云南財(cái)經(jīng)大學(xué)物流學(xué)院 / 冉文學(xué) 劉會娟 劉玉杰

基于客戶訂制的線上線下一體化生產(chǎn)物流系統(tǒng)設(shè)計(jì)

云南財(cái)經(jīng)大學(xué)物流學(xué)院 / 冉文學(xué) 劉會娟 劉玉杰

隨著居民消費(fèi)規(guī)模持續(xù)增長、傳統(tǒng)零售業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展、電商物流業(yè)迅速崛起，如何提供消費(fèi)者個(gè)性化需求的定制服務(wù)，成為各方關(guān)注的重點(diǎn)。本文結(jié)合我國電子商務(wù)物流配送的特點(diǎn)，以實(shí)力闡明如何應(yīng)用一體化生產(chǎn)物流系統(tǒng)裝備來縮短訂制服務(wù)的響應(yīng)時(shí)間，從而提高電商企業(yè)的核心競爭力。

客戶訂制、線上線下一體化、生產(chǎn)物流、系統(tǒng)設(shè)計(jì)

在電子商務(wù)迅猛發(fā)展和居民消費(fèi)結(jié)構(gòu)變化背景下，如何更快速、經(jīng)濟(jì)、可靠、高效地滿足消費(fèi)者個(gè)性化的定制服務(wù)是眾多電子商務(wù)平臺面臨的重大挑戰(zhàn)。

一、需求分析與解決方案

訂制服務(wù)是市場經(jīng)濟(jì)條件下的一種先進(jìn)業(yè)態(tài)，它在滿足消費(fèi)者需求的基礎(chǔ)上為客戶提供滿意的服務(wù)，通常情況下認(rèn)為訂制服務(wù)比一般服務(wù)的響應(yīng)時(shí)間長。如何應(yīng)用先進(jìn)的物流支撐設(shè)施縮短訂制服務(wù)的響應(yīng)時(shí)間，從而為消費(fèi)者提供更加滿意的個(gè)性化服務(wù)，成為各方重視和研究的重點(diǎn)。

本文介紹的基于客戶訂制的線上線下一體化生產(chǎn)物流系統(tǒng)，創(chuàng)新地將客戶需求、技術(shù)設(shè)計(jì)、電子商務(wù)平臺直接和生產(chǎn)線相連，一方面采用先進(jìn)的物流裝備設(shè)施，提高了客戶需求的響應(yīng)速度；另一方面，通過網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控技術(shù)，使消費(fèi)者實(shí)時(shí)監(jiān)控到訂單生產(chǎn)過程，提高了消費(fèi)者對所購買商品的信任度，從而提高服務(wù)水平和消費(fèi)者的滿意度。

該系統(tǒng)在電子商務(wù)物流配送領(lǐng)域擁有廣闊的市場，特別是對于一些客戶訂制的商品，比如禮品花束、生鮮農(nóng)產(chǎn)品、服裝等領(lǐng)域，將生產(chǎn)線直接與消費(fèi)者、電商平臺、產(chǎn)品開發(fā)設(shè)計(jì)部門聯(lián)系起來，可最大限度滿足消費(fèi)者的個(gè)性化需求，形成新的流通商務(wù)模式，具有很好的應(yīng)用價(jià)值。

二、系統(tǒng)組成與規(guī)劃設(shè)計(jì)

基于客戶訂制的線上線下一體化生產(chǎn)物流系統(tǒng)，由“禮品花束一體化訂制生產(chǎn)物流系統(tǒng)”、“干果一體化訂制生產(chǎn)物流系統(tǒng)”、“生鮮農(nóng)產(chǎn)品一體化訂制生產(chǎn)物流系統(tǒng)”、“單元物料自動(dòng)化訂制生產(chǎn)物流系統(tǒng)”等系統(tǒng)設(shè)備組成，經(jīng)過實(shí)際運(yùn)行證明生產(chǎn)效率高，安全可靠，效果良好，其部分性能指標(biāo)達(dá)到國際領(lǐng)先水平。

1.禮品花束等的線上線下一體化訂制生產(chǎn)物流系統(tǒng)

