ICS17.040.30

N10

團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)

T/CAMETAXXX—2024

智能工廠智能物流配送與倉儲(chǔ)

Smartfactory-Intelligentlogisticsdistributionandwarehousing

2024-XXX發(fā)布2024-XXX實(shí)施

中國機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用協(xié)會(huì)發(fā)布

T/CAMETAXXX—2024

目次

前言.............................................................................II

1范圍................................................................................1

2規(guī)范性引用文件......................................................................1

3術(shù)語和定義..........................................................................1

4縮略語..............................................................................2

5總體原則與框架......................................................................2

5.1總體原則........................................................................2

5.2總體框架........................................................................3

6智能物流信息技術(shù)....................................................................3

6.1概述............................................................................3

6.2自動(dòng)識(shí)別技術(shù)....................................................................4

6.3定位跟蹤技術(shù)....................................................................4

6.4網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)....................................................................5

7智能倉儲(chǔ)技術(shù)........................................................................6

7.1概述............................................................................6

7.2智能倉儲(chǔ)硬件....................................................................6

8智能搬運(yùn)與配送技術(shù)..................................................................8

8.1概述............................................................................8

8.2智能物流設(shè)施....................................................................8

8.3托盤載具與容器..................................................................9

8.4物流配送任務(wù)調(diào)度................................................................9

8.5物流配送路徑規(guī)劃...............................................................10

9物流系統(tǒng)仿真技術(shù)...................................................................10

9.1概述...........................................................................10

9.2物流系統(tǒng)仿真的步驟.............................................................10

9.3物流系統(tǒng)仿真的目的.............................................................10

9.4物流系統(tǒng)仿真的輸入數(shù)據(jù).........................................................11

9.5物流系統(tǒng)仿真的輸出指標(biāo).........................................................11

10物流系統(tǒng)集成技術(shù)..................................................................11

10.1概述..........................................................................12

10.2集成內(nèi)容......................................................................12

10.3技術(shù)方法......................................................................12

10.4集成要求......................................................................12

參考文獻(xiàn).............................................................................13

I

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智能工廠智能物流配送與倉儲(chǔ)

1范圍

本標(biāo)準(zhǔn)提出了面向智能工廠的智能物流配送與倉儲(chǔ)的總體框架，定義了五項(xiàng)工廠智能物流關(guān)鍵技術(shù)

的基本要求，包括智能物流信息技術(shù)、智能倉儲(chǔ)技術(shù)、智能搬運(yùn)與配送技術(shù)、物流系統(tǒng)仿真技術(shù)、物流

系統(tǒng)集成技術(shù)。

本標(biāo)準(zhǔn)適用于工廠智能物流系統(tǒng)設(shè)計(jì)階段，為以自動(dòng)化倉儲(chǔ)設(shè)備、自動(dòng)化搬運(yùn)設(shè)備為代表的智能倉

儲(chǔ)與物流配送系統(tǒng)設(shè)計(jì)提供指導(dǎo)規(guī)范。

2規(guī)范性引用文件

下列文件對于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅所注日期的版本適用于本文

件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。

GB/T41255-2022智能工廠通用技術(shù)要求

GB/T43436-2023智能工廠面向柔性制造的自動(dòng)化系統(tǒng)通用要求

GB/T40648-2021智能制造虛擬工廠參考架構(gòu)

GB/T40654-2021智能制造虛擬工廠信息模型

GB/T43064.1-2023智能工廠建設(shè)導(dǎo)則第1部分物理工廠智能化系統(tǒng)

3術(shù)語和定義

下列術(shù)語和定義適用于本文件。

3.1

智能工廠smartfactory

在數(shù)字化工廠的基礎(chǔ)上，利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和監(jiān)控技術(shù)加強(qiáng)信息管理和服務(wù)，提高生產(chǎn)過程可控性、

減少生產(chǎn)線人工干預(yù)，以及合理計(jì)劃排程。同時(shí)集智能手段和智能系統(tǒng)等新興技術(shù)于一體，構(gòu)建高效、

節(jié)能、綠色、環(huán)保、舒適的人性化工廠。

[GB/T41255-2022]

3.2

智能物流intelligentlogistics

智能物流是技術(shù)與物流融合的產(chǎn)物，具體表現(xiàn)為在物流系統(tǒng)中，利用集成智能化技術(shù)，使物流系統(tǒng)

能模仿人的智能，具有思維、感知、學(xué)習(xí)推理判斷和自行解決物流中某些問題的能力。

3.3

智能倉儲(chǔ)intelligentwarehousing

智能倉儲(chǔ)是物流過程的一個(gè)環(huán)節(jié)，智能倉儲(chǔ)的應(yīng)用，保證了貨物倉庫管理各個(gè)環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)輸入的速度

和準(zhǔn)確性，確保企業(yè)及時(shí)準(zhǔn)確地掌握庫存的真實(shí)數(shù)據(jù)，合理保持和控制企業(yè)庫存。方便地對庫存貨物的

批次、保質(zhì)期等進(jìn)行管理，更可以及時(shí)掌握所有庫存貨物當(dāng)前所在位置，提高倉庫管理的工作效率。

3.4

物流系統(tǒng)仿真logisticssystemmodelingandsimulation

基于離散事件仿真原理，模擬實(shí)際物流系統(tǒng)，在計(jì)算機(jī)環(huán)境中建立物流系統(tǒng)仿真模型并運(yùn)行多次仿

真，模擬實(shí)際倉儲(chǔ)與物流過程，對物流系統(tǒng)的性能進(jìn)行定量分析，優(yōu)化物流方案和設(shè)計(jì)參數(shù)。

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4縮略語

ERPEnterpriseResourcePlanning企業(yè)資源計(jì)劃

AGVAutomatedGuidedVehicle自動(dòng)導(dǎo)引小車

MESManufacturingExecutionSystem制造執(zhí)行系統(tǒng)

MOMManufacturingOperationManagement制造運(yùn)營管理

OPCOLEforProcessControl用于過程控制的OLE

PLCProgrammableLogicController可編程邏輯控制器

RFIDRadioFrequencyIdentification射頻識(shí)別

SCADASupervisoryControlAndDataAcquisition數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制

WMSWarehouseManagementSystem倉儲(chǔ)管理系統(tǒng)

IOTInternetofThings物聯(lián)網(wǎng)

WSNWirelessSensorNetworks無線傳感器網(wǎng)絡(luò)

UWBUltraWideband超寬帶

WCSWarehouseControlSystem倉庫控制系統(tǒng)

RCSRoboticControlSystem機(jī)器人調(diào)度系統(tǒng)

TMSTransportationManagementSystem運(yùn)輸管理系統(tǒng)

OEEOverallEquipmentEffectiveness設(shè)備綜合效率

MTBFMeanTimeBetweenFailure平均故障間隔時(shí)間

MTTRMeanTimeToRepair平均故障維修時(shí)間

WIFIWirelessFidelity無線網(wǎng)絡(luò)

APIApplicationProgramInterface應(yīng)用程序接口

5總體原則與框架

5.1總體原則

工廠智能物流是以工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、5G移動(dòng)無線網(wǎng)絡(luò)、人工智能、機(jī)器人、智能物流

技術(shù)等軟硬件新技術(shù)為基礎(chǔ)，為智能制造過程中的原材料、在制品或成品的包裝、運(yùn)輸、裝卸搬運(yùn)、存

儲(chǔ)、流通加工、配送、信息處理等提供智能服務(wù)和智能決策的信息平臺(tái)。工廠智能物流的設(shè)計(jì)與建設(shè)應(yīng)

遵循如下基本原則：

——系統(tǒng)性原則：智能物流系統(tǒng)是一個(gè)復(fù)雜的整體，需要從系統(tǒng)性原則出發(fā)，全面考慮各個(gè)環(huán)節(jié)

和要素之間的相互關(guān)系，實(shí)現(xiàn)物流、信息流、資金流等各方面的協(xié)同和優(yōu)化。

——先進(jìn)性原則：智能物流系統(tǒng)的規(guī)劃和設(shè)計(jì)應(yīng)結(jié)合企業(yè)的實(shí)際情況，具有一定的前瞻性，采用

先進(jìn)的物流設(shè)施、設(shè)備和技術(shù)手段，以提高物流系統(tǒng)的效率和智能化水平。

——經(jīng)濟(jì)性原則：智能物流系統(tǒng)的建設(shè)應(yīng)充分考慮經(jīng)濟(jì)效益，合理配置和利用資源，避免浪費(fèi)和

重復(fù)建設(shè)，確保物流系統(tǒng)的投資和運(yùn)營成本在可控范圍內(nèi)。

——迭代升級(jí)原則：智能物流系統(tǒng)的規(guī)劃和設(shè)計(jì)應(yīng)考慮到未來技術(shù)的迭代升級(jí)，能夠適應(yīng)不斷變

