那未來(lái)的物流系統(tǒng)究竟是什么樣的才能滿足這些特征？

    在未來(lái)的自動(dòng)化工廠里，不管是要被生產(chǎn)的物料還是生產(chǎn)線本身都是智能的，并且信息是互通的。對(duì)應(yīng)到物流系統(tǒng)里，被搬運(yùn)的物料的每個(gè)個(gè)體是智能的，比如輸送過(guò)程中的每個(gè)包裹是自帶身份ID信息的，同時(shí)自身攜帶包裹的來(lái)源、參數(shù)、去向等特征信息，同時(shí)包裹本身能與物流輸送系統(tǒng)實(shí)時(shí)通訊并智能的告知當(dāng)前的輸送機(jī)系統(tǒng)應(yīng)該將包裹本身輸送到何處。當(dāng)然輸送設(shè)備本身也是智能，設(shè)備單元與設(shè)備單元之間互聯(lián)互通，協(xié)同工作，完成所有包裹的搬運(yùn)和輸送任務(wù)。同時(shí)智能的物流系統(tǒng)要能應(yīng)付各種物流生產(chǎn)的需要，因此未來(lái)的物流系統(tǒng)要做的足夠柔性化。

    柔性的物流系統(tǒng)對(duì)運(yùn)營(yíng)方來(lái)說(shuō)系統(tǒng)可以滿足隨時(shí)變化的生產(chǎn)節(jié)奏和工藝調(diào)整，對(duì)于系統(tǒng)提供方來(lái)說(shuō)可以快速的將柔性物流產(chǎn)品部署到各個(gè)不同行業(yè)中的現(xiàn)場(chǎng)中。

    在工業(yè)4.0的大背景下，德國(guó)很多公司和機(jī)構(gòu)開(kāi)始研究模塊化的輸送系統(tǒng)，這種輸送機(jī)包括連續(xù)輸送的和非連續(xù)輸送的系統(tǒng)。模塊化的輸送單元可以互相之間通訊，自主協(xié)作，在一種分散式的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)下完成物料的輸送或存儲(chǔ)。

“即插即用”輸送系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和應(yīng)用就是符合以上思路的一個(gè)方向。

    “即插即用”體現(xiàn)了未來(lái)輸送系統(tǒng)的高度智能化和柔性的特點(diǎn)，那這種系統(tǒng)應(yīng)該有哪些方面的特點(diǎn)，從而使“即插即用”輸送系統(tǒng)能在未來(lái)工業(yè)4.0背景下廣泛的引用呢？

1) 所見(jiàn)即所得

    所見(jiàn)即所得是從英文“What you see is what you get”（WYSIWYG）翻譯而來(lái)的，是一種程序軟件設(shè)計(jì)思路，即用戶在編輯文檔時(shí)看到的樣子和最終得到的成品樣子是一樣的。我們常用的Office軟件和CAD等等就是一種“所見(jiàn)即所得”的軟件，比如用word來(lái)編輯一個(gè)文檔，在電腦的word里看到的和將這個(gè)文件最后打印出來(lái)，是一樣的。

    將這種思路移植到智能倉(cāng)儲(chǔ)物流技術(shù)中來(lái)，一方面從設(shè)計(jì)到現(xiàn)實(shí)的角度，比如物流系統(tǒng)里的設(shè)備單元有標(biāo)準(zhǔn)的庫(kù)，在一個(gè)智能物流系統(tǒng)設(shè)計(jì)階段，通過(guò)專業(yè)軟件的基本設(shè)備單元的選擇和布局完成整體系統(tǒng)設(shè)計(jì)后，與后期實(shí)施后的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備單元搭建是完全一致的。實(shí)施過(guò)程中無(wú)需對(duì)設(shè)備單元進(jìn)行專門外形的定制，也無(wú)需進(jìn)行針對(duì)的軟件定制，設(shè)備安裝時(shí)的每個(gè)單元和設(shè)計(jì)時(shí)的每個(gè)單元就完全一致。

    另外一方面從現(xiàn)實(shí)到可視化的角度來(lái)講，設(shè)備單元在現(xiàn)場(chǎng)完成安裝后，無(wú)需進(jìn)行專門的軟硬件調(diào)試和編程，在可視化界面上就可以看到當(dāng)前現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的布局和狀態(tài)情況，現(xiàn)場(chǎng)安裝的設(shè)備布置完成時(shí)，可視化的人機(jī)界面也自我完成搭建。

    以上兩種情形都是在未來(lái)智能倉(cāng)儲(chǔ)物流系統(tǒng)里的“所見(jiàn)即所得”的設(shè)計(jì)思路。

2) 即插即用

        即插即用（Plug and Play，臺(tái)灣作隨插即用，簡(jiǎn)稱“PnP”）是一種計(jì)算機(jī)硬件的一般術(shù)語(yǔ)，指在計(jì)算機(jī)上加上一個(gè)新的外部設(shè)備時(shí)，能自動(dòng)偵測(cè)與配置系統(tǒng)的資源，而不需要重新配置或手動(dòng)安裝驅(qū)動(dòng)程序。

     即插即用的設(shè)計(jì)思路用在未來(lái)物流系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，在實(shí)際項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)中，不管是連續(xù)搬運(yùn)系統(tǒng)或者是非連續(xù)搬運(yùn)系統(tǒng)，都可以通過(guò)物流設(shè)備單機(jī)硬件投入系統(tǒng)中或者硬件模塊直接拼接到現(xiàn)在系統(tǒng)中，而不需要進(jìn)行專門的控制系統(tǒng)配置，軟件調(diào)試等等的工作。整個(gè)系統(tǒng)就像簡(jiǎn)單搭積木一樣，或者和電腦插U盤一樣，設(shè)備和模塊可以實(shí)現(xiàn)自我配置，系統(tǒng)隨意快速的加入和移除一個(gè)模塊或者設(shè)備。

