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LTW的专利拣货门:拣货领域创新的第三种供应策略

为什么内部物流行业长期以来一直忽视这样一个简单而巧妙的概念?

为什么内部物流行业长期以来忽视了这样一个简单而巧妙的概念——图片来源:Xpert.Digital

人机结合:这项巧妙的发明解决了内部物流中最大的安全问题。

为什么内部物流行业长期以来一直忽视这样一个简单而巧妙的概念?

在自主移动机器人、人工智能控制的驾驶策略和穿梭车系统等新兴技术日趋普及的物流行业,水平滑动门乍看之下似乎毫不起眼。然而,正是这种看似简单的设计,成就了位于法国福拉尔贝格州沃尔夫特的LTW Intralogistics GmbH公司获得专利的拣货门系统的成功。该系统解决了困扰内部物流数十年的难题:如何在不显著干扰自动化运行的情况下,直接在存储和检索设备的通道内安全地执行拣货操作。乍看之下似乎只是一个不起眼的机械细节,但仔细观察后会发现,它其实是一个巧妙的解决方案,能够应对一系列经济、安全和运营方面的挑战。.

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高架仓库中人与机器之间的差距

拣货一直被认为是整个内部物流链中最复杂、成本最高的流程之一。其本质是将仓库系统中的货物拣选出来,以完成特定的订单。业内通常将拣货策略分为两种:货到人拣货,即货物自动运送到拣货员处;以及人到货拣货,即员工前往存储位置拣货。.

采用货到人拣选模式,几乎完全消除了员工的步行距离,显著提高了拣货效率并降低了错误率。然而,这种策略需要对自动化货架和检索系统进行大量投资,并且在面对需求波动时缺乏灵活性。传送系统故障可能导致整个仓库停工。另一方面,人到货拣选模式更灵活,投资成本更低,但会导致更长的行走时间、更高的员工成本以及更大的出错风险。.

LTW拣货闸门系统恰好填补了这一空白。它支持在高架仓库的通道内直接拣货,从而结合了两种策略的优势:货物由存储和检索设备自动检索到指定的拣货站,而员工则通过所谓的拣货通道安全地取货。水平滑动闸门将存储和检索设备通道与拣货区物理隔离,并且仅在货物从货架区转移到拣货区时才会打开。.

一个看似简单却影响巨大的设计原则

该系统的技术精妙之处在于其结构简洁。拣选门集成于货架系统中,可水平移动,从而分隔自动化和人工操作区域。存储和检索机的每个拣选层和每侧仅需一个驱动单元。这一个驱动单元取代了原本所需的众多额外驱动器及其复杂的布线。.

这种设计原则的经济效益显著。在典型的多层拣货高架仓库中,传统的门禁系统需要为每个出入口配备独立的驱动装置和布线。而轻型门系统(LTW)则大幅降低了这种复杂性。此外,门的轻量化设计也显著减轻了货架结构的压力。在德国,高架仓库的高度允许达到50米,因此,货架结构上每增加一公斤重量都会增加结构成本,导致需要更大的支撑型材、加固地基以及更高的材料成本。轻型门系统能够减轻整个支撑结构的负担,从而有效降低货架建筑本身的投资成本。.

此外,据制造商称,这些闸门几乎无需维护。其机械设计刻意保持简洁,而驱动系统则高度精密。这种将机械结构简洁与智能驱动技术相结合的原则,体现了一种工程理念,而这种理念往往是内部物流领域中,理论上的卓越方案与实际应用中稳健可靠的解决方案之间的关键区别所在。.

被低估的危险:安全作为经济发展的必然选择

在仓储物流事故统计数据令人担忧的背景下,拣货门系统的安全问题显得尤为重要。德国社会事故保险机构(DGUV)报告称,2019年,公司内部或其周边环境中的运输路线上发生了约22.8万起事故,其中8.9万起发生在仓储过程中。仅2021年,DGUV的事故统计数据就记录了83098起与输送、运输和仓储设备相关的工伤事故,其中包括34051起涉及物料搬运车和叉车的事故。约有16429起事故涉及货架系统、托盘和货架。同年,报告的叉车事故为15383起,比上一年增加了12.4%,其中11起为致命事故。.

LTW拣货门系统专门针对拣货区域,旨在保护拣货人员免受堆垛机通道内可能发生的坠落、挤压和剪切等危险。这三种危险是高层仓库中最严重的风险之一。在窄巷道系统中,由于移动堆垛机极易引发事故,通常禁止人员在通道内随意活动。然而,如果必须在通道内直接进行拣货作业,生产效率和安全性之间就会出现固有的冲突。拣货门提供的物理隔离巧妙地解决了这一冲突:拣货员可以在完全不接触通道和堆垛机作业区域的情况下获取货物。.

