編者按：

尹軍琪專(zhuān)著(zhù)《現代物流系統集成-方法、實(shí)踐與思辨》一書(shū)自出版以來(lái)，受到行業(yè)內的廣泛關(guān)注。今天分享一篇經(jīng)典案例，看看當時(shí)的技術(shù)與應用，或許您會(huì )對伍強有新的了解。

01 項目背景

        我國醫藥物流配送中心自2003年國藥開(kāi)啟了自動(dòng)化物流系統建設的序幕以后，現代醫藥物流系統的建設就此如火如荼的展開(kāi)。10余年間，以國藥上海物流中心（以下稱(chēng)為I期工程）為基本模板，在全國建成各種規模的物流中心有數百個(gè)之多。其中僅國藥本身就建設了40多個(gè)自動(dòng)化系統，其它如上海醫藥、華潤醫藥、華東醫藥、九州通醫藥、老百姓大藥房等重點(diǎn)企業(yè)，也相繼建設了一大批自動(dòng)化醫藥物流配送中心。

        2013年，經(jīng)過(guò)10余年的探索，作為醫藥領(lǐng)域的領(lǐng)頭羊，國藥一直在思考醫藥物流如何總結經(jīng)驗和升級換代的問(wèn)題。此時(shí)的物流技術(shù)已經(jīng)有了大的改變，無(wú)論是整件揀選還是拆零揀選，自動(dòng)化水平都有質(zhì)的提升，自動(dòng)拆垛和碼垛技術(shù)，“貨到人”拆零揀選技術(shù)等已在國外開(kāi)始廣泛應用。另一方面，國藥集團經(jīng)歷10年快速發(fā)展，已經(jīng)從2003年的100多億元猛增至1000多億元。作為國藥大本營(yíng)上海的業(yè)務(wù)，已經(jīng)達到200億以上，特別是醫院國大藥房業(yè)務(wù)和衛計委B2C配送業(yè)務(wù)的增加，原有物流中心無(wú)論是處理能力還是業(yè)態(tài)形式已經(jīng)不能滿(mǎn)足發(fā)展需求，新配送中心建設提上議事日程，在此背景下，國藥上海II期工程就此展開(kāi)。

        II期工程位于原物流中心東側，中間需要橫跨康寧路?？偯娣e約10萬(wàn)平方米，分為南北兩部分。為了均衡每座倉庫的業(yè)務(wù)，國控項目主管領(lǐng)導提出了從宏觀(guān)論證三座倉庫的定位和聯(lián)動(dòng)問(wèn)題。其中北庫作為醫療器械庫，南庫承擔醫院業(yè)務(wù)和衛計委的B2C配送業(yè)務(wù)，而I期庫房則承擔第三方物流和分銷(xiāo)業(yè)務(wù)。

        本案例對南庫的設計進(jìn)行簡(jiǎn)要說(shuō)明。

02 設計方案

        醫院配送業(yè)務(wù)與衛計委的業(yè)務(wù)有一個(gè)共同的特征，即拆零業(yè)務(wù)比較大。與其它系統不同的是，新物流中心對低溫庫的需求有比較大的增加。這些都是在設計階段即已經(jīng)確定的戰略方針。

        基本設計需求是：庫存35~40萬(wàn)件，日發(fā)貨2萬(wàn)件，其中拆零10000行以上。這一數據需求并非太大，所以設計也不是非常困難的事情。但業(yè)主明確提出了面對人工成本日益增加的現狀，以及提升服務(wù)水平和達到行業(yè)示范作用的需求，需要采用一些新技術(shù)。

        什么是當時(shí)的新技術(shù)呢？設計組對此進(jìn)行了探討。在收貨環(huán)節，機械手碼垛已經(jīng)在生產(chǎn)系統開(kāi)始使用，但流通領(lǐng)域使用比較少；在儲存環(huán)節，各種各樣的自動(dòng)化技術(shù)（包括密集存儲技術(shù)）已經(jīng)非常普遍，也談不上新技術(shù)了，四向穿梭車(chē)還沒(méi)有使用；在輸送環(huán)節，AGV技術(shù)已經(jīng)成熟，但價(jià)格昂貴，其應用主要在于制造業(yè)，流通業(yè)非常少；在揀選環(huán)節，雖然已經(jīng)有應用自動(dòng)揀選技術(shù)的案例，如A字架技術(shù)已經(jīng)存在很長(cháng)時(shí)間，但應用于中國的案例少之又少；“貨到人”揀選在國外已經(jīng)成熟，但中國還沒(méi)有先例；在分揀階段，快速分揀系統不僅技術(shù)成熟，即使是國控本身，也已經(jīng)有多套系統在應用。

        針對這一現狀，項目組提出采用多層穿梭車(chē)技術(shù)完成“貨到人”揀選的策略，在事后看來(lái)，國控的這一決策的確是開(kāi)風(fēng)氣之先的重大舉措。

        今天看來(lái)，“貨到人”揀選技術(shù)有很多種，其中最火爆的當屬kiva系統，但在當時(shí)，可選的技術(shù)只有SCHEAFER的旋轉貨架和KNAPP的多層穿梭車(chē)，kiva系統僅限于亞馬遜公司自己使用。

