是必然的(Of)結果。

03 軟件在(Exist)智能倉儲中的(Of)地位更加突出(Out)

        世界在(Exist)變軟，這(This)一(One)理念逐漸廣爲(For)接受。這(This)裏的(Of)“軟”可以(By)是一(One)個(Indivual)國(Country)家的(Of)軟實力，包括文化、教育、科技、文學、藝術、衛生(Born)、福利、制度、宗教、環境、人(People)才等，與硬實力相對應，軟實力對一(One)個(Indivual)國(Country)家的(Of)重要(Want)性越來(Come)越突出(Out)。在(Exist)一(One)個(Indivual)自動化系統中，“軟”表現爲(For)一(One)套軟件系統，一(One)套流程，或一(One)種算法，是與硬件相對比的(Of)；在(Exist)物流倉儲系統中，“軟”還可以(By)指系統的(Of)柔性等。從今天的(Of)視角看，世界的(Of)确是在(Exist)變軟。

        在(Exist)智能物流倉儲系統中，盡管硬件非常重要(Want)，但軟件更重要(Want)。軟件的(Of)範圍包括規則、原理、理論、方法這(This)樣純理論的(Of)東西，也包括算法、管理、數據、信息、網絡、程序代碼這(This)樣直觀但卻無形的(Of)東西。他(He)們都可以(By)通過計算機軟件表達出(Out)來(Come)。之所以(By)說軟件更加重要(Want)，一(One)方面是絕大(Big)多數硬件需要(Want)搭載軟件才能發揮作(Do)用(Use)，如果沒有軟件的(Of)加持，物流倉儲系統将顯得力不(No)從心；另一(One)方面還在(Exist)于(At)，軟件空間的(Of)無限延展性，軟件本身的(Of)可複制性，以(By)及軟件的(Of)不(No)斷叠代和(And)不(No)斷升級，其産生(Born)的(Of)革命性的(Of)影響是硬件所無法比拟的(Of)。舉例來(Come)說，一(One)個(Indivual)實體的(Of)商店所覆蓋的(Of)範圍是有限的(Of)，其複制是需要(Want)時(Hour)間和(And)成本的(Of)，而一(One)個(Indivual)依靠軟件支撐的(Of)網上虛拟商店其覆蓋範圍是無限的(Of)，其複制是瞬間完成的(Of)，且無需成本。尤其是人(People)工智能時(Hour)代，是軟件在(Exist)完成“智能”層面的(Of)工作(Do)，如學習、識别、策略、算法，分配，定位，而硬件隻不(No)過是在(Exist)執行一(One)個(Indivual)個(Indivual)指令而已。一(One)個(Indivual)訂單在(Exist)其執行過程中，其識别、存儲、傳輸、揀配、包裝、分揀、集貨等工作(Do)，看起來(Come)都是硬件在(Exist)起作(Do)用(Use)，但其實在(Exist)其後面，全部是軟件在(Exist)統一(One)協調和(And)指揮。離開軟件，現代物流将寸步難行，更不(No)要(Want)說智能倉儲系統了。

       “軟件定義 （Software Defined） ”本來(Come)是一(One)個(Indivual)計算機領域的(Of)詞彙，比如說軟件定義存儲SDS，軟件定義網絡SDN等，這(This)個(Indivual)概念進一(One)步的(Of)延伸，變得範圍非常的(Of)廣闊，如軟件定義汽車SDV，軟件定義倉儲SDW等。所謂“軟件定義”，實際上就是指在(Exist)硬件資源數字化、标準化的(Of)基礎上，通過軟件編程去實現資源的(Of)虛拟化，以(By)便靈活、多樣地定制化的(Of)各種功能，對外提供客戶化的(Of)各種服務。有人(People)甚至預言，未來(Come)的(Of)世界将是軟件定義的(Of)世界。

        軟件定義有三大(Big)特點，即：硬件資源虛拟化、系統軟件平台化、應用(Use)軟件多樣化。硬件資源虛拟化是指将各種實體硬件資源通過IOT标識後抽象化和(And)标準化，可通過API接口供應用(Use)軟件調用(Use)。系統軟件平台化，是指通過基礎軟件對硬件資源進行統一(One)管控，應用(Use)軟件和(And)硬件資源之間解除緊耦合關系後，可以(By)實現各自獨立進化，大(Big)大(Big)提升了硬件資源的(Of)公用(Use)性。而應用(Use)軟件則不(No)受硬件資源的(Of)約束，可以(By)實現更多的(Of)功能，對外提供更爲(For)靈活高效的(Of)和(And)多樣化的(Of)服務。軟件定義的(Of)系統，将随着硬件性能的(Of)不(No)斷提升，算法效能的(Of)不(No)斷改進，應用(Use)數量的(Of)不(No)斷增多，逐步向智能系統演變。

        按照軟件定義一(One)切的(Of)基本邏輯，未來(Come)完全可以(By)實現軟件定義倉儲系統SDW，所有的(Of)關于(At)倉庫系統的(Of)硬件，包括貨架、立體庫、輸送機、分揀機、穿梭車、AGV、機械手等，均可以(By)通過IOT實現數字化，從而成爲(For)虛拟的(Of)和(And)标準的(Of)單元，通過軟件定義，實現更高效、更智能、更低成本的(Of)目标。

04 智能化在(Exist)倉儲系統中的(Of)具體應用(Use)