这项安全创新也具有重要的经济意义。2016年,德国报告了超过80万起导致至少三天病假的工伤事故,其中近10%发生在仓库工作中。据业内人士估计,工伤事故造成的疾病成本是安全技术预防性投资的十倍。在雇主负有部分责任的严重事故中,雇主可能面临高昂的赔偿甚至刑事责任。从这个角度来看,投资像拣货闸这样的集成安全系统不仅仅是成本考量,更是一项能够带来显著投资回报的风险降低措施。.

LTW:从一人运营发展成为国际全方位服务提供商

这家位于拣货闸门后的公司本身就是一个令人瞩目的经济成功案例。LTW Intralogistics成立于1981年,是多贝玛亚集团(Doppelmayr Group)旗下的一个部门。多贝玛亚集团是索道建设领域的全球市场领导者,总部位于法国福拉尔贝格州沃尔夫特。LTW Intralogistics成立之初的动机十分务实:多贝玛亚希望弥补索道项目业务中固有的季节性生产和产能利用率波动。在彼得·马林(Peter Malin)的领导下,凭借自身专利,这家最初由一人运营的物流公司发展成为一家国际化的全方位服务供应商。.

目前,LTW在四个地点拥有约320名员工,包括位于沃尔夫特的总部、位于乌尔姆附近伊勒基希贝格的分公司、位于维也纳的办事处以及位于美国丹佛的办事处。该公司2019年的销售额为6620万欧元。其母公司多贝玛亚集团在2023/24财年的总销售额为10.57亿欧元,在全球拥有3517名员工。.

LTW与多贝玛亚集团的合作关系具有重要的战略意义。其堆垛起重机和输送技术组件的制造均遵循母公司索道标准。这一质量标准源于索道制造对技术、安全性和材料耐久性的极高要求,并被一贯应用于内部物流产品。LTW定位为全方位服务供应商,提供堆垛起重机、输送技术及其专有的LIOS仓库管理软件,从而实现高层仓库中物料的无缝流动。.

 

LTW内部物流解决方案 – 拣货门

LTW内部物流解决方案 – 拣货门 – 图片:LTW内部物流有限公司

LTW 为客户提供的不是单个组件,而是集成的完整解决方案。咨询、规划、机械和电气技术组件、控制和自动化技术,以及软件和服务——所有环节都联网并精确协调。.

关键部件的自主生产尤其具有优势。这有助于对质量、供应链和接口进行最佳控制。.

LTW代表着可靠性、透明度和协作伙伴关系。忠诚和诚实是公司理念的基石——在这里,握手仍然意义非凡。.

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价值数十亿美元的物流市场,以及一个几乎无人知晓的解决方案。

市场背景:为什么内部物流自动化正在蓬勃发展

在快速增长的市场背景下,LTW的拣选门系统展现了其经济价值。2024年,全球内部物流自动化解决方案市场规模为482.1亿美元,预计到2035年将达到867.2亿美元,年均增长率为5.48%。欧洲市场增长更为强劲,预计2024年至2029年间的年均增长率将达到11.60%。其中,存储和检索设备市场预计将从2024年的11亿美元增长到2034年的20亿美元,年均增长率约为6.2%。.

这一增长是由几大趋势驱动的。电子商务的蓬勃发展对仓储提出了极高的要求,包括速度、精度和空间利用率。仓储空间成本的飙升使得高架仓库的垂直空间利用在经济上变得至关重要。此外,物流行业熟练工人的严重短缺也进一步加速了自动化进程:2024年第四季度,约45%的仓储企业表示,由于缺乏熟练工人,其业务运营受到阻碍。据IAB统计,2025年仓储物流领域将有超过6万个职位空缺。组织咨询公司光辉国际(Korn Ferry)预测,到2030年,全球物流供应链的技能缺口将达到85.3%。.

在这种环境下,结合人类灵活性和机器效率的混合解决方案正变得日益重要。到2026年,混合系统将成为关键主题:移动机器人将与堆垛机等固定式自动化系统相结合,每个系统都将部署在最能发挥其优势的地方。LTW拣货闸门能够无缝集成到这种混合方案中,因为它在自动化仓库操作和人工拣货之间提供了精确可控的接口。.

经济计算:该系统何时才能盈利?

