京东物流 5G碳中和智能物流园区,打造数字化、智能化、绿色化融合一体化方案,推动供应链物流迈向可持续未来

一、企业简介

京东集团2007年开始自建物流,2017年4月正式成立京东物流集团,2021年5月,京东物流于香港联交所主板上市。京东物流是中国领先的技术驱动的供应链解决方案及物流服务商,以“技术驱动,引领全球高效流通和可持续发展”为使命,致力于成为全球最值得信赖的供应链基础设施服务商。

一体化供应链物流服务是京东物流的核心赛道。目前,京东物流主要聚焦于快消、服装、家电家具、3C、汽车、生鲜等六大行业,为客户提供一体化供应链解决方案和物流服务,帮助客户优化存货管理、减少运营成本、高效分配内部资源,实现新的增长。同时,京东物流将长期积累的解决方案、产品和能力模块化,以更加灵活、可调用与组合的方式,满足不同行业的中小客户需求。

京东物流建立了包含仓储网络、综合运输网络、最后一公里配送网络、大件网络、冷链物流网络和跨境物流网络在内的高度协同的六大网络,具备数字化、广泛和灵活的特点,服务范围覆盖了中国几乎所有地区、城镇和人口,不仅建立了中国电商与消费者之间的信赖关系,还通过211限时达等时效产品和上门服务,重新定义了物流服务标准,客户体验持续领先行业。截至2022年6月30日,京东物流运营超1400个仓库,含云仓生态平台的管理面积在内,京东物流仓储总面积约2600万平方米。同时,在全球运营近90个保税仓库、直邮仓库和海外仓库,总管理面积近90万平方米。

京东物流始终重视技术创新在企业发展中的重要作用。基于5G、人工智能、大数据、云计算及物联网等底层技术,京东物流不断扩大软件、硬件和系统集成的三位一体的供应链技术优势,不仅通过自动搬运机器人、分拣机器人、智能快递车、无人机等,在仓储、运输、分拣及配送等环节大大提升效率,还自主研发了仓储、运输及订单管理系统等,支持客户供应链的全面数字化,通过专有算法,在销售预测、商品配送规划及供应链网络优化等领域实现决策。凭借这些专有技术,京东物流已经构建了一套全面的智能物流系统,实现服务自动化、运营数字化及决策智能化。截至2022年6月30日,,京东物流已申请的专利和软件许可超7000项,其中与自动化和无人技术相关的专利数量超过4000项。

京东物流构建了协同共生的供应链网络,中国及全球各行业合作伙伴参与其中。2017年,京东物流创新推出云仓模式,将自身的管理系统、规划能力、运营标准、行业经验等应用于第三方仓库,通过优化本地仓库资源,有效增加闲置仓库的利用率,让中小物流企业也能充分利用京东物流的技术、标准和品牌,提升自身的服务能力,截至2022年6月30日,云仓生态平台合作云仓的数量已超过1700个。京东物流着力推行战略级项目“青流计划”,从“环境(Planet)”“人文社会(People)”和“经济(Profits)”三个方面,协同行业和社会力量共同关注人类的可持续发展。京东物流是国内首家完成设立科学碳目标倡议(SBTi)的物流企业,同时引入使用更多清洁能源,推广和使用更多可再生能源和环保材料,践行绿色环保措施。

京东物流正坚持“体验为本、技术驱动、效率制胜”核心发展战略,将自身长期积累的新型实体企业发展经验和长期技术投入所带来的数智化能力持续向实体经济开放,服务实体经济,持续创造社会价值。

二、产品体系详细介绍(需包含产品体系、优势特点、创新应用等方面);

