1.4 物流技术与装备的作用及发展趋势
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1.4.1 物流技术与装备在物流系统中的地位和作用
物流技术与装备是现代物流系统的主要支撑要素,担负着各项物流作业的任务,影响着物流活动的每一个环节。物流技术与装备在提高物流能力与效率,降低物流成本,保证物流服务质量等方面都起着十分重要的作用,同时也是提高物流系统总体水平及运行效率的基本保证。物流技术与装备在物流系统中的地位和作用主要体现在以下几个方面。
1.物流技术与装备是物流系统的物质基础和重要资产
任何物流系统的正常运转都离不开物流技术装备的支持,不同的物流系统必须在不同的物流技术与装备的支持下才能正常运行。因此物流技术与物流装备是实现物流功能的技术保证。配置物流设施与设备往往需要很大的投资。现代物流设施与设备既是技术密集型的物流服务工具,也是资金密集型的社会财富,因此科学合理地配置和使用物流设施与设备是提高物流系统效率、降低物流总成本的关键技术手段,也是提高企业社会效益和经济效益的重要方法。
2.物流技术与装备涉及物流系统的全过程
根据物流技术与物流装备的基本概念,在物流系统运营中,物流各基本功能的实现以及在实现物流功能目标的全过程中,都离不开相应的物流技术与物流装备,并且物流设施与设备配置的合理与否直接影响着整个物流系统的运营效率的高低和效果的优劣。
3.物流技术与装备是物流服务水平的重要标志
随着国民经济的不断发展,人们对现代物流服务的要求越来越高,物流技术与装备作为现代物流服务的技术手段,已经成为衡量一个国家、地区和企业的物流服务水平的重要标志。可以说,只要具备了现代化的物流设施与设备,就具备了向社会提供高水平物流服务的能力。
4.物流技术与装备是物流技术水平的主要标志
在现代化的物流系统中,自动化立体仓库技术在其应用中综合使用了自动控制技术、计算机技术、现代通信技术(包括计算机网络和无线射频技术等)等高新技术,使仓储作业实现了半自动化、自动化。在物流管理过程中,从信息的自动采集、处理到信息的发布完全可以实现智能化:依靠功能完善的高水平监控管理软件来实现对物流各环节的自动监控,依靠专家系统对物流系统的运行情况进行及时的诊断,对系统的优化提出合理化建议。因此物流设备与设施的现代化水平高低是物流技术水平优劣的主要标志。
5.物流技术与装备是实现高效优质的物流服务的决定性因素
现代企业间的竞争实质是看谁能获得并完美履行订单,而其中最关键的决定因素又是如何实现优质的物流服务,即通常所说的“7R”。“7R”,即将适当的产品(right product),以适当的数量(right quantity)、适当的质量(right quality)、适当的价格(right price),在适当的时间(right time)送达适当的地点(right place),并交给适当的客户(right customer)。因此没有相应的现代物流技术与装备支持,没有装卸搬运、运输、仓储、包装、流通加工、分拣配送和信息等物流环节的协同合作,要真正达到上述“7R”的服务目标是不可能的。
6.物流技术与装备保证系统安全运行和物流增值服务的实现
物流包装技术可以避免货物在流通过程中,特别是运输装卸过程中发生物理上的损伤及化学上的变质,降低破损率,直至实现“零破损”,是实现物流安全运行和优质服务的重要标准。通过包装和流通加工、集装容器和集装运输等物流技术,可以大幅降低货物与商品在生产加工领域和流通领域的破损率,甚至可以实现“零破损”。另外,对于易燃、易爆、易腐蚀或有放射性的危险物品,必须保证它们在流通过程中的安全,要采用特殊的物流容器、包装材料和特种运输工具,确保运输过程万无一失,不出事故。
7.物流技术与装备使现代物流和电子商务的无缝结合成为可能
随着互联网和电子商务的出现,企业实现了与上游的供应商、下游的客户、中间环节的金融机构和政府部门的及时沟通与协调,这种“直通方式”使企业能准确、迅速、全面地了解市场需求信息,实现基于客户订单的生产模式,消费者可以直接在网上获取有关商品或服务的信息,实现网上购物。但电子商务的发展遇到了三个瓶颈:电子数据签名的法律依据尚不完善,网上支付的安全性欠佳及金融行业的运营机制尚待完善,高效快捷和准时安全的优质服务仍需提升。其中,商品配送的准时性问题尤为突出。
1.4.2 我国物流技术与装备的发展趋势
1.我国物流技术与装备发展现状
