編者按：尹軍琪專著《現代物流系統(tǒng)集成-方法、實踐與思辨》一書自出版以來，受到行業(yè)內的廣泛關注，在短短數月間，已進行3次重印。本微信號授權轉載部分內容，歡迎讀者下載保存。本次轉載時，有局部改動。

        3   物流系統(tǒng)集成的范圍與內容

        物流系統(tǒng)集成的工作目標，就是通過專業(yè)設計，把各種無關的設備、技術、系統(tǒng)組合起來，形成一個有機的整體，以滿足客戶的關于物流的各種需求。

        不同于一個單純的信息系統(tǒng)，物流系統(tǒng)集成要復雜得多。這一方面是由于物流系統(tǒng)的構成復雜所決定的，從大的方面看，物流系統(tǒng)包含了建筑、消防、照明、道路、網絡、供電、機械、液壓、傳動、信息管理、自動化、安防、溫控等眾多學科，還要了解地震、地理、氣候的有關知識，是一個多學科的組合；另一方面，物流系統(tǒng)內部構成復雜，牽涉到眾多學科和眾多專業(yè)技術。如信息系統(tǒng)中，就有計算機軟件和硬件、網絡、數據庫、接口技術、大數據技術、云技術、無線網絡技術等。設備技術更是五花八門，包括有貨架、堆垛機、輸送機、提升機、穿梭車、分揀機、AGV、機械手、機器人，以及眾多的輔助設備和系統(tǒng)等數十個大類，數百個小類的專門技術。橫跨機械、動力學、自動化、電子工程、無線電、計算機、物理學、數學、力學、管理學、信息學等眾多學科。此外，物流系統(tǒng)用戶遍布幾乎所有行業(yè)，如機械制造業(yè)、輕工制造業(yè)、化工制造業(yè)、食品加工業(yè)、煙草行業(yè)、農牧魚林業(yè)、商業(yè)零售業(yè)、大宗貨物儲運等，需求更是千變萬化、千差萬別，即使是同一行業(yè)的不同用戶，其需求也是不盡相同，有的甚至是完全不同。這是物流系統(tǒng)集成的困難之處。

        當然，對集成商而言，各種技術的需求，并不完全處于一個等級，有的只是需要了解其基本原理、應用限制、技術特點，并完成配合即可，如建筑、消防、地理、地震知識等，有的則需要全面掌握，如系統(tǒng)流程、用戶需求、設備的性能，軟件的性能、原理，光機電技術、接口技術、現場管理技術、市場供需情況。技術發(fā)展情況等。

        物流系統(tǒng)集成的工作范圍和內容，按照時間順序可以大致分為4個階段，每個階段下面又有若干工作，參見表1。

表1 物流系統(tǒng)集成的主要階段及工作內容

        注：

        [1] 無論是物流設計單位，還是土建設計單位，仍然可以分階段招標確定。即工作內容僅僅包含設計階段。這時，可以是設計單位代替集成商完成前期的設計工作。但這樣帶來的問題是，后期的集成商如果不是前期的設計單位，很有可能許多工作要重來一遍，這顯然是浪費的和具有風險的。

        [2] 顯然，有的階段是連續(xù)的，有的卻是間歇性的，實際的過程并不完全按照上述階段進行。如采購，應根據需求的時間表進行，因此，即使到了工程的最后階段，仍然會有部分采購工作；

        [3] 由土建方進行的總體設計，對用戶的調研是必要的。但與物流關注的點不一樣。一般情況下，土建包括的內容不僅僅是物流建筑，還包括一些其它建筑，如廠房、辦公樓、宿舍、配電站、大門等。一個工廠的設計，往往是土建先行，而一個物流中心的設計，往往是物流先行，兩者是有很大差別的。即使是在剛剛開始的時候，兩者也是需要同步進行的。

        [4] 在方案設計階段，關于物流的部分，土建設計單位會尊重物流設計（集成）的意見，很多用戶不清楚這一點，結果出了大的問題。比較理想的方法是：物流給出建筑的要求，土建在此基礎上完成建筑的設計，將會大大節(jié)約時間，而且會節(jié)約投資。與土建設計單位的溝通和接口，是集成商的一項重要工作。集成商必須了解土建的標準和習慣，了解建筑、消防設計的有關法律法規(guī)。

        [5] 集成商可以提供部分設備，也可以由業(yè)主單獨采購。特別是一些標準設備，業(yè)主采購更具有優(yōu)勢。業(yè)主單獨采購時，集成商可以提出參考意見。