化的市場需求和技術(shù)環(huán)境，保持物流系統(tǒng)的競爭力和生命力。

——安全性原則：智能物流系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和建設(shè)必須遵循安全性原則，確保物流設(shè)施、設(shè)備和信息

2

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系統(tǒng)的安全可靠運(yùn)行，防范各種安全風(fēng)險(xiǎn)和隱患。

——柔性適應(yīng)原則：智能物流系統(tǒng)需要具備柔性適應(yīng)能力，能夠適應(yīng)工廠生產(chǎn)模式、產(chǎn)品種類、

產(chǎn)能等的變化，滿足不同生產(chǎn)場景下的物流需求。

——數(shù)字化、可視化、透明化原則：智能物流系統(tǒng)應(yīng)實(shí)現(xiàn)數(shù)字化、可視化、透明化的管理，能夠

實(shí)時(shí)采集、處理、分析和展示物流數(shù)據(jù)，提供決策支持和優(yōu)化建議。

——物流與生產(chǎn)一體化原則：智能物流系統(tǒng)需要與智能生產(chǎn)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)一體化融合，打破傳統(tǒng)物流

與生產(chǎn)相對獨(dú)立的局面，實(shí)現(xiàn)物流和生產(chǎn)的高度協(xié)同和優(yōu)化。

5.2總體框架

智能物流配送與倉儲(chǔ)技術(shù)總體框架如圖1，包括智能物流信息技術(shù)、智能倉儲(chǔ)技術(shù)、智能搬運(yùn)與配

送技術(shù)、物流系統(tǒng)仿真技術(shù)、系統(tǒng)集成技術(shù)五部分內(nèi)容。

——智能物流信息技術(shù)：智能物流信息技術(shù)用于實(shí)現(xiàn)工廠物流信息的自動(dòng)化采集、傳輸、處理和

應(yīng)用。自動(dòng)識(shí)別技術(shù)、定位跟蹤技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)是工廠智能物流信息技術(shù)的核心組成部

分，它們共同作用于工廠物流的各個(gè)環(huán)節(jié)，提高了物流的自動(dòng)化、智能化水平，為工廠的高

效運(yùn)作和持續(xù)發(fā)展提供了有力保障。

——智能倉儲(chǔ)技術(shù)：工廠智能倉儲(chǔ)技術(shù)是現(xiàn)代工業(yè)物流領(lǐng)域中的重要組成部分，通過運(yùn)用一系列

先進(jìn)的技術(shù)和智能硬件，實(shí)現(xiàn)對倉庫作業(yè)的高效、精準(zhǔn)管理，提升倉儲(chǔ)效率，降低庫存成本。

主要包含倉儲(chǔ)智能硬件、倉儲(chǔ)布局規(guī)劃技術(shù)、倉儲(chǔ)作業(yè)管理技術(shù)、庫存控制管理技術(shù)。

——智能搬運(yùn)與配送技術(shù)：工廠智能搬運(yùn)與配送技術(shù)是智能物流領(lǐng)域中的關(guān)鍵技術(shù)之一，旨在通

過自動(dòng)化、智能化手段提高物品在工廠內(nèi)的搬運(yùn)和配送效率。主要包含智能物流設(shè)施、物流

載具與容器、物流任務(wù)調(diào)度技術(shù)、物流路徑規(guī)劃技術(shù)。

——物流系統(tǒng)仿真技術(shù)：物流系統(tǒng)仿真技術(shù)借助計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)對現(xiàn)實(shí)物流系統(tǒng)進(jìn)行系統(tǒng)建模與

求解算法分析，在物流系統(tǒng)的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、運(yùn)營和優(yōu)化中發(fā)揮著重要作用，是提高物流系統(tǒng)

效率和降低成本的有效工具。主要包括仿真目標(biāo)定義、仿真建模要求、仿真分析要求、仿真

優(yōu)化要求。

——物流系統(tǒng)集成技術(shù)：通過統(tǒng)一的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，將各類系統(tǒng)有機(jī)結(jié)合起來，形成一個(gè)高效、

協(xié)同、智能的物流系統(tǒng)整體，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)和流程的自動(dòng)化和智能化。

圖1智能物流配送與倉儲(chǔ)技術(shù)的總體框架圖

6智能物流信息技術(shù)

6.1概述

3

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智能物流信息技術(shù)是支撐現(xiàn)代工廠物流系統(tǒng)高效、智能運(yùn)作的關(guān)鍵技術(shù)集合，主要包括自動(dòng)識(shí)

別技術(shù)、定位跟蹤技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)。

6.2自動(dòng)識(shí)別技術(shù)

6.2.1概述

自動(dòng)識(shí)別技術(shù)是智能物流中的關(guān)鍵技術(shù)之一，它利用條形碼、二維碼、RFID（無線射頻識(shí)別）等技

術(shù)手段，實(shí)現(xiàn)對物品信息的快速、準(zhǔn)確識(shí)別。在工廠環(huán)境中，自動(dòng)識(shí)別技術(shù)被廣泛應(yīng)用于原材料入庫、

產(chǎn)品出庫、生產(chǎn)過程跟蹤等環(huán)節(jié)，提高了物流作業(yè)的效率和準(zhǔn)確性。

6.2.2條形碼技術(shù)要求

——快速讀取：條形碼應(yīng)能被快速準(zhǔn)確地讀取，以確保高效的物流處理。

——耐用性：條形碼需要具有一定的耐用性，能在不同的環(huán)境條件下（如濕度、溫度、磨損等）

保持可讀性。

——標(biāo)準(zhǔn)化：條形碼應(yīng)遵循國際通用的編碼標(biāo)準(zhǔn)，以便于不同系統(tǒng)間的兼容和信息交換。

6.2.3二維碼技術(shù)要求

——高容量：二維碼應(yīng)能存儲(chǔ)大量信息，包括文本、數(shù)字、鏈接等，以滿足復(fù)雜的數(shù)據(jù)需求。

——錯(cuò)誤糾正能力：二維碼應(yīng)具備錯(cuò)誤檢測和糾正功能，即使在部分損壞的情況下也能被正確讀

取。

——易于生成和打?。憾S碼的生成應(yīng)簡單易行，且打印出的二維碼應(yīng)清晰可讀。

6.2.4RFID識(shí)別技術(shù)要求

——遠(yuǎn)距離讀?。篟FID標(biāo)簽應(yīng)能被遠(yuǎn)距離讀取，減少人工掃描的需要，提高識(shí)別效率。

——多標(biāo)簽識(shí)別：應(yīng)能同時(shí)識(shí)別多個(gè)RFID標(biāo)簽，以處理大批量物品。

——數(shù)據(jù)安全性：RFID系統(tǒng)應(yīng)提供數(shù)據(jù)加密和認(rèn)證功能，確保信息的安全性和隱私保護(hù)。

——環(huán)境適應(yīng)性：RFID標(biāo)簽應(yīng)能在各種環(huán)境條件下工作，包括金屬表面、液體環(huán)境等。

6.2.5機(jī)器視覺識(shí)別技術(shù)要求

——高精度識(shí)別：機(jī)器視覺系統(tǒng)應(yīng)具備高精度的圖像識(shí)別和處理能力，以準(zhǔn)確識(shí)別目標(biāo)物體。

——實(shí)時(shí)性：系統(tǒng)應(yīng)能實(shí)時(shí)處理圖像數(shù)據(jù)，提供即時(shí)的識(shí)別結(jié)果。

——靈活性：機(jī)器視覺系統(tǒng)應(yīng)能適應(yīng)不同的光照條件和物體形狀變化，保持穩(wěn)定的識(shí)別性能。

——集成性：機(jī)器視覺技術(shù)應(yīng)易于與其他物流系統(tǒng)集成，實(shí)現(xiàn)信息的共享和協(xié)同工作。

6.3定位跟蹤技術(shù)

6.3.1概述

定位跟蹤技術(shù)實(shí)現(xiàn)對物品在工廠內(nèi)的實(shí)時(shí)定位和跟蹤，從而幫助工廠管理人員準(zhǔn)確掌握物品的位置

和狀態(tài)，優(yōu)化物流路徑和作業(yè)計(jì)劃，提高物流運(yùn)作的效率和靈活性。

6.3.2RFID定位技術(shù)要求

——高精度定位：具備高精度的定位能力，能夠準(zhǔn)確識(shí)別并定位物品在工廠內(nèi)的具體位置。

——快速讀取與響應(yīng)：RFID標(biāo)簽應(yīng)能被快速讀取，且系統(tǒng)應(yīng)具備迅速響應(yīng)的能力。RFID系統(tǒng)需要