1、产品体系
物流园区是物流的枢纽节点,是物流人员、车辆、货物、场所的中心,也是物流线路车辆、货物、路线的重要锚点。宏观看,物流园区还兼具了促进区域经济发展、完善城市功能、整合区域资源及提升产业竞争力等社会功能。《中国物流园区(基地)调查报告(2018年)》指出“50%的园区信息化及设备投资占比不足5%”。物流信息化程度低造成园区人员管理粗放、场地调度效率低下、货物质量不保障、安全管理不可靠、跨环节不可视、协同效率低,引发物流企业运营成本高、物流作业效率低以及伴随着社会物流成本高居不下的问题,成为全行业共同关注的痛点问题。另一方面,随着双碳目标的制定,物流园区同样将承担物流行业绿色转型和可持续发展的重要责任。物流园区作为物流业务集聚发展核心,在低碳交通体系中扮演着重要角色。物流园区的信息化、智能化升级致力于推动社会物流成本降低和碳排优化双重可持续目标,是实现行业转型升级与可持续发展的关键“破局点”。

京东物流通过统一的5G网络汇聚跨地理园区的智能物流机器人、视频汇聚终端、标签识别网关、AR等现场智能设备。依托自主研制的5G融合物流装备、5G定制专网、5G+IoT+AI以及边缘+云的PaaS+SaaS赋能,支持园区产线、场地等的智能识别应用,以及机器人集群协同控制调度,机器人设备的远程运维指导,人员、车辆、能源的智能感知应用、碳中和能源管理。依托京东物流自主研制的云边端协同的新一代智能物流信息系统,组合5G化自主新一代智能物流装备、物流机器人,京东物流5G碳中和智能物流园区可实现物流全链条的自动化、数字化和智能化升级,实现物流园区运行效率、综合服务能力的大幅提升。

面向物流仓储和园区业务,我们的产品覆盖如下:
1) 5G终端产品,包括5G接入、5G/WiFi多链路自适应、5G网络状态感知等组件,并基于相关组件,构建了包括5G AGV、5G RGV、5G网关等物流装备产品;
2) 5G网络产品,目前我们通过应用需求提炼,和合作伙伴定义了5G物流专网;
3) 5G边缘平台产品,可提供软硬件一体化的封装。覆盖机器人集群调度、智能识别、智能感知3大主要应用类型,实时高效对接5G终端,同时,可以接受云端统一管理;
4) 5G云端应用产品,提供覆盖自动化物流作业、数字化精准运营、柔性化自主安防、碳中和管理、以及AR远程协同执行的6大平台。

京东物流 5G碳中和智能物流园区,打造数字化、智能化、绿色化融合一体化方案,推动供应链物流迈向可持续未来
图1:京东物流5G碳中和智能物流园区平台

2、优势特点
项目产品体系服务于物流园区可持续发展需求:
1) 数字化信息基础设施的持续提升需求:园区网络存在网络碎片化、系统局域化、协同困难、运维困难等痛点;既有的网络也无法满足更密集、高速率的自动化装备和物联终端的通讯需求,以及跨园区的系统共享协同需求。
2) 安防监控设施智能化升级需求:异常发现全靠人工经验,异常响应时间不受控,可能异常导致的安全隐患和生产故障。
3) 自动化作业装备成本以及升级维护痛点:运维事件早发现、早处理直接影响生产率和强时效物流生产波次的保障。柔性的升级迭代是自动化可持续发展的关键需求。
4) 能源优化需求:园区高度自动化、高吞吐的同时,也对应了大能耗。在双碳目标大背景下,如何兼顾智能化、能源供应和可持续发展,是园区一直在思考的议题。

3、创新应用
5G碳中和物流园区的实施将加速物流园区转型,提供物流可持续发展的模板:
1) 供应链信息协同方面,5G一张网,克服传统网络和信息系统的碎片化,支持跨园区、多场景、多设备,协同作业。通过网络的协同化,支持信息的互通和协同。
2) 运营和安防方面,“5G+边缘计算+计算机视觉”全域物流监控应用,支持数字化运营、无人化安防和自主异常识别和追溯,克服传统人工感知困难、异常响应慢痛点。
3) 仓储自动化方面,5G克服Wifi网络不可靠问题,支持控制、计算和机器人本体执行的分离,促进云化协同,有助于提升机器人集群作业的可用性,优化系统结构和成本。
4)碳中和管理方面,支撑园区碳盘查、碳监测、碳抵消、碳交易、碳中和路径,通过能源结构优化、能效优化等手段,最终实现数据驱动的能源管理,高可靠迈向可持续碳排放。