(1)市场广阔,发展快速。从社会物流结构来看,2022年各领域的物流需求与产业升级实现同步调整。其中,工业品物流需求对社会物流总额增长的贡献率超过70%,新型消费模式发展较快,再生领域的物流需求快速增长。2022年工业品物流总额超过300万亿元,比2021年增长3.6%。从工业领域物流需求结构来看,能源行业、消费品的生产需求保持稳定,装备制造、高技术制造业的物流需求支撑依然强劲。2022年高技术制造业物流总额同比增长7.4%,高于工业品物流总额增速3.8个百分点;装备制造业物流总额同比增长5.6%,高于工业品物流总额增速2.0个百分点。根据企查猫查询数据,截至2023年2月,中国物流装备制造行业存续及在业的企业共有1800余家。按照注册资本分布,这些企业主要分布在1000万~5000万的区间范围,相关企业数量约有590家,其余注册资产区间分布的企业数量均在320家及以下,中国物流装备制造行业企业注册资本在500万以上的企业占比为64%。整体来看,物流装备制造行业对注册资本的要求较高,一般为1000万元以上。从当前行业内代表性上市企业的物流装备产品产销量情况分析,近三年内行业内的装备产量均呈现上涨趋势,整体反映了行业供给能力随需求的增加而提升。智能装备制造行业的需求量整体也在上涨,使得智能物流装备的下游企业对物流设备的需求也逐步增加。
(2)传统物流装备竞争激烈,产业集中度提升。货运车辆、叉车、货架作为物流装备中用于运输、搬运和仓储的传统产品,在市场规模快速扩张的同时竞争加剧。我国生产这些装备的企业由于在产品种类和质量上缺乏核心技术,普遍聚焦于中低端市场,导致市场过度集中,产品同质化,销售竞争日趋激烈,甚至产生了恶性竞争,利润空间微薄。但激烈的竞争也推动了企业市场集中度的提高。东风、一汽、重汽、福田、陕汽五家商用车生产企业占据了整个重卡市场的80%以上;合力、杭叉、龙工、柳工等国内主流叉车企业占据近60%的市场份额;南京音飞、江苏六维、南京华德、上海精星、东联仓储、厦门鹏远等几大货架企业的市场占有率超过60%。集中度的提升是行业转型升级发展的关键,可以改变行业小、散、乱、差的局面,有利于行业适度竞争和建立行业自律规范,对产业的未来长期健康发展具有积极意义。
(3)企业多角度、多方位寻求创新和升级,以技术创新推动产品升级。在货运车辆领域,引进国际先进技术,快速提升我国品牌产品性能。2009年,中国重汽引进德国发动机技术,以及天然气车辆,使得国内同类产品接近国际先进水平,在2018年1~6月行业增长只有6%的情况下,依然保持12%的增长率;在叉车领域,我国内燃叉车占比仍然为77%,电瓶叉车一直是林德、永恒力、力至优等国际品牌的天下,但仓储业现代化使得市场对电瓶叉车需求量明显上升,国际品牌在取得高端客户市场和丰厚利润的同时,也推动了我国企业电瓶叉车的开发和应用。
(4)服务多元化,延伸价值链。激烈竞争下的物流装备企业也在积极探索多种经营方式,突出表现为:①对二手市场关注,使得二手市场日趋活跃;②以租赁代销售,保障高端客户使用装备的最佳生命期,减少维修损耗,保障物流运行;③重视维修保障,从配件销售等售后市场获取利润。
(5)物流系统的形成推动装备上下游集成发展。我国物流系统集成快速发展,将货架、自动化立体仓库、控制系统、输送分拣有效整合,为客户提供一体化服务。2013年,物流系统装备集成的市场需求增速超过了30%,每年自动化立体仓库建设超过300座。从自动化立体仓库的建设规模来看,目前自动化立体仓库建设规模越来越大,平均货位超过1万m3,高度超过20m,系统也越来越复杂,应用范围越来越广。北自所、北起院、昆船、普天、今天国际、五强科技等都是行业的精英。它们将物流装备产业链的企业连接起来,实现产业一体化、服务一体化和价值一体化;将运输和装卸作业一体化,实现运输过程中起重装备的随车使用。除此之外,为了实现运输和仓储作业的无缝连接,它们也对随车尾板、可调高度的升降平台,以及车辆底盘液压升降等技术进行了应用。
(6)借助现代物联网信息技术,推动装备智能化。移动互联技术为物流装备企业带来了新的机遇,它以现代信息技术融合传统物流装备,使行业内不断涌现出新型产品和技术。其中,较典型的技术包括以下几个方面。第一,中国重汽开发的运输车辆车队管理系统。该系统是一套集汽车远程控制、汽车运行轨迹、状态实时反馈、汽车故障远程诊断等功能于一体的车辆控制系统。它可以通过分析发动机转速、车速,帮助客户评估驾驶水平和操作技巧,从而实现降低车辆油耗的目的;通过实时监控车辆的运行数据,更好地实现车辆的控制和管理;通过对发动机运行数据的信息传递,实现车辆的远程故障诊断,帮助客户快速排除行车故障。第二,路车公司开发的车辆主动安全技术。该技术可有效提示车辆行驶路径,防范因司机疲劳驾驶和路况不清产生的危险因素。第三,永恒力叉车开发的智能高位叉车。该叉车可实现叉车行驶取货与仓储管理系统的一体化匹配,减轻仓储管理负担和叉车司机的劳动强度,通过信息手段规避存取货差错率。
2.我国物流技术与装备发展趋势