         要(Want)論述智能化在(Exist)倉儲系統中的(Of)應用(Use)，可以(By)從一(One)個(Indivual)系統全生(Born)命周期出(Out)發進行論述。一(One)般來(Come)說，一(One)個(Indivual)系統的(Of)全生(Born)命周期可以(By)分爲(For)兩個(Indivual)階段。

4.1規劃設計及實現階段

        一(One)般來(Come)說，智能化對于(At)系統設計和(And)産品設計的(Of)指導，主要(Want)體現在(Exist)兩個(Indivual)方面：即多方案的(Of)比較和(And)計算機仿真。這(This)是目前能夠看到(Arrive)的(Of)和(And)正在(Exist)進行的(Of)工作(Do)。

        迄今爲(For)止，由于(At)人(People)類腦力和(And)體力的(Of)限制，在(Exist)多方案比較方面，人(People)類與計算機不(No)在(Exist)一(One)個(Indivual)層面上面。人(People)工智能在(Exist)很短時(Hour)間内幾乎可以(By)窮盡各種可能，其中有些方案和(And)設計将是颠覆性的(Of)，超出(Out)人(People)類認知水平的(Of)。譬如兩台AI計算機互弈，一(One)天可以(By)完成10000000盤圍棋對弈，對于(At)人(People)類來(Come)說，幾乎是不(No)可想象的(Of)，窮其一(One)生(Born)也不(No)能完成。

        計算機的(Of)另一(One)巨大(Big)優勢是仿真和(And)數字孿生(Born)。這(This)對于(At)系統設計來(Come)說，是一(One)種颠覆性的(Of)方法。在(Exist)傳統設計中，盡管可以(By)通過簡化系統或局部實驗，但限制于(At)成本、時(Hour)間、能力等因素，都是非常有限的(Of)。而計算機仿真則完全可以(By)模拟真實環境下的(Of)系統反應。不(No)僅大(Big)大(Big)節約了時(Hour)間，尤其重要(Want)的(Of)是節約了成本，避免了災難性的(Of)結果。

        除此之外，3D打印技術的(Of)誕生(Born)，給産品的(Of)試制帶來(Come)了革命性的(Of)變革。一(One)方面是大(Big)大(Big)壓縮了試制成本和(And)周期，另一(One)方面則是完成了傳統工藝不(No)可能完成的(Of)複雜構建的(Of)加工。

        智能化的(Of)生(Born)産制造是未來(Come)制造業的(Of)主要(Want)方式之一(One)，工業4.0的(Of)概念可以(By)認爲(For)是智能制造的(Of)雛形。智能制造遠比智能倉儲複雜得多，範圍也廣得多，但這(This)不(No)是本書要(Want)論述的(Of)範疇。

        也許未來(Come)的(Of)智能倉儲系統的(Of)實現并非傳統意義上的(Of)實現，如軟件定義倉儲就有可能會颠覆傳統的(Of)觀念。而具體如何實施軟件定義倉儲系統，還有很多的(Of)基礎性工作(Do)要(Want)做。

4.2運營維護階段

        智能倉儲系統一(One)方面表現在(Exist)倉儲作(Do)業的(Of)各個(Indivual)環節。技術的(Of)應用(Use)包括自動裝卸，自動存儲，自動揀選，自動包裝，自動輸送和(And)自動集貨、發貨等多個(Indivual)方面。這(This)是作(Do)業層面看到(Arrive)的(Of)現象。而在(Exist)後台，則是各環節的(Of)自動監控、調度與管理，柔性化的(Of)系統提供了系統均衡各環節作(Do)業的(Of)能力，可視化系統則将現場作(Do)業的(Of)全景呈現在(Exist)管理者面前，故障的(Of)發現、預警、提前解除可保證系統的(Of)正常運轉。另一(One)方面則是基于(At)訂單的(Of)運營管理各方面，包括采購預測，庫存預測，訂單預測，客戶預測，庫存分配，訂單執行等多個(Indivual)方面，網絡使智能倉儲插上了翅膀，可以(By)從更加廣闊的(Of)視角優化系統，做出(Out)決策。

        作(Do)爲(For)一(One)套智能化的(Of)倉儲系統來(Come)說，持續改進仍然是必要(Want)的(Of)，并且是常态。有兩個(Indivual)方面的(Of)原因支持這(This)一(One)論述，其一(One)是業務可能發生(Born)的(Of)變化，即使是智能化的(Of)系統，也有一(One)個(Indivual)适應的(Of)過程，自我(I)完善或升級不(No)可避免，柔性化的(Of)設計可以(By)使升級變得可行和(And)相對簡單；其二是技術的(Of)進步，比如有新的(Of)技術或裝備的(Of)加入，原系統是否可以(By)接受？按照軟件定義倉儲的(Of)設想，這(This)樣的(Of)情況并不(No)構成系統的(Of)困難。

        在(Exist)運維管理方面，國(Country)外的(Of)探索也許值得借鑒，即集成商建設一(One)個(Indivual)統一(One)的(Of)遠程運維中心，通過網絡将所有系統連接在(Exist)一(One)起，然後在(Exist)AI的(Of)幫助下，實施遠程監控與預警。這(This)樣的(Of)運維中心正在(Exist)逐步建設，将來(Come)也許會成爲(For)一(One)個(Indivual)共識。