【案例分享】河南九州通现代化智能医药物流中心的智能物流系统建设

捷讯中国
2021-09-14

河南九州通“神州一号”现代物流中心,是目前九州通规模最大、创新技术应用最多的单体医药物流中心。作为物流中心的脉络,输送分拣系统的运行水平直接影响着整个项目的运营效率。


九州通是国内最大的民营医药商业企业,在健全的营销网络和现代医药物流中心的支撑下,在成本控制和效率提升方面远远领先于国内同行,其低成本、高效率的模式被中国医药界誉为“九州通模式”。


2020年10月,九州通自主规划和设计的“神州一号”现代化智能医药物流中心在河南郑州成功上线运营,这不仅是九州通创新技术应用最多的现代医药物流中心,代表了公司自身医药物流的最高水平,而且在行业内也具有领先的地位。值得一提的是,多层穿梭车系统在“神州一号”中发挥着重要的作用。


一、项目背景


随着医药市场需求不断增加,九州通在河南地区的业务规模逐年扩大。以郑州为中心,河南九州通的业务和配送网络已覆盖河南省大部分地区。其中,业务形态涵盖快批、医院、零售连锁、门诊、社区、B2B、B2C等,每年业务销量可达200亿元;医药配送深入108个县,实行全天候的物流配送服务。


在这种背景下,建于2006年的原有物流中心已难以满足需求,为让河南省地区人民用上放心、便宜的药品,同时也提升公司在河南省的核心竞争力,九州通决定在郑州建设一座具备世界先进水平的超大型现代化医药物流中心,即代号为“神州一号”的项目。


二、项目难点


在“神州一号”医药物流中心,输送分拣系统是整个医药物流中心的脉络,其运行水平直接影响着整个项目的运营效率。在高业务量以及高存储密度的压力下,河南九州通物流中心的输送分拣系统在规划建设时,面临着诸多挑战。


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1.作业环节多,用工成本高


在河南九州通的医药物流中心,每天出入库的SKU数量会达到上万的规模。因为业务类型多样,每笔订单包含的SKU数量差别较大,涉及环节众多,如拆零拣选、流通加工、包装等。


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物流调度指挥中心


为满足多场景的业务需求,河南九州通医药物流配送中心需要更加多样化的输送分拣功能,为此通常会投入更多人力。为节约运营成本,降低用工需求,医药配送中心整体输送分拣系统的自动化水平需要得到提升。


2.物流中心子系统较多且复杂


由于药品的特殊性,需要分区存储,如拆零区与整件存储要求分离等等,导致整个物流中心各子系统设备的速度、形式均有所差别,对各子系统串联起来的输送分拣系统要求更高。


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三、项目特点


1.采用“立体库&多层穿梭车&货到人系统”模式


河南“神州一号”项目,兼顾自用和第三方物流业务需求。面对更多的业务场景,拆零区的运营效率对业务订单完成有着重要影响。如果仅采用“货到人”模式,将无法满足目前高业务量的需求。因此,“神州一号”的拆零区选择采用 “立体库&多层穿梭车&货到人系统”模式。


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“神州一号”物流中心采用货到人的作业模式


通过多层穿梭车,在立体库完成拣货任务后,将拣货箱投放至输送线,直接送至操作台。不需要工作人员自己去找货,使现场工作强度大大降低。在拆零分拣区,多层穿梭车&货到人系统设计有4个分区,共13000个货位。在算法上采用订单3级排序,单小时料箱吞吐量可以达到2400箱,单小时拣选条目可达1000条,拣选准确率达到99.9%,其效率比传统的摘果式零货拣选可提升2倍。


总体来看,货到人的作业模式,可有效减少作业人员的劳动强度,改变拆零作业劳动力密集的状况,更加适应订单“碎片化”的市场需求。


2.业务场景拆解,各子系统环环相连,确保输送系统畅通无阻


“神州一号”项目现场主要划分七大区域,包括整件出库区、整件补货区、复核分拣区、空箱回流区、拆零出库区、拆零补货区、出库分拣区。在充分理解整个物流中心各子系统的运作流程后,综合考虑货物在行走、控制及建筑、经济等因素,将现场不同功能区的输送线进行拆分,并以楼层为单位,进行输送线的合流,完成各楼层间的输送。


该项目总计为5层,共分布15条功能不同的输送线(不包含输送线支线),每条输送支线的工作内容均不一致。如果每条支线的程序仅仅做静态积放,货量少时,大部分就会处于空闲状态;而货量多时,又会处理不及时。基于该现实情况,九州通将每条输送支线上采用动态积放的控制程序,只要合流口有空闲,支线上的货物就可以进行合流;合流口若被占用,无法合流的支线就开始做积存货物的程序。


通过业务场景的拆解,整个项目化繁为简,每一条输送线井然有序地运行,最大化地满足河南九州通物流中心各子系统之间的配合。


3.突破传统解决方案,提升楼层间输送效率


一般来说,物流配送中心主要分为仓储区域和配送区域。在仓储区域变化较小的情况下,最大限度地利用配送区域,可提升配送效率,同时也可提升仓储区的存储效率。


河南九州通医药物流中心是一个多楼层的物流项目,在楼层之间进行输送时,比较传统的解决方案是采用转弯加下坡皮带输送线。但九州通在以往实际应用中发现,这种形式会浪费配送区域。同时,该项目中整个物流输送分拣线主要针对包装纸箱及塑料周转箱设计,在楼层之间的输送中,采用传统解决方案会存在倾倒风险。另外,传统的解决方案在转弯处需要安排工作人员值班,以减少货物输送中卡顿的情况。


面对高业务量的压力,这种传统的解决方案显然无法满足需求。九州通改使用螺旋输送机,代替传统的解决方案。螺旋输送机采用垂直输送的形式,整个设备的占地面积比传统方案节省了近75%。在该项目中,螺旋机可实现提升、下降的动作,并且可延伸的进出口段与各子系统的输送线无缝衔接,保持整个项目的一致性。


螺旋货物提升机.png

螺旋输送机采用垂直输送的形式,相对更节省占地面积


4.改善出库分拣方式和空间布局,大大提升出库效率


在河南九州通医药物流中心的项目现场,不同业务场景的输送线有序合流,并最终到达一楼进行出库分拣,出库效率达8000~10000件/小时。在原有方案中,整个分拣中心采用的是竖向布局,这种形式会占用输送分拣线的两个道口。九州通团队基于多年来积累的现场实战和运营经验,提出将整体空间改为横向,分拣滑道与分拣输送线将变为平行模式,这样不仅多出2个滑道,还可节约近60%的空间使用面积。


整个分拣中心共有16条滑道,其中3条滑道为寄存滑道。有些品规数较多的订单,货物出货周期相对较长,通过设置寄存滑道,可将订单内货品收集完成后,提升物流运输车的装车效率,并且无需在出库分拣中心设置寄存库,从而节约地面空间和节省人力,在空中即可完成配送订单。

通过设置寄存滑道,可节省空间和人力,提升装车效率


四、实施效果


随着九州通“神州一号”现代化智能医药物流中心在郑州成功运营,自动化输送分拣系统在其中发挥的重要作用得到凸显,合作集成商在规划、施工、服务等方面的专业性也受到用户高度肯定。对此,九州通相关负责人表示:“集成商能够快速响应我们的需求,提供高品质的产品和服务。在项目执行中,集成商针对输送分拣系统的功能、效率、稳定性,甚至系统内的设备选型,始终会不断地测试和调整,直到效果最优才进场。物流集成商们将不断探索,提供更加适合我们的物流设备,与我们共同成长,支撑九州通蓬勃发展。


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