深蓝机器---简论生产、物流互联发展趋势及其解决方案

近年来，由于技术进步和社会经济环境的变化，我国的制造业环境发生了很大的变化。这些变化的产生，既有所谓工业4.0的影响，也有企业自身发展的需要。

当前，规模以上的生产型企业，产品的生产线设备一般都已具有一定的自动化水平。但如果我们仔细观察这些自动化的生产流水线，就会发现，以往的自动化技术主要的着力点或应用方向，都是产品的生产制造上，而对于相关信息的采集、储存、传输和应用，往往涉及的很少。即以目前生产自动化水平相对比较高的快消品行业，如食品、啤酒、饮料等行业来说，很多企业几年前做的自动化生产线，一般也只有称重、剔除和喷码功能，产品信息和生产相关数据的后续采集、储存和应用，都没有很好的解决方案。部分规模、实力较大的企业，在这方面已经开始突破，这就产生了智能制造的发展。当然，相当部分的中小企业，还没有开展智能化的改造，仍然在沿用传统的生产方式。如下图：

（国内某食品企业装车的图片。这里我们可以看到，工人把一箱箱的火腿肠，从仓库里搬到平板车上，拉出来到货车旁边，再由人力一箱箱举到车上，而车上有两个人在负责接住箱子，摆到车厢里。就在平板拖车的旁边，还有一个人负责统计记数。这样一个简单的装货过程，就需要由四个人完成。）

我们这里看到的，还只是装车环节。在这个企业的车间了，火腿肠装箱、封箱的过程也是全部人工实现的。仓库里面，还有一个仓库管理员，在装卸工每拉出一拖车的货物时，负责统计记账。这样一个企业，其劳动力成本、物流效率，显然难以适应市场竞争的需要了！）

得益于互联网和物联网技术的突飞猛进，近年来物流行业也发生了革命性的变化。物流已经从原来的卡车运输、站点配货，发展成为生产商与销售商之间的重要联系环节。打个比喻来说，生产、物流、销售和消费这四个过程，就像4X100米接力赛的四个选手，物流在其中的作用越来越重要。究其原因，是物流业近年来自身发生了巨大的变化。首先，物流行业不再仅仅是货物的运输者，还是相关信息的重要传递者，同时，其自身也是信息和数据的重要生产来源，可以为生产商和销售商提供大量有用的数据信息（物流行业在大数据产业的作用非常重要，值得专题研究）。其次，物流业自身从货物的运输向前后两端延伸，向前端直接对接生产线承接产品和物料，并接收、储存数据、信息，而不再是简单的在仓库门口接货；向后端则进入仓储（立体库），直至商品销售的过程（送货至终端客户），同时把产品信息直接输送至终端销售商或消费者手中。再次，以立体库为代表的智能技术，不但提高了产品的周转效率，还有利于产品品质的保证，进而提高消费者的消费体验和满意度。

另外一个社会经济的巨变就是中国人口红利的消失，其对生产企业带来的影响已经明显显现。体现到很多制造型企业，就是不但人工成本急剧上升，而且面临人难招、难管的局面。在90后一代已经是劳动力主力，00后一代马上就到十八岁，陆续将进入就业市场的情况下，很多企业突然面临了无人可招、无人可用的尴尬局面。有先见之明的企业，大概在十年前就已开始了大规模地用机器代替人工进行物料的搬运、包装等工作，而大量的企业则是在近年，亦即工业4.0和中国制造2025的概念普及以后，才开始想到在生产线后端和物流仓储环节用机器代替人工的问题。这也是为什么近年来托盘包装形式迅速普及、立体库需求暴涨的原因。

概括地讲，就是人口红利的消失和物流业的快速发展，对生产线与仓储物流的配合提出了更高的要求，即像4X100米接力一样的“快速交接棒”。企业再靠人工手拉肩抗，人工搬运计数、出库入库，已经难以适应当前市场竞争的需要。企业必须在生产线与物流的对接融合中找出更加科学、高效、快捷的解决方案。

正是基于上述背景，笔者针对生产型企业在由生产线向物流交接货物过程中遇到的问题，创造性地提出了生产物流互联解决方案（Integrated production and logistics solutions，简称IPL）。其主旨就是解决帮助企业实现从自动化生产向智能物流的数字链接，在输送产品的同时，实现信息和数据的同步传输。它的本质是CPS在自动化生产线的末端延伸，以保障物流可以迅速、高效地从生产“接棒”，并保证整个过程的高效、稳定、有序。如下图：

生产物流互联解决方案（IPL）是一套综合性的解决方案，它并不是一条包装流水线，也不是一个数据采集、传输软件，更不是简单的货物输送。完整的IPL解决方案，大概由以下四个部分组成：

第一部分：物理设备

物理设备的主要功能包括机器人装箱、码垛技术、告诉输送系统和托盘包装家属（捆扎、缠绕）。这些硬件设备整合了工业机器人、视觉识别、人机互动、在线检测、标签生成与识别技术等，形成了适合不同行业、不同产品的生产物流互联解决方。而且随着智能制造技术的迅速发展，解决方案也将不断提高智能化、一体化水平。

第二部分：信息设备

信息设备根据不同行业、不同应用需求，大概分为三个层次。基础层主要是信息、数据的采集和生产设备，包括称重、感应识别、条码打印设备、贴标机等。中间层主要是网络层，就是通信网、互联网和物联网等，实现数据信息的定向传输、储存、交换。信息设备的第三层就是感知应用层，主要包括传感器、PC、移动终端、呼叫中心以及RFID。

第三部分：数据生产

这一部分是上一部分应用设备产生的作用。产生了关于产品的各项数据信息后，就完成了智能化必须得数据基础，它不但可以通过物流再输送货物的同时传递私有数据信息，而且能够保证信息在完整的生产链、供应链和产品生命周期的可追溯性。

第四部分：数据应用

在工业4.0时代，所有的产品信息包括品名、规格、型号、体积、重量、批次、日期、证书、厂商、价格等等，都可以在瞬间传输，达到一机在手（读码器、扫描终端）、信息在握。所有信息以高效、准确的方式在生产商、物流商、销售商和消费者之间的传递与共享。

上述四部分综合在一起，形成了完整的IPL解决方案。此类解决方案将帮助企业真正达到工业4.0的标准吗。其特点我可以通过下图展示：

笔者之所以能提出上述的IPL解决方案，一方面是基于企业在智能包装领域多年的积累和沉淀。另一方面是公司研发技术人员始终密切关注国际最新技术潮流，同时深切关注用户的需求，理解用户的痛点。笔者所在的深蓝机器公司，自2015年从传统的食品、饮料行业开始，从简到繁、从小到大，为不同的用户做了多个从生产线到物流端过渡的解决方案。此后，公司有集中研发力量，研发生产物流互联解决方案（IPL）在不同行业的应用。目前。深蓝机器已为食品饮料、化纤玻纤、建材板材、化工涂料、粮食饲料、造纸及纸制品等六大行业的客户，提供过不同的生产物流互联解决方案。这些方案的实施，一方面大大减少了劳动力的使用，降低了劳动力成本；另一方面也极大地提供了企业生产的智能化水平，提高了生产、物流效率；对减少产品在物流阶段的损害，提高产品品质也有很好的作用，最终销售业绩，提高消费者感受方面，也起到了良好的作用，可以说是真正地达到了多赢的效果。

相信经过各个行业、不同企业的使用和检验，深蓝机器和我们的技术人员，将进一步完善生产物流互联解决方案（IPL），助力中国的生产型企业，为中国制造2025做出更大的贡献。