        [6] 物流信息系統(tǒng)內容很多，但這里主要是指WMS/WCS/TMS/ERP等。系統(tǒng)集成商如果能力許可，也可以提供這些系統(tǒng)，但很多情況下由專業(yè)的供應商提供。ERP是指上層的企業(yè)業(yè)務管理系統(tǒng)。

        [7] 物流專用設備門類繁多，基本采用定制化生產。在生產的前期，還要包括產品的設計工作，需要有足夠的時間，這是往往容易忽視的地方。

        [8] 標準產品如叉車、托盤、周轉箱、計算機等，這些產品本身具有一定的標準化，更為重要的是，其對系統(tǒng)的依賴度相對較低。其供貨周期各有不同，它決定了采購的時機。

        [9] 計算機軟件包括軟件的本體，定制化開發(fā)部分。軟件的開發(fā)應與設備的生產同步進行。除此之外，建筑施工也會同步進行。

        [10] 設備與上位系統(tǒng)間的接口幾乎是定制化的。但在具體協(xié)議定義上，有兩種典型的方式，即與WMS連接或與WCS連接。越來越多的設備供應商傾向于與WCS連接。

        [11] 初步驗收的工作內容比較多，除了要求供貨內容要與合同一致外，還要求對設備和軟件的性能指標做詳細的驗證。包括速度、加速度、能力（單項能力和綜合能力）、噪音、等做詳細的驗證。如果出現不能達到驗收指標的情況出現，還要進行整改，然后約定時間再驗證。

        [12] 系統(tǒng)驗收的關鍵指標是可靠性指標。其計算方法和測定方法按照雙方約定和有關規(guī)范進行。

        [13] 對一個集成系統(tǒng)的可靠性評價是驗收的重點內容，系統(tǒng)的可靠性有專門的定義和計算公式。此外，集成系統(tǒng)的可靠性、可用性、可維護性和安全性（即RAMS）共同構成了系統(tǒng)的幾個關鍵性能指標，可靠性是其基礎。

        [14] 物流系統(tǒng)的完善是一項長期過程，系統(tǒng)完成上線運行后，將進入一個長期的維護、管理與完善改造階段，這是物流系統(tǒng)的特點，也是許多其它系統(tǒng)的特點。

        4   物流系統(tǒng)集成的主要方法

        物流系統(tǒng)集成的方式多種多樣，并在不斷發(fā)展。但要仔細分起來，主要分為3種：總集成方式、部分集成方式和純集成方式。以下簡單介紹各種方式的優(yōu)劣及適應場合。

        4.1 總集成方式

        所謂總集成方式，即用戶（業(yè)主）將整個項目整體打包，交給集成商統(tǒng)一完成，自己不操心，俗稱交鑰匙工程。

        優(yōu)點：用戶省心，對用戶團隊的需求較弱，用戶將關注點放在項目的進度和質量即可。

        缺點：用戶參與度少，不易掌控項目，一般需要聘請獨立的顧問以完成對質量的控制。

        適應場合：簡單項目、小型項目。所謂簡單項目，即構成相對簡單，如一個單一的AS/RS系統(tǒng)、一個獨立的分揀系統(tǒng)，或一個純粹的輸送系統(tǒng)等。所謂小型系統(tǒng)，主要是從投資規(guī)模來和系統(tǒng)體量來判斷的，并沒有統(tǒng)一的標準。每個行業(yè)的定義不盡相同。如醫(yī)藥物流行業(yè)，當面積小于10000平方米，物流設備即系統(tǒng)投資少于1000萬時，可以認為是一個小項目。但若對于一個快遞分揀系統(tǒng)，則其定義就會有較大差距。

        實現方式：首先完成初步的方案設計，然后再進行總包采購。由于方案簡單，設計工作量不大，設計難度低，故容易進行比較。如一個單純的立體庫系統(tǒng)，往往采用這一方式。

        在這一模式下，用戶自行采購的項目很少，僅包括非常標準的設備，如托盤、周轉箱、叉車等。有時甚至連標準產品也一并包括在總包之中。

        市場接受度：10~20%。

        歷史演變：總集成方式在國外比較多，這是由于市場比較成熟、競爭不太激烈等多種因素決定的。受此影響，早期國內的物流中心采用這一方式的比較多，但隨著市場的不斷成熟，競爭加劇，設備供應商渠道不斷透明，這一模式漸漸失去優(yōu)勢。因為，沒有一家集成商會擁有全部的自主產品，所以，很多規(guī)模較大的項目，用戶更傾向于自己采購部分設備，以便獲得價格優(yōu)勢，這是導致這一模式的接受程度不斷降低的主要原因。