能夠在短時(shí)間內(nèi)處理大量標(biāo)簽的讀取請求。

——抗干擾與可靠：在復(fù)雜的工廠環(huán)境中，RFID系統(tǒng)應(yīng)具備強(qiáng)大的抗干擾能力，以確保在各種干

擾因素下仍能穩(wěn)定工作。此外，系統(tǒng)還應(yīng)具備高可靠性，確保長時(shí)間連續(xù)運(yùn)行時(shí)不會(huì)出現(xiàn)故

障或性能下降。

——數(shù)據(jù)安全：提供數(shù)據(jù)加密和認(rèn)證功能，以確保傳輸和存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)的安全性。

——集成性與可擴(kuò)展性：RFID系統(tǒng)應(yīng)易于與其他物流系統(tǒng)集成，如倉儲(chǔ)管理系統(tǒng)、生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)

等。同時(shí)，系統(tǒng)應(yīng)具備可擴(kuò)展性，能夠適應(yīng)工廠規(guī)模的變化和業(yè)務(wù)需求的增長。

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6.3.3WSN技術(shù)要求

——數(shù)據(jù)安全：提供數(shù)據(jù)加密和認(rèn)證功能，以確保傳輸和存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)的安全性。

——自組織能力：無線傳感器網(wǎng)絡(luò)應(yīng)能夠自主形成網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?，具備自組織和自修復(fù)能力，以確保

網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性和可靠性。

——實(shí)時(shí)性：WSN應(yīng)能實(shí)時(shí)監(jiān)測和傳輸數(shù)據(jù)，為物流跟蹤提供即時(shí)的信息支持。

——能耗管理：考慮到傳感器的電源限制，WSN應(yīng)具備有效的能耗管理機(jī)制，以延長網(wǎng)絡(luò)壽命。

6.3.4UWB技術(shù)要求

——高精度定位：UWB技術(shù)應(yīng)能實(shí)現(xiàn)厘米級(jí)的定位精度，確保對物品位置的精確把握。

——多路徑抑制：在復(fù)雜的工廠環(huán)境中，UWB應(yīng)具備多路徑抑制能力，以減少信號(hào)干擾，提高定位

準(zhǔn)確性。

——大容量支持：UWB系統(tǒng)應(yīng)能支持大量設(shè)備的同時(shí)定位，滿足工廠大規(guī)模物流跟蹤的需求。

6.3.5GPS技術(shù)要求

——高精度定位：應(yīng)能夠提供高精度的定位信息，以便準(zhǔn)確追蹤物品在工廠內(nèi)的位置。在工廠環(huán)

境中，精確的位置信息對于優(yōu)化物流路徑和作業(yè)計(jì)劃至關(guān)重要。

——室內(nèi)定位支持：除了室外定位，GPS技術(shù)還應(yīng)具備一定程度的室內(nèi)定位能力。雖然GPS在室內(nèi)

的定位精度可能不如室外，但仍然需要確保能夠提供較為準(zhǔn)確的位置信息，以滿足工廠內(nèi)部

物品的定位需求。

——數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)性：應(yīng)能夠提供實(shí)時(shí)的定位數(shù)據(jù)，確保工廠管理人員能夠及時(shí)獲取物品的位置信息。

這對于調(diào)度和決策過程至關(guān)重要，特別是在處理突發(fā)事件或緊急情況時(shí)。

——可靠性和穩(wěn)定性：需要具備良好的可靠性和穩(wěn)定性，以確保在各種環(huán)境條件下都能正常運(yùn)行。

工廠內(nèi)部可能存在各種干擾因素，如建筑物阻擋、信號(hào)遮蔽等，因此GPS系統(tǒng)需要能夠應(yīng)對

這些挑戰(zhàn)，保持穩(wěn)定的運(yùn)行狀態(tài)。

——能耗管理：考慮到GPS設(shè)備通常需要電池供電，因此需要有效的能耗管理機(jī)制來延長電池壽

命。在工廠環(huán)境中，GPS設(shè)備可能需要長時(shí)間連續(xù)運(yùn)行，因此能耗管理尤為重要，以確保系統(tǒng)

的持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行。

6.3.6機(jī)器視覺技術(shù)要求

——多種工作環(huán)境適應(yīng)性：應(yīng)能夠適應(yīng)不同的工廠環(huán)境，包括光照條件的變化、物體表面的反射

性等因素，確保在各種復(fù)雜環(huán)境下均能正常工作。

——實(shí)時(shí)圖像處理：應(yīng)具備實(shí)時(shí)圖像處理的能力，能夠迅速分析物品位置和狀態(tài)的變化，為實(shí)時(shí)

定位和跟蹤提供支持。

——高精度識(shí)別：系統(tǒng)應(yīng)具備高精度的物體識(shí)別和定位能力，能夠準(zhǔn)確識(shí)別工廠內(nèi)的各種物品并

確定其位置，提高物流作業(yè)的精度和效率。

——靈活可調(diào)參數(shù)：機(jī)器視覺系統(tǒng)應(yīng)具備靈活可調(diào)的參數(shù)設(shè)置，以適應(yīng)不同物體大小、形狀和光

照條件的變化，提高識(shí)別的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。

6.4網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)

6.4.1工控網(wǎng)技術(shù)要求

——實(shí)時(shí)性與穩(wěn)定性：工控網(wǎng)應(yīng)確保即時(shí)通信與數(shù)據(jù)傳輸，支持物流信息的快速處理。

——網(wǎng)絡(luò)安全：應(yīng)具備嚴(yán)密的安全機(jī)制，如數(shù)據(jù)加密和漏洞修補(bǔ)，以保護(hù)物流信息安全。

——靈活性與擴(kuò)展性：應(yīng)能靈活配置與擴(kuò)展，以適應(yīng)工廠生產(chǎn)環(huán)境的變化和擴(kuò)展需求。

——高帶寬與低延遲：應(yīng)足夠帶寬和低延遲通信，滿足工廠物流系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸需求。

6.4.2以太網(wǎng)技術(shù)要求

——高速傳輸：應(yīng)提供高速、穩(wěn)定的數(shù)據(jù)傳輸能力，滿足物流系統(tǒng)大容量數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸需求。

——可靠性與穩(wěn)定性：應(yīng)保證長時(shí)間穩(wěn)定運(yùn)行，防止網(wǎng)絡(luò)故障導(dǎo)致生產(chǎn)中斷或數(shù)據(jù)丟失。

——靈活性與擴(kuò)展性：可根據(jù)需求快速調(diào)整與擴(kuò)展，適應(yīng)物流系統(tǒng)的變化和增長。

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——安全性：應(yīng)提供安全的數(shù)據(jù)傳輸機(jī)制，確保物流信息的安全傳輸與保護(hù)。

6.4.3Wifi技術(shù)要求

——覆蓋范圍：應(yīng)廣泛覆蓋工廠內(nèi)各區(qū)域，確保設(shè)備和傳感器的全面連接與通信。

——高速傳輸：應(yīng)提供高速、穩(wěn)定的數(shù)據(jù)傳輸速度，滿足物流系統(tǒng)的實(shí)時(shí)監(jiān)控與數(shù)據(jù)傳輸需求。

——穩(wěn)定性與可靠性：應(yīng)保持穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)連接，確保物流設(shè)備和傳感器的穩(wěn)定通信。

——安全性：應(yīng)提供安全的數(shù)據(jù)傳輸機(jī)制，防止未經(jīng)授權(quán)的訪問和攻擊，保護(hù)物流信息安全。

6.4.4移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)5G技術(shù)要求

——超高速傳輸：應(yīng)提供超高速的數(shù)據(jù)傳輸速度，支持大規(guī)模數(shù)據(jù)的快速傳輸與處理。

——低延遲：應(yīng)確保數(shù)據(jù)傳輸?shù)难舆t極低，以支持實(shí)時(shí)物流信息的傳輸和處理。

——大容量支持：應(yīng)能夠支持大規(guī)模設(shè)備的連接與數(shù)據(jù)傳輸，滿足工廠物流系統(tǒng)對大容量數(shù)據(jù)的

需求。

——網(wǎng)絡(luò)可靠性：應(yīng)保障網(wǎng)絡(luò)的高可靠性，確保工廠物流系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行與數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃浴?/p>

6.4.5ZigBee技術(shù)要求

——低功耗：應(yīng)具備低功耗特性，延長傳感器和設(shè)備的電池壽命，降低能源消耗。

——短距離傳輸：應(yīng)適用于短距離通信，支持工廠內(nèi)設(shè)備和傳感器之間的近距離通信。

——自組織網(wǎng)絡(luò)：應(yīng)能夠自動(dòng)組建網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洌`活適應(yīng)工廠環(huán)境的變化和擴(kuò)展。