三、具体案例实施过程(需包含案例实施背景、具体实施模式与流程、取得效果等方面);

1、案例背景
京东物流亚洲一号北京智能产业园(简称为“北京亚一”)位于北京市大兴区黄村镇,共设有三个仓库,占地面积约16万平方米,其中1、2号库为仓储库区,3号库2楼为订单集中复核、包装区域,3号库1楼为包裹分拣中心,整体园区设计主要用于3C数码类等小件商品。北京亚一集合了超15万个SKU产品品类,2000万个库存,日处理能力峰值为73万单。

2、具体实施模式和流程
1)资源数字化
京东物流园区资源数字化基于视觉等技术将物流场地、人员等核心要素进行数字化识别、调度和安全管理。

月台是物流园区重要的场地资源,京东物流数字月台借助边缘计算,实现月台停靠的可视化、数字化管理。边缘计算数字月台解决方案智能化赋能存量物流园区摄像机,相较于采用了高端算法摄像头的解决方案将从实施成本上降低30%以上。京东物流依托自身运营数据限定月台算法识别,进一步提升了车辆、月台识别的准确率,降低了算力成本。边缘计算,比如用在人脸识别等,还有助于降低数据暴露、数据被劫持风险,有效保护数据隐私,同时保障了现场资源实时数字化以及基于实时数字化的调度管理和安防合规管理。

京东物流 5G碳中和智能物流园区,打造数字化、智能化、绿色化融合一体化方案,推动供应链物流迈向可持续未来 
图2:园区月台资源数字化看板

2)监控智能化 
监控智能化将AI算法和传统视频监控结合,把长视频进行“基于时间轴的语义切分”和“视频内容的识别和描述”两个维度结构化处理,将全国范围跨区跨业务线的监控视频数据进行汇聚,实现平行于物流生产网络的智能化监控网,镜像化反馈物流生产网络运行情况。

1)基于订单与视频的时空映射,进行视频的语义化切分。目前物流订单全流程视频回溯产品,可以实现全链路20个以上视频检索时长低于1分钟
2)基于AI智能算法的视频内容识别,进行目标识别和行为理解,并发现异常状况。
3)视频数据的汇聚和快速检索充分利旧、兼容异构的目标下,基于5G+边缘技术,实现了视频设备上云汇聚和视频数据的云+边分布式存储管理,实时调取本地存储视频资料。

3)仓储自动化
自动化需求增长,智能仓储设备种类越来越多、规模越来越大,设备与控制系统、运维平台的通信量也随之增大,对无线网络通信的带宽、可靠性及通信时延要求都非常高。在生产环境下,移动的智能仓储设备部署密度高,WiFi网络有干扰,切换容易掉线,时延抖动大,影响正常工作。作为应对,我们部署了5G化方案:5G+云化AGV/AMR机器人。

借助5G的低延时、高可靠、大带宽的能力,解决当前WIFI方案痛点:漫游切换、稳定性、干扰及安全性等问题;通过机器人云化,将终端复杂计算分流到边缘和云端,降低设备终端计算复杂度、降低硬件成本;同时将WCS、WMS、物控大脑等仓储系统云化部署,实现多仓共享共建,统一维护。

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图3:5G仓储自动化应用

4)远程协同运维
京东物流AR远程协同运维应用, 支持经验丰富的员工为现场一线运维人员提供远程专家协助,为经验不足的一线员工提供专家知识。远程专家方通过AR向一线运维人员提供工程数据和AR注释,以指导运维人员完成设备维修。