    連續(xù)搬運(yùn)系統(tǒng)的搭建中，比如輸送機(jī)系統(tǒng)，在現(xiàn)場(chǎng)安裝時(shí)，將各個(gè)輸送機(jī)的單機(jī)硬件設(shè)備根據(jù)方案布局安裝在車間正確的位置上，并與上下游的輸送機(jī)單元進(jìn)行簡(jiǎn)易的電氣接頭拼插后，系統(tǒng)自主完整配置，無(wú)需在上位機(jī)或者單獨(dú)的控制終端進(jìn)行設(shè)置，輸送機(jī)就可以根據(jù)剛剛搭建的硬件完成物料的自主搬運(yùn)。

    在非連續(xù)搬運(yùn)系統(tǒng)的搭建中，比如搬運(yùn)機(jī)器人，在當(dāng)前已經(jīng)有50臺(tái)機(jī)器人正常運(yùn)行的情況下，此時(shí)需要提高搬運(yùn)吞吐率，需要增加10臺(tái)搬運(yùn)機(jī)器人，此時(shí)只要將新的10臺(tái)機(jī)器人放置于場(chǎng)地內(nèi)即可，新的機(jī)器人會(huì)自主與已有機(jī)器人群通訊、組隊(duì)、融合，共同完成當(dāng)前的搬運(yùn)任務(wù)。

3) 可擴(kuò)展

       工業(yè)4.0下背景下的未來(lái)的制造業(yè)生產(chǎn)模式是柔性化的，那就意味著工廠的產(chǎn)能是隨著市場(chǎng)的變化動(dòng)態(tài)的變化的，而對(duì)應(yīng)的廠內(nèi)物流系統(tǒng)也要應(yīng)對(duì)這種變化，也就是說(shuō)未來(lái)的智能物流系統(tǒng)可以隨著輸送訂單的變化可以擴(kuò)大和縮小。

4) 可重構(gòu)

    生產(chǎn)的柔性化也體現(xiàn)在未來(lái)工廠的生產(chǎn)工藝的調(diào)整，物流系統(tǒng)的調(diào)整，比如連續(xù)輸送系統(tǒng)的路線的改變，局部輸送功能的變化，這就要求現(xiàn)有的物流模塊可以經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單的移動(dòng)或者調(diào)整，就可以匹配上新的生產(chǎn)工藝造成的物流工藝的調(diào)整需求。

    簡(jiǎn)而言之，利用現(xiàn)有的積木，可以快速簡(jiǎn)易的重新搭建一個(gè)新的模型出來(lái)，這樣可以針對(duì)不同的應(yīng)用場(chǎng)景，用設(shè)備單元組合成一個(gè)滿足新的輸送工藝需求的系統(tǒng)。

5) 穩(wěn)定性

    不管是現(xiàn)代的物流技術(shù)還是未來(lái)的智能物流技術(shù)，對(duì)于一個(gè)系統(tǒng)而言穩(wěn)定性都是必須的。使一個(gè)系統(tǒng)更加穩(wěn)定，可以將系統(tǒng)設(shè)計(jì)的具有冗余能力，比如某條輸送路線除了故障，物料可以走另外一條路線；一個(gè)搬運(yùn)機(jī)器人故障了，可以由其他機(jī)器人來(lái)代替它作業(yè)繼續(xù)完成搬運(yùn)輸送任務(wù)。對(duì)于未來(lái)的物流技術(shù)，要求系統(tǒng)能夠有一定的故障預(yù)測(cè)能力，即使提醒相關(guān)維護(hù)人員進(jìn)行預(yù)判性檢查和維護(hù)；同時(shí)未來(lái)的物理系統(tǒng)也具有一定的故障自主排除和修復(fù)的能力。

6) 安全性

    安全性包括兩個(gè)方面，一方面是信息的安全，另一方面是設(shè)備本身對(duì)人而言的安全。未來(lái)智能物流系統(tǒng)包含著物流數(shù)字化的概念，因此工業(yè)4.0下的各個(gè)環(huán)節(jié)都是盡量最大化的數(shù)字化和信息化，而信息的安全一直是個(gè)非常重要的議題。

    另外，未來(lái)的柔性化的智能物流系統(tǒng)很大程度上是模塊化和單元化的，物流單元可以根據(jù)需要柔性的組成各種系統(tǒng)來(lái)應(yīng)對(duì)不同的應(yīng)用場(chǎng)景和搬運(yùn)的需求，與此同時(shí)，也要求各個(gè)模塊和單元需要考慮在完成搬運(yùn)輸送功能的同時(shí)，也要有人員安全性的設(shè)計(jì)在里邊，包括系統(tǒng)性的和單元性的。

7) 自適應(yīng)性

    當(dāng)外部生產(chǎn)訂單有變化時(shí)，在系統(tǒng)不需要重新搭建也不需要擴(kuò)展的情況下，未來(lái)的物流系統(tǒng)可以在一定程度內(nèi)自動(dòng)適應(yīng)調(diào)整某些功能和性能從而達(dá)到柔性相應(yīng)變化的物流需求。必須系統(tǒng)根據(jù)當(dāng)前輸送搬運(yùn)的需求變化，自主將輸送模式調(diào)整到緩存模式，搬運(yùn)機(jī)器人自主從每次搬運(yùn)1包物料到每次搬運(yùn)多個(gè)物料等等。