——低成本：應(yīng)具備低成本的特點(diǎn)，適合大規(guī)模部署在工廠物流系統(tǒng)中。

6.4.6NB-IOT技術(shù)要求

——低功耗寬帶：應(yīng)提供低功耗寬帶連接，支持物流設(shè)備和傳感器長時(shí)間在線工作。

——廣覆蓋：應(yīng)具備廣泛的覆蓋范圍，適用于工廠內(nèi)各個(gè)區(qū)域的物流系統(tǒng)。

——高可靠性：應(yīng)保障數(shù)據(jù)傳輸?shù)母呖煽啃裕_保物流信息的準(zhǔn)確傳輸與處理。

——安全性：應(yīng)提供安全的數(shù)據(jù)傳輸機(jī)制，保護(hù)物流信息的安全和隱私。

6.4.7Lora技術(shù)要求

——遠(yuǎn)距離傳輸：應(yīng)應(yīng)支持遠(yuǎn)距離數(shù)據(jù)傳輸，適用于工廠內(nèi)設(shè)備和傳感器之間的長距離通信。

——低功耗：應(yīng)具備低功耗特性，延長設(shè)備電池壽命，降低能源消耗。

——大容量連接：應(yīng)支持大規(guī)模設(shè)備的連接，滿足工廠物流系統(tǒng)對大量設(shè)備的需求。

——抗干擾能力：應(yīng)具備抗干擾能力，保障數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性和可靠性。

7智能倉儲(chǔ)技術(shù)

7.1概述

智能倉儲(chǔ)是指利用先進(jìn)的信息技術(shù)以及獨(dú)特的機(jī)械設(shè)備和系統(tǒng)，對倉儲(chǔ)和物流過程進(jìn)行智能化

管理和優(yōu)化的一種模式。

7.2智能倉儲(chǔ)硬件

7.2.1概述

智能倉儲(chǔ)硬件是指通過計(jì)算機(jī)技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，將各類傳感器和控制設(shè)備集成到倉庫內(nèi)，實(shí)現(xiàn)對

物流運(yùn)作過程的實(shí)時(shí)監(jiān)控和智能控制的一系列設(shè)備。

7.2.2主要內(nèi)容

——傳感器：傳感器是智能倉儲(chǔ)系統(tǒng)的核心組成部分，用于監(jiān)測倉庫內(nèi)部的各種環(huán)境參數(shù)和貨物

狀態(tài)。常見的傳感器包括溫濕度傳感器、光線傳感器、壓力傳感器、運(yùn)動(dòng)傳感器等。這些傳

感器可以實(shí)時(shí)采集倉庫內(nèi)部的溫度、濕度、光照強(qiáng)度、貨物存放位置、貨物運(yùn)動(dòng)狀態(tài)等信息。

——攝像頭和監(jiān)控系統(tǒng)：攝像頭和監(jiān)控系統(tǒng)用于實(shí)現(xiàn)對倉庫內(nèi)部的實(shí)時(shí)監(jiān)控和安全管理。通過攝

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像頭可以對倉庫內(nèi)部的貨物、設(shè)備和人員進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測和錄像，確保倉庫內(nèi)部的安全和秩序。

——自動(dòng)化設(shè)備：自動(dòng)化設(shè)備包括自動(dòng)取貨機(jī)器人、自動(dòng)堆垛機(jī)、自動(dòng)導(dǎo)航小車等，用于實(shí)現(xiàn)倉

庫內(nèi)部的貨物搬運(yùn)和堆垛。這些自動(dòng)化設(shè)備可以通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和傳感器實(shí)現(xiàn)智能化的控制

和調(diào)度，提高貨物搬運(yùn)效率和準(zhǔn)確性。

——智能貨架和儲(chǔ)物系統(tǒng)：智能貨架和儲(chǔ)物系統(tǒng)可以根據(jù)貨物的特性和需求進(jìn)行智能管理和調(diào)度。

例如，可以通過智能貨架系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對貨物的分類存放和自動(dòng)取貨，提高倉庫內(nèi)部空間利用率

和貨物存取效率。

——無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備：為了實(shí)現(xiàn)各種設(shè)備之間的通信和數(shù)據(jù)傳輸，智能倉儲(chǔ)系統(tǒng)通常需要部署無線

網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，如Wi-Fi路由器、藍(lán)牙設(shè)備等，以實(shí)現(xiàn)設(shè)備之間的聯(lián)網(wǎng)和數(shù)據(jù)交換。

——云服務(wù)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備：為了實(shí)現(xiàn)對倉庫數(shù)據(jù)的集中管理和實(shí)時(shí)分析，智能倉儲(chǔ)系統(tǒng)通常

需要部署云服務(wù)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備，用于存儲(chǔ)和處理從各種傳感器和設(shè)備采集的大量數(shù)據(jù)。

7.2.3智能硬件要求

——感知與交互能力：需要具備感知和交互能力，以便與環(huán)境和其他設(shè)備進(jìn)行交互。

——高效穩(wěn)定的性能：需要具備高效穩(wěn)定的性能，包括優(yōu)秀的硬件配置和軟件優(yōu)化。

——自我學(xué)習(xí)與進(jìn)化：應(yīng)該具備自我學(xué)習(xí)和進(jìn)化的能力，能夠從使用經(jīng)驗(yàn)中不斷學(xué)習(xí)，優(yōu)化自身

的性能和行為。

——智能運(yùn)維：應(yīng)實(shí)時(shí)監(jiān)控硬件的運(yùn)行狀態(tài)，當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)異常或故障時(shí)，系統(tǒng)應(yīng)能夠預(yù)警與保護(hù)，

對運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)收集和分析，支持遠(yuǎn)程診斷和維護(hù)升級(jí)功能。

7.3倉儲(chǔ)布局規(guī)劃技術(shù)

智能物流的倉儲(chǔ)布局規(guī)劃技術(shù)旨在通過合理的空間利用和流程設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)倉庫內(nèi)部物流的高效、智

能化管理。

——數(shù)據(jù)分析和預(yù)測：使用大數(shù)據(jù)分析技術(shù)，對歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，預(yù)測未來的貨物流動(dòng)量和需

求變化。有助于確定合理的倉庫布局和容量規(guī)劃。

——仿真布局優(yōu)化技術(shù)：使用仿真軟件模擬不同的倉儲(chǔ)布局方案，評(píng)估每種方案的效率、容量利

用率和成本效益，從而選擇最優(yōu)的布局方案。

——區(qū)域劃分與分區(qū)策略：將倉庫內(nèi)部劃分為不同的區(qū)域和分區(qū)，根據(jù)貨物的屬性、流量、存儲(chǔ)

需求等因素進(jìn)行合理劃分。

——ABC分析技術(shù)：使用ABC分析方法對貨物進(jìn)行分類和優(yōu)先級(jí)排序，根據(jù)貨物的重要性和價(jià)值，

確定合理的存儲(chǔ)位置和存儲(chǔ)策略。

——安全庫存模型：基于需求波動(dòng)、服務(wù)水平和供應(yīng)鏈可靠性等因素，計(jì)算并設(shè)定安全庫存量，

應(yīng)對突發(fā)事件和不確定性因素，確保庫存的穩(wěn)定供應(yīng)。

——密度分析與優(yōu)化技術(shù)：通過密度分析方法，評(píng)估倉庫內(nèi)部空間的利用率和貨物堆放密度，以

確定最優(yōu)的貨物堆放方式和存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)。

——人流和物流優(yōu)化：除了考慮貨物流動(dòng)的優(yōu)化外，還需考慮人員流動(dòng)的優(yōu)化。通過合理規(guī)劃人

員作業(yè)區(qū)域、通道布置和設(shè)備位置，減少人員和設(shè)備之間的沖突和碰撞，提高作業(yè)效率和安

全性。

——安全與災(zāi)害預(yù)防技術(shù)：在布局規(guī)劃中考慮安全性和災(zāi)害預(yù)防措施，如防火、防水、防盜等。

合理安排緊急出口和安全設(shè)備，保障倉庫內(nèi)部人員和貨物的安全。

7.4倉儲(chǔ)管理技術(shù)

倉儲(chǔ)管理技術(shù)WMS用于管理倉庫內(nèi)部作業(yè)流程和庫存，可以幫助倉庫實(shí)現(xiàn)貨物的收貨、存儲(chǔ)、揀選、

裝運(yùn)等作業(yè)過程的自動(dòng)化和優(yōu)化，應(yīng)包括如下功能：

——庫存管理：可以實(shí)時(shí)跟蹤和管理倉庫內(nèi)部的貨物庫存，包括貨物的入庫、出庫、轉(zhuǎn)移、盤點(diǎn)