禮品花束線上線下一體化訂制生產(chǎn)物流系統(tǒng)的主要功能是：通過電子商務(wù)平臺直接與消費(fèi)者鏈接，電子商務(wù)平臺提供參考鮮切花禮品花束圖樣，然后由禮品花束設(shè)計(jì)者與消費(fèi)者直接對話，融合設(shè)計(jì)師和消費(fèi)者個(gè)性化需求思想，有針對性地再設(shè)計(jì)鮮切花禮品花束。設(shè)計(jì)結(jié)果直接與現(xiàn)場計(jì)算機(jī)訂制信息系統(tǒng)終端相連，快速生產(chǎn)出所設(shè)計(jì)的個(gè)性化消費(fèi)禮品花束，然后通過冷鏈配送，快速送到消費(fèi)者手中充分滿足消費(fèi)者需要。

如圖1所示，禮品花束線上線下一體化訂制生產(chǎn)物流系統(tǒng)的主要組成設(shè)備包括高效節(jié)能型動(dòng)態(tài)立體倉儲系統(tǒng)、倉庫出入庫輸送系統(tǒng)、出庫補(bǔ)貨系統(tǒng)、擺動(dòng)合流輸送機(jī)、訂制加工站臺若干、雙層輸送線、上層單層輸送機(jī)、連接成品倉儲配送系統(tǒng)的輸送機(jī)系統(tǒng)、電控系統(tǒng)，以及融合設(shè)計(jì)師和消費(fèi)者個(gè)性化需求的、基于交流設(shè)計(jì)的客戶訂制電子商務(wù)平臺等。其中，高效節(jié)能型動(dòng)態(tài)立體倉儲系統(tǒng)必須設(shè)有冷庫保鮮環(huán)境；雙層輸送機(jī)底層輸送高度160毫米，不閉環(huán)，用于輸送訂制完成的鮮切花禮品花束；上層為環(huán)形輸送系統(tǒng)，用于輸送桶裝鮮切花和生產(chǎn)用輔料（包括保鮮塑料花泥、訂制花瓶、包裝箱等）；每個(gè)訂制工作站臺都設(shè)有現(xiàn)場計(jì)算機(jī)訂制信息系統(tǒng)終端，用于傳遞訂制鮮切花禮品花束的生產(chǎn)信息。

>> 圖1 禮品花束線上線下一體化訂制生產(chǎn)物流系統(tǒng)

系統(tǒng)主要工作流程，如圖2所示。該系統(tǒng)支持電子商務(wù)的客戶訂制，也支持電話、傳真、現(xiàn)場設(shè)計(jì)等多種形式的客戶訂制。工人根據(jù)現(xiàn)場計(jì)算機(jī)訂制信息終端的圖像顯示信息，從旋轉(zhuǎn)運(yùn)行的輸送線上取下配有營養(yǎng)液的塑料花泥、包裝箱等輔料，以及所需要插配的各種鮮切花，在每個(gè)工作臺完成訂制花卉的生產(chǎn)，其額定禮品花束的生產(chǎn)效率為每4分鐘生產(chǎn)完成一個(gè)訂單。這種訂制生產(chǎn)的禮品鮮切花花束，因?yàn)閷I(yè)化運(yùn)作，配有鮮切花所需的營養(yǎng)液，其鮮花的花期比普通插花的要長1.5～2倍。

2.干果等的線上線下一體化訂制生產(chǎn)物流系統(tǒng)

該系統(tǒng)是基于電子商務(wù)干果訂制訂單服務(wù)的生產(chǎn)物流系統(tǒng)。主要功能是：通過電子商務(wù)平臺直接與消費(fèi)者鏈接，適時(shí)收集消費(fèi)者訂單，適時(shí)下達(dá)生產(chǎn)指令給生產(chǎn)線，快速根據(jù)訂單需求，完成訂單的配貨生產(chǎn)，快速配送到消費(fèi)者手中，充分滿足消費(fèi)者需要。

>> 圖3 干果線上線下一體化訂制生產(chǎn)物流系統(tǒng)

