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工業(yè)4.0時(shí)代的智能物流
DANBACH ROBOT

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1、前言
數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、云計(jì)算、數(shù)據(jù)安全——第四次工業(yè)革命正在發(fā)生，在物流領(lǐng)域的及時(shí)且致的數(shù)據(jù)和信息層面上也同樣如此。如果物流相關(guān)的對(duì)象特征可提供給供應(yīng)鏈的所有參與方，則可發(fā)掘各種效率潛力。其前提條件是受到控制并且標(biāo)準(zhǔn)化的安全數(shù)據(jù)空間。
物流是從安全數(shù)據(jù)空間的實(shí)現(xiàn)中獲益良多的行業(yè)之。其原因是，物流流程在很大程度上依賴于致、可靠且及時(shí)可用的數(shù)據(jù)，特別是物流對(duì)象的特征。
2、基本數(shù)據(jù)迄今未普遍可用
考慮到自動(dòng)化目前的較新水平，大多數(shù)操縱和物流系統(tǒng)仍在利用對(duì)象ID、訂貨號(hào)、對(duì)象幾何形狀以及對(duì)象重量工作。在物流或分揀中心的進(jìn)貨和出貨中，通常采集的是產(chǎn)品、紙板箱、托盤或其他裝載設(shè)備的特征。但其在整個(gè)供應(yīng)鏈的可用性受到存儲(chǔ)和存放的企業(yè)限制、標(biāo)準(zhǔn)缺失，更新規(guī)定和規(guī)律缺失以及部分人工和易錯(cuò)采集的限制。后果：特別是由于數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、語(yǔ)言、所有權(quán)和安全方面的問題不清晰，物料基本數(shù)據(jù)和對(duì)象特征目前很少被主動(dòng)提供給供應(yīng)鏈。在發(fā)生改變的情況下，制造商在信息技術(shù)方面實(shí)際上有所欠缺。只有制造商知道，其產(chǎn)品的哪些數(shù)據(jù)發(fā)生改變，并且其是可及時(shí)全面發(fā)出通知的唯知情方。如果沒有信息，這可能導(dǎo)致巨大干擾。例如，如果供貨方通過市場(chǎng)營(yíng)銷“10%以上所含物”改變對(duì)象特征“所含物”而未預(yù)先通知稍后進(jìn)行物流再處理，這可能對(duì)自動(dòng)處理和物流流程造成負(fù)面影響。計(jì)劃的倉(cāng)儲(chǔ)大小和容量無法得到遵守，錯(cuò)誤的倉(cāng)儲(chǔ)空間建議導(dǎo)致需要重新布置，發(fā)貨單元在大小和重量方面出現(xiàn)變化。這個(gè)例子展示了，為何未來需要將此類數(shù)據(jù)在安全平臺(tái)上提供給供應(yīng)鏈的所有合作伙伴使用，以便其可以分別優(yōu)化其特定流程。
3、利用對(duì)象信息實(shí)現(xiàn)從局部到全局較佳效果
為了在未來更好地滿足乍看之下難以協(xié)調(diào)的現(xiàn)代物流設(shè)備和流程“吞吐量與靈活性”要求，需要的是不僅確保例如自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)的局部較佳效果，而且服務(wù)于整個(gè)供應(yīng)鏈全局用戶的自動(dòng)化解決方案。這意味著，未來將需要更多對(duì)象信息并且必須將其自由和及時(shí)提供給供應(yīng)鏈的各方。然而，這些附加信息的采集僅是待解決任務(wù)的部分。同樣還需要擁有超出企業(yè)限制的統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)來存放和存儲(chǔ)對(duì)象數(shù)據(jù)。為此需要清晰定義基本數(shù)據(jù)存放的致性、數(shù)據(jù)更改規(guī)定、實(shí)時(shí)可用性規(guī)定、數(shù)據(jù)可信性和所有權(quán)，特別是數(shù)據(jù)安全性。只有當(dāng)企業(yè)可以信賴數(shù)據(jù)空間的安全性時(shí)，才會(huì)提供自家數(shù)據(jù)，這通常也適用于工業(yè)4.0。核心要求是：如何能夠盡可能有針對(duì)性地保護(hù)具有開放性的網(wǎng)絡(luò)，但又使其保持可訪問狀態(tài)？
4、安全物流數(shù)據(jù)空間帶來更高流程效率
越多地了解對(duì)象特征，就能越多地開展處理和物流。如果裝運(yùn)紙板箱所含物或托盤料層樣品等數(shù)據(jù)被次性采集，然后在數(shù)據(jù)空間中安全提供使用，也許不必像迄今為止那樣在供應(yīng)鏈內(nèi)多次獲取它們。在每個(gè)步驟前相對(duì)低成本地驗(yàn)證它們就已足夠。收貨方可登錄到云中，查看其發(fā)貨信息，例如從非單品托盤上卸垛前的托盤料層樣品或“箱柜取放”中的裝載設(shè)備占用，并采取主動(dòng)措施。由此，不僅能發(fā)掘物流增值的新可能性，而且還可開創(chuàng)具有高度流程技術(shù)復(fù)雜性的新業(yè)務(wù)模式，例如在電子商務(wù)、多渠道分銷或具有廣泛分支的供應(yīng)鏈中。
5、從傳感器直接到安全數(shù)據(jù)空間
能夠以所需質(zhì)量采集、處理和在云中提供傳統(tǒng)基本數(shù)據(jù)以及附加對(duì)象特征的可用智能傳感器、系統(tǒng)和軟件解決方案現(xiàn)在已經(jīng)為此構(gòu)建基礎(chǔ)。在對(duì)象和零件層面上可構(gòu)建基礎(chǔ)的是SICK的2D/3D視覺傳感器，可用其識(shí)別條形碼和二維碼以及數(shù)字和字符或采集幾何對(duì)象尺寸。在未來的包裝技術(shù)聚合階段中，激光掃描儀可確定包裹、箱柜和其他容器的容量和裝載幾何形狀。例如可利用3D視覺傳感器或光電傳感器采集托盤的高度和寬度。無線射頻識(shí)別門可自動(dòng)識(shí)別卡車可拆卸車廂的裝載。連接到詢問器上的RFID天線提供通過集成的web服務(wù)器直接連通到工業(yè)數(shù)據(jù)空間的能力。
所有這些傳感器技術(shù)均可從SICK步到位地獲取，例如包裹分析軟件，其為采集的對(duì)象特征配備時(shí)間戳，保存到數(shù)據(jù)庫(kù)中并可在需要時(shí)發(fā)送到云中。因此，SICK以貫之地積投入到這種數(shù)據(jù)空間的構(gòu)建中，其中包括成為工業(yè)數(shù)據(jù)空間協(xié)會(huì)的創(chuàng)始成員。
6、數(shù)字化實(shí)現(xiàn)全新物流服務(wù)
物流的未來在于可實(shí)現(xiàn)新增值潛力和新業(yè)務(wù)模式的普遍數(shù)字化。借助智能傳感器采集、匯集、評(píng)估和提供對(duì)象信息可為此提供大量數(shù)據(jù)，但只有當(dāng)供應(yīng)鏈的所有相關(guān)合作伙伴能夠信賴提供、交換和訪問的安全性時(shí)，其真正價(jià)值才會(huì)變得顯而易見。

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