基于AR远程协同,专家无需亲自抵达现场即可分享专业知识,专家支持能力将覆盖至规模更小、距离更远的客户。专家方也可以通过远程运维场景,创建录制AR维修资料库,将个人专业知识转化为可共享的技能资源,让运维人员可以在现场访问和使用过往运维资料。最终实现快速解决问题,保证现场生产力和安全性,减少停机时间,并提高单次修复率。

京东物流 5G碳中和智能物流园区,打造数字化、智能化、绿色化融合一体化方案,推动供应链物流迈向可持续未来
图4:京东物流AR远程协同仓储装备运维

5)碳中和管理
物流园区碳中和管理综合利用智能物流核心关键技术,通过能源结构升级、效能持续优化、设施集聚共享、资源循环利用等手段,打造物流园区“碳中和”解决方案,围绕碳中和目标实现绿色化、数字化、精细化、全量化管理的智能物流园区,可实现园区碳资产管理与全景展示,助力物流园区的高效与绿色可持续化发展。物流园区碳中和管理平台,支持碳排数据实时采集、监测、展示和碳排优化,有助掌握园区双碳的工作现状和未来发展方向。

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图5:京东物流碳中和管理平台

3、项目效果
项目基于六项基础能力,5G跨园区协同专网、边缘计算、云边协同、AR、自动化、碳中和技术,覆盖解决资源数字化、监控智能化、仓储自动化、远程协同运维、碳中和能源管理等多个场景下的不同问题。京东集团内部经营分析,传送带拥堵识别算法,及时发现拥堵情况和拥堵趋势,能显著降低因分拣线拥堵造成的物流损失及产线拥堵后需停产疏导所消耗时间。园区引入光伏、充电桩等基础设施优化能源结构,引入无纸交接、创新自动化智能调度系统、5G远程应用等能效优化方案;基于物流园区碳中和管理平台显示,能源优化后,园区每年可节碳超过3000吨。

四、绩效分析(无需敏感具体数据,但需包含大概的经营数据、经营成绩、经营亮点等);

1、经营数据
京东5G碳中和智能物流园区面向各行业进行推广,除了京东电商物流场景,辐射了京东外部政府、医药、快消、食品、制造、工业等多个行业数十家的客户。

2、经营成绩
5G AGV帮助减少90%的AGV心跳异常事件,获得相比同类产品更高的搬运效率。数字化运营平台加速了包括车辆等物流要素在园区的流转调度,并通过视觉等应用赋能了要素的可追溯性。智能安防使得99%异常事件可以自动识别和自动报警,得到及时处理,达到前所未有的安全效率和保障。碳中和管理潜在可以帮助减少10%~15%的能源;AR远程协同突破地理和资源,甚至疫情的限制,将专家能力做远程复制,从效率、成本甚至能源达成物流优化解。

3、经营亮点
5G碳中和智能物流园区产品从物流园区枢纽这个重要节点,突破物流信息化的建设。后续京东物流5G碳中和物流园区打造将进一步辐射形成5G碳中和物流园区网,进一步发挥物流园区枢纽角色,带动物流全场景、全链路、全产业的信息化、数字化、智能化和绿色低碳化。

五、合作意向(需包含对外合作需求、企业未来规划等);

1、对外合作需求
1) 产品合作:面向5G碳中和物流的服务愿景,打造联合的产品、解决方案;
2) 渠道合作:京东物流产品具备高度模块解耦性,希望为各渠道和客户提供产品服务;
3) 生态合作:京东物流通过通信协会、邮政局等制定5G行标,希望共创标准体系建设。
2、企业未来规划
1) 做厚做强产品;
2) 探索优化的商业模式,持续滚动标杆业务,进行更大规模推广复制;
3) 开放生态,做好方案、价值和协同共赢。


文章来源:EFEC产链网《2022-2023全国产业链供应链优秀企业白皮书第三部

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