等操作，以確保庫存數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和及時(shí)性。

——訂單管理：包括訂單接收、分配、處理和完成等流程，可以根據(jù)訂單需求自動(dòng)分配庫存和作

業(yè)任務(wù)，優(yōu)化訂單處理流程，提高訂單處理效率。

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——揀選和裝運(yùn)：包括揀貨任務(wù)的分配和執(zhí)行、揀貨路徑的優(yōu)化、裝箱和打包流程的管理等。可

以提高揀貨準(zhǔn)確率和裝運(yùn)效率，降低作業(yè)成本。

——貨位管理：對倉庫內(nèi)部的貨位進(jìn)行管理和優(yōu)化，包括貨位規(guī)劃、貨物存放規(guī)則的設(shè)置、貨位

利用率的監(jiān)控等，以提高倉庫空間利用率和貨物存儲(chǔ)效率。

——作業(yè)調(diào)度與執(zhí)行：自動(dòng)調(diào)度和執(zhí)行倉庫內(nèi)部的作業(yè)任務(wù)，包括貨物移動(dòng)、揀選、裝運(yùn)等作業(yè)

任務(wù)的分配和執(zhí)行，以實(shí)現(xiàn)作業(yè)流程的自動(dòng)化和優(yōu)化。

——齊套管理功能，可以根據(jù)產(chǎn)品組成結(jié)構(gòu)和訂單需求，自動(dòng)計(jì)算出所需零部件和材料的齊套需

求，并提供相應(yīng)的齊套作業(yè)功能。齊套管理功能應(yīng)該與庫存管理、訂單管理和作業(yè)調(diào)度等功

能緊密集成，以確保齊套作業(yè)的準(zhǔn)確性和及時(shí)性。

——供應(yīng)鏈協(xié)同：能夠與供應(yīng)商和客戶的系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換和共享，實(shí)現(xiàn)供應(yīng)鏈上下游的信息流

和物流的協(xié)同管理。通過與供應(yīng)商和客戶系統(tǒng)的接口，實(shí)現(xiàn)訂單信息、庫存信息和運(yùn)輸信息

的實(shí)時(shí)交換，以實(shí)現(xiàn)供應(yīng)鏈作業(yè)的協(xié)同和優(yōu)化。

——生產(chǎn)計(jì)劃同步：與企業(yè)的生產(chǎn)計(jì)劃系統(tǒng)（如ERP系統(tǒng)）進(jìn)行集成，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)計(jì)劃與倉庫作業(yè)

的同步和協(xié)同。

7.5倉儲(chǔ)控制技術(shù)

倉儲(chǔ)控制技術(shù)WCS用于控制和管理倉庫內(nèi)部作業(yè)流程和設(shè)備，負(fù)責(zé)與倉庫內(nèi)部的自動(dòng)化設(shè)備（如輸

送機(jī)、揀選機(jī)器人、堆垛機(jī)等）和人工操作員進(jìn)行通信和協(xié)調(diào)，以確保倉庫內(nèi)部作業(yè)的高效、順暢和安

全，應(yīng)包含如下功能：

——設(shè)備控制和調(diào)度：控制和調(diào)度倉庫內(nèi)部的自動(dòng)化設(shè)備，如輸送機(jī)、揀選機(jī)器人、堆垛機(jī)等，

以實(shí)現(xiàn)貨物的運(yùn)輸、揀選和存儲(chǔ)。

——設(shè)備控制器的通信：向設(shè)備發(fā)送指令和控制信號(hào)，控制設(shè)備的啟停、速度、方向等操作，以

實(shí)現(xiàn)作業(yè)流程的自動(dòng)化和優(yōu)化.

——任務(wù)管理和分配：根據(jù)作業(yè)需求和設(shè)備狀態(tài)，動(dòng)態(tài)調(diào)度作業(yè)任務(wù)的執(zhí)行順序和路徑，以實(shí)現(xiàn)

作業(yè)流程的最優(yōu)化和高效執(zhí)行。

——作業(yè)監(jiān)控與跟蹤：實(shí)時(shí)監(jiān)控倉庫內(nèi)部作業(yè)流程和設(shè)備狀態(tài)，通過傳感器和設(shè)備接口實(shí)時(shí)采集

數(shù)據(jù)，對倉庫內(nèi)部作業(yè)流程進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤和監(jiān)控，以保障作業(yè)的順利進(jìn)行和及時(shí)完成。

——異常處理和預(yù)警：監(jiān)測倉庫內(nèi)部的異常情況，并及時(shí)發(fā)出預(yù)警和報(bào)警信息。當(dāng)出現(xiàn)設(shè)備故障、

作業(yè)延遲或其他異常情況時(shí)，WCS系統(tǒng)應(yīng)該能夠自動(dòng)識(shí)別并采取相應(yīng)的應(yīng)對措施，以最小化對

倉庫作業(yè)流程的影響。

——集成通信和接口：支持多種通信協(xié)議。支持設(shè)備控制器、WMS系統(tǒng)、ERP系統(tǒng)等的接口，實(shí)現(xiàn)

作業(yè)任務(wù)的傳遞和數(shù)據(jù)的共享，以確保倉庫內(nèi)部作業(yè)流程的協(xié)同和一致性。

8智能搬運(yùn)與配送技術(shù)

8.1概述

智能搬運(yùn)與配送技術(shù)是指利用先進(jìn)的自動(dòng)化設(shè)備和智能算法來實(shí)現(xiàn)物流搬運(yùn)和配送過程的自動(dòng)化

和智能化，提高物流操作的效率和準(zhǔn)確性，降低人力成本，同時(shí)還能夠提升物流系統(tǒng)的靈活性和可靠性。

8.2智能物流設(shè)施

——AGV：應(yīng)具備自主導(dǎo)航能力，能夠根據(jù)預(yù)先設(shè)定的路徑或?qū)崟r(shí)環(huán)境信息進(jìn)行自主導(dǎo)航，實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)

確的定位和路徑規(guī)劃。應(yīng)具備高精度的定位功能，以確保在繁忙的工廠環(huán)境中準(zhǔn)確到達(dá)目的

地，避免碰撞和誤差。應(yīng)具備智能避障功能，能夠及時(shí)識(shí)別并規(guī)避障礙物，確保在運(yùn)輸過程

中的安全性和可靠性。應(yīng)能夠?qū)崿F(xiàn)與中央控制系統(tǒng)的實(shí)時(shí)通信和監(jiān)控，以便管理人員實(shí)時(shí)監(jiān)

視運(yùn)輸任務(wù)的執(zhí)行情況并進(jìn)行調(diào)度管理。

——復(fù)合移動(dòng)機(jī)器人：應(yīng)具備良好的運(yùn)動(dòng)性能，包括高速度、高精度和高穩(wěn)定性。它們應(yīng)能夠精

確執(zhí)行各種動(dòng)作，包括前進(jìn)、后退、轉(zhuǎn)彎、升降等，以滿足不同應(yīng)用場景的需求；應(yīng)具備自

主導(dǎo)航和定位能力。需要具備足夠的負(fù)載能力，能夠搬運(yùn)和承載不同重量和尺寸的物體。應(yīng)

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配備適合的抓取裝置，如機(jī)械臂、夾具等，以實(shí)現(xiàn)對物體的精確抓取和放置。應(yīng)能夠與其他

機(jī)器人、設(shè)備或人員進(jìn)行協(xié)作和通信。應(yīng)符合相關(guān)的安全標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，應(yīng)具備故障檢測和診

斷能力。

——智能叉車：應(yīng)具備高度的自動(dòng)化和智能化能力，能夠自主識(shí)別貨物、規(guī)劃路徑，并實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)

搬運(yùn)。需要具備精確定位和導(dǎo)航能力。需要具備足夠的負(fù)載能力，能夠承載不同重量和尺寸

的貨物，同時(shí)需要具備穩(wěn)定性。應(yīng)配備多種安全裝置，以防止在搬運(yùn)過程中發(fā)生意外。

——碼垛機(jī)：應(yīng)具備精準(zhǔn)的定位和堆疊功能，能夠根據(jù)指定的坐標(biāo)和高度要求將貨物準(zhǔn)確地堆疊

起來。應(yīng)具備高效的運(yùn)作能力，能夠在短時(shí)間內(nèi)完成大量貨物的碼垛任務(wù)，提高作業(yè)效率。

應(yīng)具備靈活適應(yīng)不同尺寸、重量和形狀的貨物的能力，以應(yīng)對不同生產(chǎn)線上的碼垛需求。應(yīng)

配備完善的安全保障措施，如防護(hù)罩、安全傳感器等，確保在操作過程中不會(huì)造成人員傷害

或設(shè)備損壞。

——空中輸送帶：應(yīng)具備高效的貨物運(yùn)輸能力，能夠快速、穩(wěn)定地將貨物從一個(gè)位置輸送到另一

個(gè)位置；應(yīng)具備精準(zhǔn)的控制和定位功能，能夠?qū)崿F(xiàn)貨物的準(zhǔn)確定位和穩(wěn)定輸送，避免過程中

的偏移和擠壓。應(yīng)能夠承載各種重量和體積的貨物，以滿足不同生產(chǎn)線的輸送需求。設(shè)計(jì)應(yīng)