該系統(tǒng)包括連接干果成品輔料高效節(jié)能型動(dòng)態(tài)立體倉儲系統(tǒng)、倉庫出入庫輸送系統(tǒng)、出庫補(bǔ)貨系統(tǒng)、無動(dòng)力輥道輸送機(jī)、動(dòng)力輥道輸送機(jī)、周轉(zhuǎn)箱、工作臺、人工裝箱站臺、現(xiàn)場計(jì)算機(jī)訂制信息系統(tǒng)終端等，如圖3所示。其中，干果成品輔料高效節(jié)能型動(dòng)態(tài)立體倉儲系統(tǒng)為常溫環(huán)境，生產(chǎn)線上設(shè)有周轉(zhuǎn)箱堆放區(qū)和周轉(zhuǎn)箱人工投放工位。

>> 圖4 干果一體化訂制生產(chǎn)工藝流程

干果一體化訂制生產(chǎn)物流系統(tǒng)的生產(chǎn)工藝流程，如圖4所示。首先，電子商務(wù)平臺適時(shí)收集消費(fèi)者需求信息，這個(gè)需求信息經(jīng)消費(fèi)者確認(rèn)后即為訂制訂單，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)將訂制訂單適時(shí)下達(dá)到訂制生產(chǎn)物流系統(tǒng)，在現(xiàn)場計(jì)算機(jī)訂制信息系統(tǒng)終端上顯示出來。然后，適時(shí)投放周轉(zhuǎn)箱的工人根據(jù)終端的顯示信息，向分布于無動(dòng)力輥道輸送機(jī)的投放工位放上周轉(zhuǎn)箱，周轉(zhuǎn)箱帶有RFID，被適時(shí)寫入訂單信息，配貨工人在工作臺附近根據(jù)訂制信息系統(tǒng)終端適時(shí)讀取RFID訂單顯示的干果配貨信息，往周轉(zhuǎn)箱里配貨，配貨完以后確認(rèn)。最后，將周轉(zhuǎn)箱人工推送到下一個(gè)工位，循環(huán)進(jìn)行配貨作業(yè)，如果下一個(gè)工位沒有配貨信息，人工將周轉(zhuǎn)箱送入再下一個(gè)工位，直到RFID的訂單配貨信息執(zhí)行完畢，經(jīng)確認(rèn)后，人工將周轉(zhuǎn)箱推入動(dòng)力輥道輸送機(jī)，輸送到人工裝箱站臺，裝箱貼配送單，碼托盤送到訂單緩存區(qū)緩存，等待配送，快速將訂單商品送到消費(fèi)者手中。

>> 圖5 生鮮農(nóng)產(chǎn)品線上線下一體化訂制生產(chǎn)物流系統(tǒng)

3.生鮮農(nóng)產(chǎn)品線上線下一體化訂制生產(chǎn)物流系統(tǒng)

該系統(tǒng)的主要功能是：在電子商務(wù)平臺的支持下，快速采集消費(fèi)者的訂單信息，適時(shí)下達(dá)給訂制生產(chǎn)物流系統(tǒng)，快速生產(chǎn)出滿足消費(fèi)者需求的新鮮農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)訂單，快速配送到消費(fèi)者手中，滿足消費(fèi)者需要。

該系統(tǒng)包括連接生鮮農(nóng)產(chǎn)品輔料高效節(jié)能型動(dòng)態(tài)立體倉儲系統(tǒng)、倉庫出入庫輸送系統(tǒng)、出庫補(bǔ)貨系統(tǒng)、無動(dòng)力輥道輸送機(jī)、動(dòng)力輥道輸送機(jī)、周轉(zhuǎn)箱、工作臺、垃圾箱、人工裝箱站臺、現(xiàn)場計(jì)算機(jī)訂制信息系統(tǒng)終端等，如圖5所示。其中生鮮農(nóng)產(chǎn)品輔料高效節(jié)能型動(dòng)態(tài)立體倉儲系統(tǒng)為冷鏈環(huán)境，生產(chǎn)線上設(shè)有周轉(zhuǎn)箱堆放區(qū)和周轉(zhuǎn)箱人工投放工位。

生鮮農(nóng)產(chǎn)品的運(yùn)作流程與上述干果線上線下一體化訂制生產(chǎn)物流系統(tǒng)相同，如圖6所示。所不同的是生鮮農(nóng)產(chǎn)品需要冷鏈保障，另外在生產(chǎn)線上需要對腐損葉片垃圾適時(shí)處理。