        為什么沒(méi)有采用機械手自動(dòng)揀選和碼垛技術(shù)，主要是考慮3D圖像識別還沒(méi)有成熟，這一技術(shù)的應用后來(lái)留到了山西項目完成。

        給根據以上考慮，做出的總體方案如下：

圖1 總體布置圖（一層）

二層局部布置圖(“貨到人”揀選區)如下：

圖2 “貨到人”揀選系統布置圖（二層局部）

系統主要配置如下：

03 關(guān)鍵技術(shù)

        本項目的關(guān)鍵技術(shù)有兩個(gè)，一個(gè)是冷鏈的無(wú)縫連接技術(shù)，一個(gè)是“貨到人”揀選技術(shù)。

        冷鏈無(wú)縫連接是新版GSP所要求的，其主要宗旨是要求車(chē)與庫連接過(guò)程中不要出現“斷鏈”的情形。這無(wú)疑給設計帶來(lái)困難。

        本次設計考慮到現場(chǎng)情況，設計了專(zhuān)門(mén)的醫藥冷鏈通道，采用內置站臺，交換間，快速卷簾門(mén)等技術(shù)，完成了“無(wú)縫”連接的設計需求。見(jiàn)下圖：

圖3 冷鏈設計方案示意圖

        本項目冷鏈“無(wú)縫”連接的設計思路，獲得了行業(yè)的認可，給后來(lái)者提供了參考。

        關(guān)于“貨到人”揀選，是物流作業(yè)中的新思維。與之對應的“人到貨”揀選已經(jīng)為大家所熟悉。效率低，錯誤率高是其主要問(wèn)題。而“貨到人”揀選從根本上解決了這一問(wèn)題。

        項目組經(jīng)過(guò)反復研究，最終決定采用KNAPP公司的多層穿梭車(chē)（Multi-shuttle）作為“貨到人”揀選的主要技術(shù)，用以完成快速存取作業(yè)。KNAPP是世界著(zhù)名的物流系統集成商，尤其在醫藥物流領(lǐng)域，是歐洲擁有超過(guò)80%的市場(chǎng)占有率。KNAPP研究“貨到人”揀選已經(jīng)有近15年的歷史，并在全世界擁有眾多的成功案例。

        “貨到人”主要由快速存取系統、輸送系統、以及揀選工作站組成，此外還包括換箱工作站與包裝工作站。其中快速存取系統和揀選工作站是關(guān)鍵。KNAPP公司提供的多層穿梭車(chē)存取系統將過(guò)去由Miniload完成的存取效率提升了4~5倍，揀選工作站則比“人到貨”揀選快了5~10倍，而揀選準確性可以提高一個(gè)數量級。這是本項目最引人注目的地方。

圖4 揀選工作站

        揀選工作站的設計非常重要。分為上下兩層，上層是儲存箱，下層是訂單揀選箱。儲存箱按照揀選箱的要求，依次從儲存區送達揀選站，電子標簽提示揀選數量，同時(shí)還配置計算機仿真終端。一般情況下，揀選效率可以提高5~8倍。

        附帶說(shuō)明一下，為了解決貨到人揀選中A類(lèi)品種的快速揀選問(wèn)題，以便降低成本，本項目還采用了傳統的流利貨架揀選系統。這也是值得借鑒的方法。

04 經(jīng)驗分享

        國藥上海II期工程的成功上線(xiàn)，是一件在行業(yè)內值得大書(shū)特書(shū)的事情。作為本項目的集成商之一，有一些經(jīng)驗值得分享。

        首先是國藥領(lǐng)導的創(chuàng )新精神。國藥建設現代物流始于2003年，10年的經(jīng)驗并沒(méi)有使他們滿(mǎn)足于現狀，而是如何總結和創(chuàng )新。顧一民總經(jīng)理反復強調的是，經(jīng)過(guò)10年的實(shí)踐，大家的經(jīng)驗是什么，又有什么是不足的，10年來(lái)物流技術(shù)改變了什么，這些是建設上海II期工程的指導方針。

        其次是團隊合作精神。本項目參與方主要有伍強智能科技、KNAPP公司和國控自己的團隊，其它配套廠(chǎng)家的團隊則多達10余個(gè)。一開(kāi)始大家的想法并不一致，溝通也有困難，如何協(xié)調一致成為最大的問(wèn)題。但在長(cháng)達3年多的時(shí)間里，無(wú)論是對總體方案的梳理，還是對“貨到人”系統原理與接口的討論，大家逐漸找到了共識。應該說(shuō)，國控的團隊付出了很多。盡管項目因為土建原因有很大的拖延，但大家始終沒(méi)有抱怨，對每一個(gè)問(wèn)題始終是認真對待，所以項目的上線(xiàn)非常成功。此外，KNAPP公司團隊人員的專(zhuān)業(yè)精神也是令人欽佩的。

        本項目成功上線(xiàn)后，真正起到了很強的行業(yè)示范作用，參觀(guān)者絡(luò )繹不絕?！柏浀饺恕痹O計思想逐漸深入人心，并成為此后10余年最炙手可熱的物流揀選技術(shù)。這也許是這一項目最引人關(guān)注的地方。