考慮到節(jié)能環(huán)保因素，采用高效節(jié)能的傳動(dòng)裝置和材料，減少能源消耗和環(huán)境污染。

——提升機(jī)：應(yīng)具備高效的貨物提升能力，能夠快速、穩(wěn)定地將貨物從低處提升到高處或相反。

應(yīng)具備精準(zhǔn)的定位和控制功能，能夠?qū)崿F(xiàn)貨物的準(zhǔn)確定位和穩(wěn)定提升，避免過程中的偏移和

滑動(dòng)。設(shè)計(jì)應(yīng)考慮到安全穩(wěn)定因素，采用可靠的結(jié)構(gòu)和安全措施，確保在提升過程中不會(huì)發(fā)

生意外事故或貨物損壞。應(yīng)具備多功能適應(yīng)性，能夠適應(yīng)不同尺寸、重量和形狀的貨物提升

需求，滿足生產(chǎn)線的多樣化要求。

——穿梭車：應(yīng)具備高速運(yùn)行能力，能夠快速地在倉庫內(nèi)部移動(dòng)貨物，提高貨物處理效率。應(yīng)具

備穩(wěn)定的載荷承載能力，能夠承載各種重量和體積的貨物，并確保穩(wěn)定運(yùn)輸和堆放。

8.3托盤載具與容器

——尺寸容量：尺寸應(yīng)符合國際標(biāo)準(zhǔn)，以便在物流運(yùn)輸中實(shí)現(xiàn)互換和集裝化，確保在各種運(yùn)輸工

具和存儲(chǔ)設(shè)施中的兼容性。存儲(chǔ)設(shè)計(jì)應(yīng)具備一定柔性，兼容多類產(chǎn)品柔性存放。

——承載能力：承載能力應(yīng)能滿足所需的最大負(fù)荷，并確保在搬運(yùn)和堆垛過程中不會(huì)變形或損壞。

承載能力需根據(jù)具體應(yīng)用場景和貨物特性來確定，以確保托盤的安全性和穩(wěn)定性。

——結(jié)構(gòu)要求：應(yīng)具有堅(jiān)固的結(jié)構(gòu)，以支撐貨物的重量并保持穩(wěn)定性。支撐系統(tǒng)應(yīng)被設(shè)計(jì)為能夠

有效分散負(fù)荷，并最大程度地減小應(yīng)力集中。邊緣和角部應(yīng)進(jìn)行加強(qiáng)處理，以提高其抗沖擊

和抗壓性能。

——表面處理：表面應(yīng)平整、無凹凸和尖銳的邊緣，以免造成貨物損壞或工人受傷。此外表面應(yīng)

進(jìn)行防滑處理，以提供穩(wěn)定的摩擦力，防止貨物在運(yùn)輸過程中滑動(dòng)或傾斜。

——材質(zhì)選擇：常見的托盤材質(zhì)包括木質(zhì)、塑料和金屬等。選擇材質(zhì)時(shí)需要考慮其耐用性、防潮

性、承重能力以及成本等因素。

——標(biāo)識(shí)與追溯：容器上應(yīng)標(biāo)明貨物名稱、數(shù)量、生產(chǎn)日期、保質(zhì)期等信息，以便于管理和追溯。

同時(shí)，容器還應(yīng)具備唯一標(biāo)識(shí)碼，以便于在物流系統(tǒng)中進(jìn)行跟蹤和監(jiān)控。

8.4物流配送任務(wù)調(diào)度

——實(shí)時(shí)監(jiān)測與數(shù)據(jù)采集：系統(tǒng)應(yīng)具備實(shí)時(shí)監(jiān)測物流狀態(tài)和采集數(shù)據(jù)的能力，包括物料位置、運(yùn)

輸速度、作業(yè)狀態(tài)等信息，以便及時(shí)調(diào)度和優(yōu)化任務(wù)執(zhí)行。

——智能調(diào)度算法：應(yīng)采用智能調(diào)度算法，結(jié)合實(shí)時(shí)監(jiān)測數(shù)據(jù)和預(yù)設(shè)的優(yōu)化目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)任務(wù)的動(dòng)

態(tài)調(diào)度和優(yōu)化，確保任務(wù)的高效執(zhí)行和資源的最優(yōu)利用。

——優(yōu)先級(jí)管理：應(yīng)根據(jù)任務(wù)的緊急程度、重要性以及資源的可用性等因素，進(jìn)行任務(wù)的優(yōu)先級(jí)

管理，保障關(guān)鍵任務(wù)的及時(shí)完成，并有效分配資源。

——資源分配與平衡：系統(tǒng)應(yīng)具備資源分配與平衡的能力，根據(jù)任務(wù)需求和資源狀況，合理分配

運(yùn)輸工具、人力等資源，避免資源閑置和過度使用現(xiàn)象。

——異常處理與反饋機(jī)制：應(yīng)建立異常處理與反饋機(jī)制，能夠及時(shí)識(shí)別和處理各類異常情況，如

設(shè)備故障、物料丟失等，確保任務(wù)的順利進(jìn)行和作業(yè)安全。

9

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——實(shí)時(shí)通信與協(xié)同工作：應(yīng)實(shí)現(xiàn)物流配送任務(wù)調(diào)度系統(tǒng)與各個(gè)作業(yè)單元、運(yùn)輸工具之間的實(shí)時(shí)

通信和協(xié)同工作，確保任務(wù)的協(xié)調(diào)執(zhí)行和信息的及時(shí)共享。

——數(shù)據(jù)分析與預(yù)測能力：應(yīng)利用數(shù)據(jù)分析技術(shù)，對歷史任務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和挖掘，預(yù)測未來任

務(wù)的需求和趨勢，為決策提供科學(xué)依據(jù)和參考。

——靈活性與可擴(kuò)展性：系統(tǒng)應(yīng)具備一定的靈活性和可擴(kuò)展性，能夠適應(yīng)不同工廠布局和作業(yè)需

求的變化，保證系統(tǒng)的持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行和技術(shù)更新升級(jí)。

8.5物流配送路徑規(guī)劃

——靜態(tài)路徑規(guī)劃算法：應(yīng)采用先進(jìn)的靜態(tài)路徑規(guī)劃算法，根據(jù)工廠內(nèi)部布局、物料存放位置和

作業(yè)流程等因素，規(guī)劃出最優(yōu)的物流配送路徑，以最小化行程時(shí)間和能源消耗。

——?jiǎng)討B(tài)路徑規(guī)劃：針對工廠內(nèi)部可能出現(xiàn)的實(shí)時(shí)變化，如設(shè)備故障、交通擁堵等情況，應(yīng)具備

動(dòng)態(tài)路徑規(guī)劃能力，及時(shí)調(diào)整配送路線，確保任務(wù)的及時(shí)完成和作業(yè)流暢。

——單元間物流量統(tǒng)計(jì)分析：通過對不同作業(yè)單元間的物流量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，可以實(shí)時(shí)監(jiān)測物料

的流動(dòng)情況和瓶頸點(diǎn)，為調(diào)度決策提供數(shù)據(jù)支持，優(yōu)化物流配送路徑。

——流量平衡策略：結(jié)合單元間物流量統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果，制定流量平衡策略，合理調(diào)配物流資源，

避免因某一區(qū)域物流過載而導(dǎo)致整體作業(yè)效率下降。

——實(shí)時(shí)監(jiān)控與反饋機(jī)制：應(yīng)建立實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)，對物流配送任務(wù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測和反饋，及時(shí)發(fā)

現(xiàn)并處理異常情況，確保作業(yè)的連續(xù)性和穩(wěn)定性。

——智能決策支持系統(tǒng)：配備智能決策支持系統(tǒng)，應(yīng)能夠根據(jù)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和預(yù)設(shè)的優(yōu)化目標(biāo)，自動(dòng)

進(jìn)行任務(wù)調(diào)度和路徑規(guī)劃，提高調(diào)度決策的準(zhǔn)確性和效率。

9物流系統(tǒng)仿真技術(shù)

9.1概述

系統(tǒng)仿真技術(shù)在工廠物流系統(tǒng)中的應(yīng)用非常普遍，例如物流系統(tǒng)設(shè)施規(guī)劃與設(shè)計(jì)、供應(yīng)鏈優(yōu)化、倉

儲(chǔ)管理、物料運(yùn)輸調(diào)度、物流成本估算等，通過仿真技術(shù)，模擬實(shí)際物流系統(tǒng)的運(yùn)行狀況，可以對物流