>> 圖6 生鮮農(nóng)產(chǎn)品一體化訂制生產(chǎn)工藝流程

禮品花束線上線下一體化訂制生產(chǎn)物流系統(tǒng)、干果及生鮮農(nóng)產(chǎn)品線上線下一體化訂制生產(chǎn)物流系統(tǒng)在云南錦苑花卉產(chǎn)業(yè)股份有限公司電子商務(wù)中心投入運(yùn)行后，效果良好，達(dá)到了設(shè)計(jì)要求。

4.高效節(jié)能型動(dòng)態(tài)立體倉儲系統(tǒng)

該系統(tǒng)原理方案，如圖7所示，主要包括由安裝有行走軌道式立體倉庫貨架、穿梭車、穿梭車卸貨站臺、穿梭車接貨站臺、多巷道穿梭車換層提升機(jī)、出入庫提升機(jī)以及出入庫輸送機(jī)系統(tǒng)、電控系統(tǒng)（WCS）、上位計(jì)算機(jī)倉庫管理系統(tǒng)（WCS）等組成，WCS、WMS中設(shè)計(jì)有立體智能交通管理、動(dòng)態(tài)智能貨位分配調(diào)度等先進(jìn)技術(shù)。其中，穿梭車設(shè)計(jì)有新型能量穿梭技術(shù)、條碼定位技術(shù)、微電機(jī)關(guān)節(jié)控制技術(shù)等先進(jìn)技術(shù)等，提升機(jī)為伺服控制，最大加速度高達(dá)3m/s2，其主要作用是用于箱式存儲，存儲空周轉(zhuǎn)箱或裝有物料的周轉(zhuǎn)箱于貨架上，穿梭車根據(jù)出入庫的能力來靈活配置，出入庫能力超大時(shí)可以每一層每一巷道使用一臺穿梭車。

該系統(tǒng)的工作原理為：首先，上位計(jì)算機(jī)WMS系統(tǒng)對存儲物位的分配及管理優(yōu)化，下達(dá)出庫或入庫任務(wù)。然后，通過WCS系統(tǒng)下達(dá)出入庫任務(wù)給主控PLC，PLC通過無線通訊指令控制協(xié)調(diào)穿梭車、多巷道換層提升機(jī)、出入庫提升機(jī)以及出入庫輸送機(jī)系統(tǒng)等按指令作業(yè)，實(shí)現(xiàn)出入庫功能，從而實(shí)現(xiàn)高效的出入庫作業(yè)。該系統(tǒng)集機(jī)、光、電、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、通訊、控制軟件于一體，是一個(gè)高集成、高度自動(dòng)化的系統(tǒng)。

圖8為高效節(jié)能型動(dòng)態(tài)立體倉庫系統(tǒng)的貨架圖，這種高效節(jié)能型動(dòng)態(tài)立體倉庫系統(tǒng)具有能耗低、效率高等特點(diǎn)，是適用于電子商務(wù)多品種、大流量等特點(diǎn)的自動(dòng)化立體倉儲系統(tǒng)的理想解決方案。此外，也可以由它衍生出其他高效的“貨到人”揀貨系統(tǒng)，滿足多種功能需要。如果需要冷鏈的環(huán)節(jié)，僅只將系統(tǒng)的電氣元件更換成冷鏈環(huán)境適用的耐低溫電氣元件即可。

>> 圖7 高效節(jié)能型動(dòng)態(tài)立體倉庫系統(tǒng)

5.基于客戶訂制的電子商務(wù)平臺

該平臺是在客戶訂制的基礎(chǔ)上，滿足客戶的多樣化、個(gè)性化需求，進(jìn)行全面管理的人機(jī)結(jié)合系統(tǒng)。平臺對外以移動(dòng)通訊模式（APP）直接與客戶端相連接；對內(nèi)連接企業(yè)管理信息系統(tǒng)，特別是與生產(chǎn)物流系統(tǒng)直接相連，對生產(chǎn)過程中的實(shí)物流和信息流進(jìn)行科學(xué)的規(guī)劃管理和控制，從而實(shí)現(xiàn)從客戶下單到生產(chǎn)再到客戶接收的全過程。