        4.2 部分集成方式 

        所謂部分集成方式，即用戶將整個系統(tǒng)的關鍵部分打包，交給集成商統(tǒng)一完成，另一部分用戶自己單獨采購，由集成商負責整個系統(tǒng)集成。

        優(yōu)點：用戶充分參與，有足夠的選擇權，能夠確保項目的高質量構成，控制總體財務風險。

        缺點：對用戶團隊的要求較高，對整體的高質量構成威脅，并且工期較長。

       適應場合：由于用戶采購的范圍可以根據用戶的能力以及市場情況進行人為定義，所以幾乎所有項目都可以采用這一模式，尤其是規(guī)模較大的項目，采用這一模式具有較大的優(yōu)勢。

        實現方式：首先進行設計。然后進行集成招標采購和部分設備采購。一般情況下，與系統(tǒng)關聯(lián)比較密切的關鍵設備應包括在集成范圍之中，如堆垛機、輸送機、分揀機、穿梭車、AGV、機械手、WCS、電子標簽、調度系統(tǒng)等。ERP系統(tǒng)、WMS系統(tǒng)、TMS系統(tǒng)可以單獨采購。而需要定向采購的設備（如機場的檢測設備和儀器）、標準化的設備（如貨架、托盤、叉車）、特殊的設備（如高速分揀機、機械手、AGV系統(tǒng)等），可以由用戶單獨采購。

        市場接受程度：70~80%

        4.3 純集成方式

        所謂純集成方式，即用戶負責采購全部設備，集成商只負責系統(tǒng)集成工作。這一模式又稱為軟集成模式。

        優(yōu)點：項目推動較快，對用戶團隊的需求較低，集成商集設計、集成、顧問于一身；

        缺點：由于集成費用不高，集成商的意愿不是很強烈，很多大型系統(tǒng)集成商不接受這一方式；

        適應場合：大型項目，特別復雜的項目。

       實現方式：首先確定集成商，由集成商完成設計規(guī)劃，再進行設備招標。系統(tǒng)集成費按照項目的規(guī)模、實施周期、實施難度收取，容易計算。在這一模式下集成商基本不能提供設備。

        市場接受程度：10~15%

        市場演變：純集成模式并非一開始就有，因為很多集成商是從設備制造商演變而來。而采用純集成模式的集成商往往是系統(tǒng)規(guī)劃商演變而來。在國外，物流的分工從一開始是非常明確的，有專業(yè)的設計規(guī)劃商，也有專業(yè)的軟件供應商，還有更多的設備制造商。雖然現在的市場仍然具有這樣的影子，但邊界卻逐漸模糊。隨著大型的系統(tǒng)集成商都傾向于做大，因此，純集成模式更為一些規(guī)模較小的公司所采用，一方面是出于財務考慮，另一方面也是為風險考慮。這是與市場需求相匹配的。

        4.4 補充說明

        集成商的集成能力，最初體現在總體規(guī)劃、軟件系統(tǒng)和設備的集成能力等方面，但隨著市場競爭的加劇，集成商往往希望通過兼并關鍵設備制造商以獲得競爭優(yōu)勢。另一方面，關鍵設備供應商由于長期與集成商的配合中，對系統(tǒng)集成表現出極大的興趣，加上技術成熟后，集成難度降低，尤其對于簡單系統(tǒng)來說，純集成模式更沒有表現出自身的絕對優(yōu)勢，所以，很多的設備供應商逐漸轉變成為系統(tǒng)集成商。關于企業(yè)兼并的例子，最典型的例子莫過于德國的圣菲邇（Schaefer）公司，2000年前，該公司主要是貨架和器具的供應商，但通過多年的不斷兼并，一躍成為全球最大的系統(tǒng)集成商。并且在設計、關鍵設備、軟件等方面均表現出強大的能力。

        系統(tǒng)集成商的這種兼并行為，導致了在激烈的市場競爭中，如果一個企業(yè)沒有一到兩項核心產品，就很難獲得市場的認可，并在競爭中處于劣勢。

        然而，集成商的設計規(guī)劃能力、軟件開發(fā)能力、系統(tǒng)理解能力、綜合技術與裝備的應用能力，以及對大型系統(tǒng)的集成能力仍然是系統(tǒng)集成商的最核心的競爭力。無論采用何種集成方式，集成商的集成能力仍然是至關重要的，越大的項目，越復雜的項目，對集成商集成能力的關注和依賴就越高。關鍵設備也許會對集成商在特定項目中的競爭產生積極作用，但過于關注設備的研發(fā)，將會分散集成商對核心集成能力的專注與提升。

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