來源:竹云話物流
美國MMH雜志刊發了swisslog的《PLANNING FOR THE WAREHOUSE OF THE FUTURE 未來倉庫的計劃》,文章綜合了幾家咨詢公司對未來倉儲、電商發展、社會變革、未來商業模式的內容,歸納整理出的一篇對2030年的倉庫場景的描述,非常有價值的一篇內容,翻譯給大家,借鑒學習。
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1)人口老齡化
在未來幾年里,全球人口結構將因預期壽命延長、生育率下降和教育水平提高而改變。預計在未來25年內,65歲以上的人口將翻一番,達到全球人口的13%。這將影響全球生產力、個人儲蓄和勞動力。它還將在全球范圍內改變消費和消費行為,影響生產、物流、倉儲和零售。
2)中產階級擴大
全球中產階級在2009年至2030年間預計將增加一倍以上,從不到20億增加到近50億。屆時,中產階級將占世界人口的60%(ESPAS,2015年,第19頁)。以前貧困人口雖然仍然落后于發達國家,但將有更多的購買力和更多獲得信息和通信技術的機會,并享有更大的流動性(ESPAS,2015年,第20頁)。
3)城市化
到2045年,城市化城市人口預計將超過60億。2015年,世界人口的54%居住在城市;到2050年,這一達到66%。據預測,到2030年,世界將有41個人口在1000萬以上的特大城市。這些發展將影響商品的生產和消費。
4)共享經濟
Uber、Airbnb和TaskRabbit的增長是共享經濟迅速崛起的例子。普華永道(PwC)表示,到2025年,旅游、汽車共享、財務、人事和音樂/視頻這五大關鍵共享行業有可能創造3350億美元的全球收入(PwC,2015年)。這個概念已經推廣到建筑行業,共享最終將以其重資產和基礎設施進入物流行業。
5)全球化和去全球化
貨物、資本和工人跨越國界的日益流動。如今,公司在美國開發產品,在中國生產產品,在歐洲或非洲銷售產品,這很常見。一些專家還指出,全球數據和通信流動創造的價值,通常被稱為全球化2.0。麥肯錫認為,「數據流支持商品、服務、金融和人員的流動。實際上,所有類型的跨境交易現在都具有數字組件。」
在全球化繼續向前推進的同時,反全球化運動也正在出現類似民族主義,當地對采購產品,特別是糧食的需求正在增長。這種非全球化已經影響到一些市場消費者對所購買產品的決策。
6)連通性增強
人與信息的日益緊密關聯性正在創造更大的透明度、更好的信息提供、更批判性的思維以及更具創造性和活力的個人。假定在不同治理級別(以及行業內部)加強問責制和透明度的壓力將會增加。
7)勞動力的改變
隨著發展中國家全球人口增長和發達國家人口老齡化,國際上的人口格局正在發生變化。預計工作年齡人口的變化預測,主要受高生育率推動,發展中國家的勞動力爆炸性增長將接近10億人。預計最發達經濟體將出現相反的趨勢,未來勞動年齡人口將下降(Rand,2015年,第15頁)。
從短期來看,這增加了在勞動力不斷萎縮的發達國家,對人體工程學和提高工人滿意度的其他因素的重視。從長期來看,中國和印度可能會獲得重要性,而歐洲可能會失去全球治理和經濟的牽引力(Rand,2015年,第16頁)。
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供應鏈正受到社會更廣泛變化和技術進步帶來的一些趨勢的影響。其中包括:
1)電子商務
目前已經給供應鏈造成重大破壞的最大趨勢之一是電子商務的持續增長。在歐洲,電子商務在零售中的平均份額在2015年為7%,2016年為8%,預計2017年將達到8.8%。在全球范圍內,零售電子商務預計將增加到零售總額的14.6%,市場規模將超過4萬億美元(eMarketer,2016年)。