該電子商務(wù)平臺的主要功能包括：

（1）在線下單：在客戶端上，顯示各種訂制產(chǎn)品模型，并允許客戶根據(jù)自己的具體需求進(jìn)行在線局部修改，修改后客戶在線下單。這個(gè)訂單經(jīng)后臺接受，自動(dòng)向訂制生產(chǎn)物流系統(tǒng)下達(dá)生產(chǎn)指令。生產(chǎn)物流系統(tǒng)接收生產(chǎn)指令后，在其終端顯示訂制產(chǎn)品的模型，工人參照模型進(jìn)行生產(chǎn)。生產(chǎn)物流系統(tǒng)并配備有數(shù)字?jǐn)z像監(jiān)控系統(tǒng)，用戶可以通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)查看訂制產(chǎn)品的生產(chǎn)狀態(tài)。

（2）價(jià)格評估：系統(tǒng)根據(jù)客戶提供的貨物規(guī)格、數(shù)量、路線、距離、運(yùn)輸?shù)纫?，平臺根據(jù)實(shí)時(shí)行情評估物流價(jià)格。

（3）實(shí)時(shí)跟蹤：通過網(wǎng)站、手機(jī)、數(shù)字電視、電話多種方式獲悉貨物當(dāng)前的位置和狀態(tài)。

（4）在線結(jié)算：對接銀行，基于電子合同，需求方和物流方在線結(jié)算物流費(fèi)用。

（5）在線投保：對接保險(xiǎn)，基于電子貨單，實(shí)現(xiàn)貨物倉庫管理和運(yùn)輸過程的在線投保。

>> 圖8 高效節(jié)能型動(dòng)態(tài)立體倉庫貨架圖

三、實(shí)施效果分析

基于客戶訂制的線上線下一體化生產(chǎn)物流系統(tǒng)中“禮品花束一體化訂制生產(chǎn)物流系統(tǒng)”、“干果一體化訂制生產(chǎn)物流系統(tǒng)”、“生鮮農(nóng)產(chǎn)品一體化訂制生產(chǎn)物流系統(tǒng)”為國內(nèi)原創(chuàng)并首次應(yīng)用，國際上在荷蘭花卉產(chǎn)業(yè)有類似系統(tǒng)應(yīng)用，具有分揀速度快、效率高、用人少、自動(dòng)化程度高、對單元物料的損傷少等特點(diǎn)。該系統(tǒng)構(gòu)成的裝備及具體技術(shù)參數(shù)如下：

禮品花束線上線下一體化訂制生產(chǎn)物流系統(tǒng)，分揀效率：300個(gè)訂單/小時(shí)。

干果線上線下一體化訂制生產(chǎn)物流系統(tǒng)，分揀效率：300個(gè)訂單/小時(shí)。

生鮮農(nóng)產(chǎn)品線上線下一體化訂制生產(chǎn)物流系統(tǒng)，分揀效率：300個(gè)訂單/小時(shí)。

此外，基于客戶訂制的線上線下一體化生產(chǎn)物流系統(tǒng)還實(shí)現(xiàn)了以下目標(biāo)：

1.系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了電子商務(wù)直接與生產(chǎn)物流系統(tǒng)相連，商品的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)最大限度體現(xiàn)消費(fèi)者的個(gè)性化需求，快速響應(yīng)客戶需要，采用訂制策略，快速完成訂制商品訂單生產(chǎn)。

2.項(xiàng)目倉儲用穿梭車、載貨提升機(jī)、換層提升機(jī)、多種“貨到人”輸送設(shè)備、自動(dòng)化分揀機(jī)、智能訂單緩存器等多種技術(shù)設(shè)備，組合成為多種應(yīng)用領(lǐng)域的訂單分揀自動(dòng)化生產(chǎn)線，填補(bǔ)了國內(nèi)空白。

3.項(xiàng)目設(shè)施運(yùn)行可靠，分揀效率高，生產(chǎn)線體系完整，具有國內(nèi)領(lǐng)先水平，部分設(shè)備處于國際領(lǐng)先水平。