系統(tǒng)進(jìn)行全面的分析和優(yōu)化，指導(dǎo)實(shí)際物流系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)與運(yùn)作管理。

9.2物流系統(tǒng)仿真的步驟

——問題定義：明確需要仿真的物流系統(tǒng)范圍和目標(biāo)，定義系統(tǒng)中存在的問題，確定仿真的主要

關(guān)注點(diǎn)。

——建立系統(tǒng)模型：根據(jù)問題定義，設(shè)計(jì)合理的仿真模型。這包括對系統(tǒng)的組成、主要流程和規(guī)

則等主要特征進(jìn)行描述，設(shè)定模型的有關(guān)參數(shù)。

——數(shù)據(jù)收集：收集與模型相關(guān)的數(shù)據(jù)，確保模型的準(zhǔn)確性。這些數(shù)據(jù)可能包括訂單量、運(yùn)輸時(shí)

間、倉儲(chǔ)成本等，用于描述物流系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)作情況。

——確定物流仿真軟件：選擇適合物流系統(tǒng)特點(diǎn)的仿真軟件，軟件基于離散事件動(dòng)態(tài)系統(tǒng)仿真理

論，需具備豐富的物流模型庫。

——建立仿真模型：在系統(tǒng)模型的基礎(chǔ)上構(gòu)建可進(jìn)行計(jì)算機(jī)運(yùn)行的模型，即將系統(tǒng)模型規(guī)范化和

數(shù)字化的過程。

——模擬運(yùn)行：使用相應(yīng)的仿真軟件運(yùn)行仿真模型，獲取模擬結(jié)果。通過模擬運(yùn)行，可以觀察物

流系統(tǒng)在設(shè)定條件下的運(yùn)作情況。

——仿真結(jié)果分析：采用統(tǒng)計(jì)學(xué)方法，對仿真結(jié)果的可信度和精度進(jìn)行分析。通過多次仿真結(jié)果

的比較和分析，對系統(tǒng)方案進(jìn)行評(píng)價(jià)，找出問題并提出改進(jìn)方案。

——仿真結(jié)果輸出：記錄并統(tǒng)計(jì)仿真結(jié)果，以報(bào)告或圖表的形式展示，供決策者參考。

——系統(tǒng)方案比較：如果有多個(gè)備選方案，可以通過仿真技術(shù)對各個(gè)方案進(jìn)行模擬和比較，以選

擇最優(yōu)方案。

9.3物流系統(tǒng)仿真的目的

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——物流資源設(shè)計(jì)優(yōu)化：分析物流系統(tǒng)中的資源利用情況，如倉庫空間、運(yùn)輸工具、人力資源等，

找出資源分配不合理或浪費(fèi)的環(huán)節(jié)，從而提出優(yōu)化方案，提高資源利用效率。

——倉儲(chǔ)設(shè)施布局設(shè)計(jì)優(yōu)化：根據(jù)多個(gè)備選布局方案，通過仿真技術(shù)來模擬這些方案在實(shí)際運(yùn)作

中的效果。通過比較不同方案下的效率、成本、空間利用率等指標(biāo)，可以選擇出最優(yōu)的布局

方案。

——裝載策略設(shè)計(jì)優(yōu)化：模擬不同裝載方案下的貨物擺放和運(yùn)輸過程，對比不同方案下的空間利

用率、穩(wěn)定性以及裝卸效率等指標(biāo)，企業(yè)可以選擇出最優(yōu)的裝載方案。

——運(yùn)輸調(diào)度策略設(shè)計(jì)優(yōu)化：過模擬不同配送路徑和方案，仿真技術(shù)可以評(píng)估各種方案下的配送

效率、成本以及服務(wù)質(zhì)量。企業(yè)可以根據(jù)仿真結(jié)果調(diào)整配送策略，如優(yōu)化配送路線、合理安

排配送時(shí)間、提高車輛利用率等，以實(shí)現(xiàn)更高效、更經(jīng)濟(jì)的配送服務(wù)。

——業(yè)務(wù)流程設(shè)計(jì)優(yōu)化：物流系統(tǒng)往往包含多個(gè)環(huán)節(jié)和流程，如訂單處理、庫存管理、運(yùn)輸配送

等。仿真可以幫助發(fā)現(xiàn)這些流程中的瓶頸和問題，提出改進(jìn)意見，優(yōu)化流程設(shè)計(jì)，提高物流

系統(tǒng)的整體效率。

9.4物流系統(tǒng)仿真的輸入數(shù)據(jù)

——倉庫布局與設(shè)施數(shù)據(jù)：倉庫平面圖，包括貨架、通道、裝卸區(qū)等布局信息，貨架類型、尺寸

及容量，倉庫內(nèi)搬運(yùn)設(shè)備（如叉車、堆垛機(jī)等）的類型、數(shù)量及性能參數(shù)。

——庫存數(shù)據(jù)：庫存物品的種類、數(shù)量及存儲(chǔ)位置，庫存周轉(zhuǎn)率、安全庫存量及補(bǔ)貨策略，庫存

物品的物理屬性（如尺寸、重量、易損性等）。

——倉儲(chǔ)作業(yè)流程數(shù)據(jù)：入庫、出庫、移庫等作業(yè)流程的具體步驟和時(shí)間，揀選、包裝、碼垛等

作業(yè)的操作規(guī)范及效率，倉儲(chǔ)作業(yè)人員的數(shù)量、技能水平及工作時(shí)間安排。

——訂單數(shù)據(jù)：訂單的數(shù)量、種類及分布，訂單的到達(dá)時(shí)間間隔及波動(dòng)性，訂單的優(yōu)先級(jí)及緊急

程度。

——運(yùn)輸數(shù)據(jù)：運(yùn)輸工具的類型、數(shù)量及性能參數(shù)（如載重、速度、油耗、電耗等），運(yùn)輸路線

的選擇及策略，運(yùn)輸成本與時(shí)間。

——配送數(shù)據(jù)：配送點(diǎn)的數(shù)量、位置及需求，配送車輛的調(diào)度及路徑規(guī)劃，配送時(shí)間窗及目標(biāo)滿

意度要求。

——容器數(shù)據(jù)：容器的數(shù)量、種類、容量與位置，容器的流轉(zhuǎn)邏輯規(guī)則。

9.5物流系統(tǒng)仿真的輸出指標(biāo)

——吞吐量：衡量物流系統(tǒng)在單位時(shí)間內(nèi)處理貨物的能力，是評(píng)估系統(tǒng)效率的重要指標(biāo)。通過仿

真，可以得到系統(tǒng)在不同條件下的吞吐量數(shù)據(jù)，從而找出影響吞吐量的關(guān)鍵因素。

——庫存水平：反映物流系統(tǒng)中貨物的存儲(chǔ)情況，包括庫存量、庫存周轉(zhuǎn)率等。仿真可以模擬不

同庫存策略下的庫存水平變化，幫助確定最佳的庫存管理方法。

——運(yùn)輸時(shí)間和成本：運(yùn)輸是物流系統(tǒng)的核心環(huán)節(jié)之一，仿真可以輸出不同運(yùn)輸方案下的運(yùn)輸時(shí)

間和成本數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)有助于優(yōu)化運(yùn)輸路線、選擇合適的運(yùn)輸工具，降低運(yùn)輸成本。

——訂單處理時(shí)間：衡量從訂單生成到訂單完成所需的時(shí)間，反映了物流系統(tǒng)的響應(yīng)速度和訂單

處理能力。通過仿真，可以找出影響訂單處理時(shí)間的瓶頸環(huán)節(jié)，提出改進(jìn)措施。

——資源利用率：包括設(shè)備利用率、人員利用率等，反映了物流系統(tǒng)中資源的配置和使用情況。

仿真可以輸出不同資源配置方案下的利用率數(shù)據(jù)，為資源優(yōu)化提供決策依據(jù)。

——系統(tǒng)穩(wěn)定性：評(píng)估物流系統(tǒng)在面臨各種擾動(dòng)（如設(shè)備故障、訂單波動(dòng)等）時(shí)的穩(wěn)定性和恢復(fù)

能力。通過仿真，可以測試系統(tǒng)的魯棒性，提出增強(qiáng)系統(tǒng)穩(wěn)定性的措施。

——成本效益分析：綜合考慮物流系統(tǒng)的各項(xiàng)成本（如運(yùn)輸成本、庫存成本、運(yùn)營成本等）和效

益（如客戶滿意度、市場份額等），進(jìn)行成本效益分析。仿真可以輸出不同方案下的成本效

益數(shù)據(jù)，為決策者提供經(jīng)濟(jì)合理的優(yōu)化方案。

10物流系統(tǒng)集成技術(shù)