電子商務繼續高速增長,部分原因是訂單和交貨之間的時間縮短。在其開發初期,消費者通常等待一周或更長時間才能收到訂單。雖然在某些專業類別中可能仍然如此,但主要電子商務參與者現在通常對許多訂單提供兩天交貨,而第二天甚至同一天的交貨越來越普遍。這在消費者中產生了更高的期望,隨著電子商務擴展到食品等新類別,交貨時間繼續被壓縮,電子零售商正在探索多種選擇,以始終如一地實現第二天或當天的交貨。
2)預期物流
預測物流是一個過程,它預測未來需要哪些物流服務,哪些區域需要。預期物流已經發展的領域是預期運輸。這允許在線零售商根據以前的客戶行為數據在訂單發生之前預測訂單。然后,此信息用于將貨物裝運或移近潛在客戶的位置,以便更快地交貨。在未來,我們將看到預期物流擴展到整個價值鏈。
3)以客戶為中心的生產/批量
在未來,客戶將日益成為生產中心。結果可能是更本地化的生產,因為客戶不想等待他們的個性化產品。3D打印的趨勢將推動生產的個性化和本地化。阿迪達斯德國速度工廠允許客戶定制鞋子,是這一趨勢的早期例子。(阿迪達斯集團2015年)
對倉儲和物流的影響是顯著的:這些定制鞋從沒到過倉庫;它們直接從工廠發運給客戶,減少了對倉庫空間的需求。這就是支持個性化生產增長所需的物流。即使我們還沒有達到「批量單件」生產對于大多數產品可行的階段,隨著這一趨勢的發展,公司可能會將生產推向更貼近客戶的位置,并專注于下一步生產。而且,我們很可能將生產推向更近的位置。
4)全渠道物流
消費者已經在使用多種渠道進行購物。他們開始和結束他們的購買旅程在不同的點,并期待大量的信息,一定的交付速度和個性化的體驗。這給零售商創造了機會,可以合并不同的渠道,為客戶優化整個旅程,而不是優化單個渠道(DHL 趨勢研究,2015)。從零售商的角度來看,全渠道物流可以提高客戶群和忠誠度,同時提高盈利能力。使用多種渠道購物的購物者比傳統購物者多花15-30%。
到2030年,客戶的全渠道購物將進一步提升,渠道可能比現在更加多樣化。送貨上門是目前最受歡迎的送貨方式,近70%的網上購物者都使用它。然而,大約50%的人已經嘗試過網上購物和在商店購物。
普華永道(PwC)2017年的一項調查顯示,33%的購物者愿意選擇路邊取貨,28%的消費者愿意在第三方取貨。這些模式通常被稱為「點擊和收集」,專家假設這些模式將增長更多(PwC,2017)。如DHL 2015年趨勢報告所述:展望未來,我們期望看到物流網絡的物理資產能夠虛擬化和更加動態地管理,符合客戶需求。預計還將有更多的聚焦。
5)當日發貨(更快的發貨)
如前所述,電子商務通過塑造和滿足消費者對更快交付的期望而持續增長。下一個邊界是當天交貨。根據DHL 2017年趨勢研究《共享經濟物流報告》中,41% 的美國消費者使用提供當天、快速或按需交付服務的計劃。
其他研究表明,20%到25%的消費者會花更多的錢在同一天購買商品。這些優勢需要花費將高達3歐元,20元人民幣和3美元,各自地區不同。假設客戶必須支付這種快速交付的全部成本,只有大約2%的客戶愿意額外支付。麥肯錫專家預測,「到2020年,當天和即時交付的市場份額可能達到15%的份額。」(麥肯錫,2016, p. 9)
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新興技術將在塑造未來的倉庫和支持更快的交付方面發揮重要作用。即將出現的主要技術發展包括:
1)無人機
亞馬遜和DHL等領先公司正在積極探索無人機的潛力,并申請無人機在物流中使用專利。亞馬遜已經為一種飛艇申請了專利,這種飛艇可以在大城市上空發射無人機。與此同時,許多人看到成千上萬的無人駕駛飛機在一個城市上空飛行的問題。這些包括交通擁堵、噪音和天空的遮擋。從能源方面考慮,飛行是最低效的交通工具。
到2030年,無人機應該在供應鏈中發揮作用,盡管立法可能會推遲無人機的應用。最大的潛力可能是在非城市地區,無人機將滿足消費者獲得同樣的高速,即2小時的交付,這在城市中是可能的。