党的二十大报告指出:“坚持把发展经济的着力点放在实体经济上,推进新型工业化,加快建设制造强国、质量强国、航天强国、交通强国、网络强国、数字中国。实施产业基础再造工程和重大技术装备攻关工程,支持专精特新企业发展,推动制造业高端化、智能化、绿色化发展。”
现代物流的一个显著标志是物流技术与物流装备的现代化程度。随着用户需求和科学技术水平的不断提高,在今后的几年中,物流技术与装备的发展将呈现大型化和高速化、实用化和轻型化、专门化和通用化、自动化和智能化、成套化和系统化、信息化和绿色化等特点,特殊物流装备的发展将受到重视。随着现代物流的发展,物流装备作为其物质基础表现出以下几个方面的发展趋势。
(1)大型化和高速化。大型化是指装备的容量、规模、能力越来越大。大型化是实现物流规模效应的基本手段,可以提升物流系统功能,截至2018年,载重超过400t的运输车辆已经出现。高速化是指装备运行速度、识别速度、运算速度大大加快,物流作业效率由此提高。
(2)实用化和轻型化。物流装备应适应不同的作业要求,应好用、易维护、易操作,具有耐久性、无故障性、良好的经济性以及较高的安全性、可靠性和环保性。物流装备要考量综合效益,这既可以降低外形高度、简化结构、降低造价,同时也可以减少装备的运行成本。
(3)专门化和通用化。随着物流多样性的增加,物流装备的品种也越来越多且不断更新。物流活动的系统性、经济性、机动性和快速性,要求一些装备向专门化方向发展,而另一些装备向通用化、标准化方向发展。
物流装备专门化是提高物流效率的基础。它主要体现在两个方面:一是物流装备专门化,二是物流方式专门化。其中,物流装备专门化是指以物流工具为主体的物流对象专门化,如从客货混载到客货分载,出现了专门运输客货的飞机、轮船、汽车以及专用车辆等设备和设施。
通用化主要以集装箱运输的发展为代表。国外研制的公路、铁路两用车辆与机车,可直接实现公路、铁路运输方式的转换。公路运输用大型集装箱拖车可运载海运、空运、铁运的所有尺寸的集装箱,还有客货两用飞机、水空两用飞机以及正在研究的载客管道运输等。通用化的运输工具为物流系统供应链保持高效率运转提供了基本保证。通用化装备还可以实现物流作业的快速转换,极大地提高了物流作业效率。
(4)自动化和智能化。将机械技术和电子技术相结合,将先进的微电子技术、电力拖动技术、光缆技术、液压技术、模糊控制技术应用到机械的驱动和控制系统,实现物流装备的自动化和智能化将是今后的发展方向。例如,大型高效起重机的新一代电气控制装置将发展为全自动数字化控制系统,可使起重机具有更高的柔性,以提高单机综合自动化水平。自动化立体仓库中的送取货小车、智能式搬运车、公路运输智能交通系统的开发和应用已引起各国重视。此外,将卫星通信技术及计算机、网络等多项高新技术结合起来的物流车辆管理技术正在被逐渐应用。
(5)成套化和系统化。只有当组成物流系统的装备成套匹配时,物流系统才是最有效、最经济的。在物流装备单机自动化的基础上,通过计算机把各种物流装备组成一个集成系统,通过中央控制室的控制,与物流系统协调配合,形成不同机种的最佳匹配和组合,将会取长补短,发挥最佳效用。为此成套化和系统化物流装备具有广阔的发展前景,以后将重点发展的有工厂生产搬运自动化系统、货物配送集散系统、集装箱装卸搬运系统、货物自动分拣与搬运系统等。
(6)信息化和绿色化。人们对信息的重视程度日益提高,要求物流与信息流实现在线或离线的高度集成,使信息技术逐渐成为物流技术的核心。物流装备与信息技术紧密结合,实现高度自动化是未来发展的趋势。目前,越来越多的物流装备供应商已从单纯提供硬件装备转向提供包括控制软件在内的总物流系统,并且在越来越多的物流装备上加装计算机控制装置,从而实现对物流装备的实时监控,大大提高了工作效率。物流装备与信息技术的完美结合已成为各厂商追求的目标,也是其竞争力的体现。现场总线、无线通信、数据识别与处理、互联网等高新技术与物流装备的有效结合,已成为越来越多的物流系统的发展模式。无线数据传输装备在物流系统中发挥着越来越大的作用。运用无线数据终端技术可以把货物接收、储存、提取、补货等信息及时传递给控制系统,实现对库存的准确掌控。借助联网计算机指挥物流装备准确操作,几乎可以完全消灭差错,缩短系统的反应时间,使物流装备得到有效利用,将整体控制提升到更高效的新水平;将无线数据传输系统与客户计算机系统连接,实现共同运作,则可为客户提供实时信息,从而极大地改善客户整体运作效率,全面提高客户服务水平。
绿色化是指达到环保要求,它涉及两个方面:一是与牵引动力、制造以及辅助材料等技术发展有关;二是与使用有关。对于牵引力的发展,一是要提高牵引动力;二是要有效利用能源,减少污染物排放,使用清洁能源及新型动力。使用因素包括对各物流装备的维护、合理调度、恰当使用等。