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10.1概述

物流系統(tǒng)集成技術(shù)是指將自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)、自動(dòng)點(diǎn)位系統(tǒng)、WMS（倉庫管理系統(tǒng)）、WCS（倉庫控制系

統(tǒng)）、RCS（機(jī)器人控制系統(tǒng)）、TMS（運(yùn)輸管理系統(tǒng)）、供應(yīng)鏈管理系統(tǒng)以及MES（制造執(zhí)行系統(tǒng)）等

各個(gè)組成部分有機(jī)結(jié)合起來，形成一個(gè)高效、協(xié)同、智能的物流系統(tǒng)整體。

10.2集成內(nèi)容

——數(shù)據(jù)集成：通過統(tǒng)一的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)和接口規(guī)范，實(shí)現(xiàn)不同系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)共享和交換。這有助

于消除信息孤島，提高數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和一致性。

——流程集成：將各個(gè)物流環(huán)節(jié)的流程進(jìn)行整合和優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)流程的自動(dòng)化和智能化。通過流程

集成，可以減少人工干預(yù)，提高物流效率。

——系統(tǒng)集成：將不同的物流系統(tǒng)（如WMS、WCS、RCS等）進(jìn)行集成，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的互聯(lián)互通和協(xié)

同工作。這有助于提升物流系統(tǒng)的整體性能和穩(wěn)定性。

10.3技術(shù)方法

——采用API（應(yīng)用程序接口）技術(shù)，實(shí)現(xiàn)各系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)共享和交換。

——利用中間件技術(shù)，構(gòu)建統(tǒng)一的數(shù)據(jù)交換平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)不同系統(tǒng)之間的信息互通。

——采用云計(jì)算和大數(shù)據(jù)技術(shù)，構(gòu)建統(tǒng)一的物流數(shù)據(jù)中心，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的集中存儲(chǔ)、處理和分析。

——利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)物流設(shè)備的智能化和遠(yuǎn)程監(jiān)控，提高物流過程的透明度和可控性。

10.4集成要求

——數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化與接口統(tǒng)一：為確保不同系統(tǒng)之間的順暢通信和數(shù)據(jù)交換，需制定統(tǒng)一的數(shù)據(jù)標(biāo)

準(zhǔn)和接口規(guī)范。這包括數(shù)據(jù)格式、傳輸協(xié)議、接口定義等方面的標(biāo)準(zhǔn)化，以便各系統(tǒng)能夠準(zhǔn)

確、高效地共享和交換信息。

——實(shí)時(shí)性與準(zhǔn)確性：需要實(shí)時(shí)收集、處理和分析數(shù)據(jù)，以支持物流過程中的決策和優(yōu)化。因此，

各系統(tǒng)之間的集成需保證數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性和準(zhǔn)確性，避免因數(shù)據(jù)傳輸延遲或錯(cuò)誤導(dǎo)致的決策失

誤。

——靈活性與可擴(kuò)展性：物流業(yè)務(wù)通常具有復(fù)雜多變的特點(diǎn)，智慧物流系統(tǒng)需要具備高度的靈活

性和可擴(kuò)展性，以適應(yīng)不同業(yè)務(wù)場景和需求的變化。這要求系統(tǒng)集成能夠支持模塊的快速添

加、刪除和調(diào)整，以滿足業(yè)務(wù)發(fā)展的需求。

——安全性與可靠性：物流數(shù)據(jù)涉及商業(yè)秘密和客戶隱私，因此系統(tǒng)集成必須保證數(shù)據(jù)的安全性。

同時(shí)，系統(tǒng)還需要具備高可靠性，確保在出現(xiàn)故障或異常情況時(shí)能夠迅速恢復(fù)正常運(yùn)行，避

免對物流業(yè)務(wù)造成重大影響。

——智能化與自動(dòng)化：智慧物流系統(tǒng)的核心目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)物流過程的智能化和自動(dòng)化。因此，系統(tǒng)

集成技術(shù)需要支持各種智能算法和自動(dòng)化設(shè)備的集成，如自動(dòng)識(shí)別技術(shù)、機(jī)器人技術(shù)、優(yōu)化

算法等，以提高物流效率和降低運(yùn)營成本。

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參考文獻(xiàn)

GB/T20720.3-2010企業(yè)控制系統(tǒng)集成第3部分:制造運(yùn)行管理的活動(dòng)模型

GB/T18757-2008工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)企業(yè)參考體系結(jié)構(gòu)與方法論的需求

GB/T40648-2021智能制造虛擬工廠參考架構(gòu)

GB/T40654-2021智能制造虛擬工廠信息模型

GB/T41255-2022智能工廠通用技術(shù)要求

GB/T43436-2023智能工廠面向柔性制造的自動(dòng)化系統(tǒng)通用要求

GB/T43064.1-2023智能工廠建設(shè)導(dǎo)則第1部分物理工廠智能化系統(tǒng)

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《智能工廠智能物流配送與倉儲(chǔ)》

編制說明

一工作簡況

（一）任務(wù)來源

智能物流能大幅提升物流運(yùn)作的效率，減少因物流問題導(dǎo)致的生產(chǎn)供應(yīng)中斷

風(fēng)險(xiǎn)，對于保障工廠生產(chǎn)平穩(wěn)運(yùn)行具有重要意義。近年來，國家各類政策舉措密

集出臺(tái)，支持引導(dǎo)物流業(yè)智能化發(fā)展?！丁笆奈濉睌?shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃》提出，大

力發(fā)展智慧物流，加快對傳統(tǒng)物流設(shè)施的數(shù)字化改造升級(jí)，建設(shè)跨行業(yè)、跨區(qū)域

的物流信息服務(wù)平臺(tái)，建設(shè)智能倉儲(chǔ)體系等?！丁笆奈濉爆F(xiàn)代物流發(fā)展規(guī)劃》也

提出，推進(jìn)物流智慧化改造，分類推動(dòng)物流基礎(chǔ)設(shè)施改造升級(jí)，加快物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)

設(shè)施建設(shè)，發(fā)展智慧物流樞紐、智慧物流園區(qū)、智慧倉儲(chǔ)物流基地、智慧港口、

數(shù)字倉庫等新型物流基礎(chǔ)設(shè)施等。工廠智能物流是指將先進(jìn)的信息技術(shù)、自動(dòng)化

技術(shù)等應(yīng)用于工廠的物流環(huán)節(jié)，以實(shí)現(xiàn)物流運(yùn)作的智能化和高效化，推進(jìn)智能物

流倉儲(chǔ)與配送的建設(shè)是制造企業(yè)走向升級(jí)轉(zhuǎn)型的重點(diǎn)任務(wù)。

智能物流配送與倉儲(chǔ)的生命周期始于智能物流配送與倉儲(chǔ)設(shè)計(jì)，智能物流的

建設(shè)對于智能工廠具有重要意義，在《國家智能制造標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)指南》中，定

義了工廠智能物流作為智能工廠建設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)之一，并將定義了工廠智能物流包括

“智能倉儲(chǔ)”和“智能配送”兩部分。因此，參考和借鑒國內(nèi)外的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)

范，編制智能物流配送與倉儲(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范，明確定義智能物流配送與倉儲(chǔ)設(shè)計(jì)內(nèi)容

和設(shè)計(jì)要求，為企業(yè)規(guī)劃設(shè)計(jì)智能物流配送與倉儲(chǔ)提供指導(dǎo)，意義重大，任務(wù)迫

切。目前，《GB/T41255-2022智能工廠通用技術(shù)要求》、《GB/T43064.1-2023智

能工廠建設(shè)導(dǎo)則第1部分物理工廠智能化系統(tǒng)》等國家標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)發(fā)布，為工廠

智能物流設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的制定奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，經(jīng)調(diào)研，未發(fā)現(xiàn)已發(fā)布的智能物流配

送與倉儲(chǔ)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，因此本標(biāo)準(zhǔn)不和已有標(biāo)準(zhǔn)沖突。

（二）國內(nèi)關(guān)于智能物流配送與倉儲(chǔ)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的制定情況及最新要求

2022年發(fā)布的國家標(biāo)準(zhǔn)《GB/T41255-2022智能工廠通用技術(shù)要求》，主要

內(nèi)容包括了智能設(shè)計(jì)、智能生產(chǎn)、智能管理、智能物流、集成優(yōu)化等智能工廠關(guān)

鍵技術(shù)，該文件適用于工廠智能物流的運(yùn)營及管理階段，智能物流信息技術(shù)、智

能倉儲(chǔ)技術(shù)、智能搬運(yùn)與配送技術(shù)、物流系統(tǒng)仿真技術(shù)、物流系統(tǒng)集成技術(shù)等與

智能物流配送與倉儲(chǔ)設(shè)計(jì)其他密切相關(guān)的內(nèi)容不在文件范圍內(nèi)。

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