此外,大型無人機可能在連接城市甚至進行長途貨運飛行方面發揮作用。在城市中,無人機可以在超高速或短距離交付中發揮作用。無人機在2030年將攜帶的包裹交付比例仍不確定,但任何未來的配送解決方案都應設計為與無人機交互。
2)3D打印
3D打印將顯著改變許多產品進入市場的方式。當今最常見的3D打印應用是小型塑料部件。這仍然是一個緩慢而昂貴的過程,隨著技術的成熟,應該會變得更便宜和更快。此外,更先進的機器,可以打印多個材料的復雜部分比如打印金屬,將會出現。甚至有公司創造機器,使3D打印食品。到2030年,我們可能會看到使用3D打印的三個層次:
① 一些消費者將擁有廉價、易于使用的3D打印機,允許他們根據在線購買的許可3D型號打印小型塑料部件。這將適用于家用電器的更換部件、手機塑料外殼或兒童玩具等。
② 對于不太懂技術的消費者,或者更大、更復雜的零件,城市中將會有「印刷店」。消費者可以發送他們的數字設計進行打印,也可以在線訂購產品,按需打印。理想情況下,這些印刷店將整合在城市配送中心。
③ 使用多種材料(包括金屬)的復雜工業應用將由制造或服務中心內復雜的3D打印機提供支持。
3)自動駕駛車輛
自主引導車輛(AGV) 已在倉庫中使用30年。在未來10年內,倉庫中AGV的使用將呈指數級增長。這種趨勢背后有幾個驅動因素。
首先,對倉儲靈活性的需求日益增加。流程、產品范圍或分銷渠道的變化都影響著倉庫的要求。傳統的螺栓式自動化輸送系統無法適應這些變化。AGV提供了所需的靈活性。
另一個驅動因素是AGV的成本同時降低和性能的提高,因為核心組件越來越支持消費產品,如機器人吸塵器和自動割草機。消費品的規模經濟比倉庫技術要大,而且可以降低AGV使用的傳感器和導航系統等基礎技術的成本。支持自動駕駛汽車的技術也會產生類似的影響。
在早期的AGV仍然依賴于固定基礎設施(如反射器、地板標記或標簽)的情況下,該技術如今允許AGV借助車載雷達和攝像機系統進行導航。智能軟件和自學功能可以解釋圖像并指示車輛去哪里。這使得系統能夠進行即插即用,因此易于部署和靈活性。
用靈活的AGV取代大型輸送系統可能需要數百或數千個小型AGV一起操作。這在過去是不可能的,但今天,當然在2030年,點對點通信、更快的無線網絡和基于云的處理能力相結合,實現了協調運行。隨著技術的進步,傳感器和電子技術的進步將使AGV能夠更快地移動,即使與人互動也是如此。
4)移動機器人
在這種情況下,移動機器人是一個AGV上面放一個機器人。這允許機器人通過倉庫驅動到存儲產品的位置并取回貨物。為了有效地工作,這些機器人需要強大的導航、視覺系統和多功能抓手。還需要一定程度的人工智能來處理幾乎所有類別的產品、貨架配置和產品放置。所有這些支持技術都在迅速發展。
5)IoT連接
隨著機器和流程中安裝了更多傳感器,因此有機會將機器組或整個設施連接到IoT網絡,從而提供產品移動的可見性,并啟用預測等功能維護。工業物聯網網絡將很快成為高效倉庫管理的重要組成部分,因為它們提供智能倉庫所依賴的連接和數據。
6)大數據
大數據計劃已經塑造了從營銷到預測的一切。它們還將推動物流領域的關鍵進展,例如前面討論的預測性運輸模型,并可實現機器學習,因為實時和歷史數據的集成使機器能夠根據過去的情況不斷改進其操作行動。
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社會趨勢正在推動向眾多城市配送中心轉移,使關鍵的物流能力接近消費者。城市的分撥中心可能是共享服務設施,可優化其服務區域或社區的所有物流流程,包括以下核心功能:
1)庫存和訂單揀選