拣货门系统的经济效益可以从多个方面进行评估。首先,驱动需求的减少直接带来了成本节约:无需为每个拣货位单独安装驱动装置和电缆,只需在存储和检索机的每个拣货层和每个拣货侧安装一个驱动装置即可。例如,在一个典型的八层拣货且两侧均可进出的高架仓库中,驱动装置的需求量从可能超过十几个减少到存储和检索机上系统自带的驱动装置。电机、控制电子设备、线束、安装人工以及后续维护成本的节省,在高架仓库通常20至30年的使用寿命内,累计起来将是一笔相当可观的数目。.

其次,结构上也存在节省:闸门重量轻,减轻了货架结构的负荷。在德国,高架仓库的定义是高度从12米起,最高可达50米,每增加一层,重量节省就呈指数级增长。由此减轻的支撑结构负荷使得货架可以使用更纤细的型材和更轻的底座,从而降低钢结构和建筑成本。.

第三,安全效益:通过人员与存储和检索设备的物理隔离来预防工作场所事故,不仅可以降低停机时间、医疗费用和保险费等直接事故成本,还可以消除生产中断和监管处罚的风险。鉴于工作场所事故的成本远远超过预防投入,这带来了非常可观的成本效益比。.

软件组件:LIOS 作为战略杠杆

拣货闸门系统的一个常被忽视的方面是它与LTW专有的内部物流软件LIOS的集成。该仓库管理系统定义了货物的取货和拣货策略。闸门并非随意开启,而是由软件逻辑控制,该逻辑通过考虑路线优化、订单优先级和容量平衡来确定最佳拣货位置。LIOS支持多种拣货解决方案,并为仓库员工提供合适的移动设备,包括灯光拣货系统、语音拣货系统和基于平板电脑的系统。.

软件集成是系统可扩展性的关键。越来越多的公司开始使用软件解决方案,利用现有员工在仓库中处理和拣选更多货物。运输商和仓库之间的实时数据交换能够实现精准的货物移动准备,并减少等待时间。业内专家预测,到2026年,存储和检索设备与自主移动机器人之间的人工智能接口将支持动态任务分配,并考虑实时瓶颈、电池状态和下游容量。在这种环境下,软件控制的拣货门操作自然成为日益智能化的仓库系统的重要组成部分。.

批判性评估:局限性和挑战

尽管该系统技术精湛、经济合理,但仍需进行严格评估。基于人货一体化原则的巷道拣货,要求产品结构和物料流能够支撑这种拣货方式。对于吞吐量极高且使用标准化载货工具的公司而言,尽管投资较高,但全自动货人一体化解决方案或许是更优选择。拣货门则更适用于产品种类繁多、容器尺寸各异,或需要人工进行视觉质量控制等情况,这些情况往往需要人工干预拣货过程。.

此外,人工拣货仍然比全自动解决方案更加耗费人力。目前,约有45%的仓储公司抱怨熟练工人短缺,仓储物流领域有超过6万个职位空缺,这种人员需求本身就可能成为一个限制因素。因此,未来很可能是混合配置,例如,将拣货门系统与机器人辅助拣货相结合,例如,使用协作机器人或拣货机器人从门的安全侧取货。.

另一个挑战在于改造升级。虽然该系统可以从一开始就集成到新建高架仓库的货架结构中,但由于需要对货架系统和存储检索设备的控制软件进行必要的结构改造,现有系统的改造升级则更为复杂。鉴于大量老旧高架仓库的存在,改造升级市场的重要性日益凸显,而模块化改造升级解决方案将成为产品系列中极具价值的补充。.

一个不起眼却具有战略深度的组成部分

LTW的拣货门系统并非那种能在展会上大放异彩的产品。它没有吸引眼球的人工智能算法,也没有引人注目的自主导航机器人。相反,它是一项精密的工程解决方案,旨在解决内部物流中一个关键的接口问题——自动化仓库运营与人工拣货的交汇点。该系统每个拣货层仅需一个驱动装置,轻量化的门体,低维护成本的机械结构以及软件控制的操作,共同打造出一个在经济性、安全性和运营效率方面都极具价值的系统。.

在全球自动化解决方案市场规模超过480亿美元,且欧洲市场正以两位数速度快速扩张的行业中,LTW的独特成就体现在它并未盲目追随不惜一切代价追求极致自动化的潮流,而是开发出一套切实可行的解决方案,以适应实际运营需求。LTW是一家根植于缆车制造,并按照缆车标准生产产品的公司,它将工程文化带入内部物流领域,将安全性、稳健性和耐用性从产品设计之初就融入其中,而非事后考虑。其获得专利的拣选门便是绝佳例证,它表明,真正的工业物流创新并非一定要惊艳夺目,关键在于能否以正确的方式解决正确的问题。.

 

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