與當今許多倉庫類似,市區DC需要持有一些庫存。然而,由于城市空間有限,產品范圍可能繼續擴大,因此庫存將受到限制。原則上,定期銷售的小型項目和產品將持有庫存。通過3D打印和使用大數據來預測行為并將物品在訂購前分發到城市DC,庫存量將降至最低。還需要使用本文后面描述的自動領料系統進行訂單領料流程。由于城市DC將在共享服務模型中支持多個賣家,因此這創造了將不同賣家的物件整合到一個裝運紙箱中的機會,以降低運輸成本并增強客戶體驗。
2)3D打印
庫存中不沒有的產品可能3D打印。這減少了庫存需求,并允許創建個性化產品。城市DC是幾臺大型、精密且快速的3D打印機的理想位置。使用上述領料方案,還可以將從庫存中領料的打印物料合并到一個包裹中。
3)包裹整合
未來的城市DC將整合來自多個賣家或包裹公司的預先挑選的包裹,并整合為最后一英里的運輸送達消費者。在功能上,這與當今存在的許多包裹分揀中心沒有什么不同。區別在于物流配送將被合并。在當今的網絡中,DHL、UPS和FedEx等公司會為其客戶進行自己的分揀和最后一英里運輸。未來的城市DC將整合所有公司的流程。
4)關鍵技術扶持
除了支持這些核心任務外,城市配送中心還需要采用一些先進技術來滿足2030年的配送需求。
對于揀選,具有高級抓手的智能機器人不僅可以挑選單個產品,還可以從倉庫內的多個廠家組裝的產品和多個賣家(包括3D打印產品)的訂單整合為一個裝運紙箱。機器人貨物對人或全自動揀選解決方案,如Swisslog的AutoPiQ,將支持城市DC所需的高速揀選。
5)大數據和智能
大數據和智能學習將預測消費者將訂購哪些產品,以盡量減少庫存;但是,預測并不總是正確的,這將創建額外的產品移動。技術進步,如自動駕駛卡車和機器人裝卸系統,將最大限度地減少這些移動的成本。
對于無法打印且無法預測的產品,新的快速長途運輸方式可以支持交付未在當地存儲的產品。新興的運輸解決方案,如Hyperloop,可以連接大型中央倉庫與主要城市的城市DC。另外,更大的長途貨運飛機可以提供靈活的、獨立于基礎設施的長距離運輸。此外,還可以部署自動存儲和檢索系統,以最大限度地增加可存儲在可用空間中的產品數量。
6)在線市場
需要更多的DC空間來管理供應和需求之間的關系,也使賣家能夠平衡其成本與快速交付的需求之間的關系。這將減少特定城市內的配送中心數量,并最大限度地提高空間利用率。
7)最后一英里交付選項
最后一英里交付將存在許多不同的解決方案,最后一英里交付和城市DC將需要與多種交付選項互動。
相當大一部分包裹仍將以多遞送車輛交付。最有可能的是,這將是一個電動的,并可能無人駕駛的,類似的送貨版本的車。盡可能短的時間里,有效的裝載大量包裹。很可能還需要某種分揀來按照交付次序堆放。
為此,我們可以想象標準化裝載模塊,其中包裹可以在車輛到達之前進行,并「一次性」裝載到車輛中。在車輛內部,可能有一種自動處理形式,向駕駛員出示單個包裹。戴姆勒遠景面包車是這一概念的早期例子。城市DC還需要支持客戶取件和移動取件點網絡。
為了支持取件,DC需要一個類似的「包裹站」,處理隔夜的包裹,位于自動化倉庫內用于存儲。它將是一個自動裝載的單個儲物柜,消費者可以從柜的背面打開并拿走他們的商品。
移動取件點將在社區倉庫內快速裝滿多個包裹,然后開到離消費者更近的地方(例如,購物中心停車場),消費者會在那里取包裹。
有些包裹可能需要更加個性化的運輸方法。包裹式無人機或類似于星際飛船的小型自動駕駛車輛可以做到這一點。這些方法將需要不同的裝載過程,因為每輛車只負責一個目標地點的裝載。倉庫將需要一系列小型的「碼頭」停放這些車輛,并有自動裝載到無人機或車輛的方式。
另一種可能的情況是,消費者會發送他們的自動駕駛車輛來收集他們的包裹。為此,DC可以使用移動機器人將貨物放入汽車后備箱。不難想象,下一代庫卡的移動機器人(KMR)會這樣做。
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