隨著電子商務的日益普及，配送倉庫的管理和運營變得越來越嚴格，將萬物連接到互聯網的“物聯網”技術正在引起人們的關注。隨著廉價傳感器的出現，行李跟蹤和庫存管理正在實現自動化，并且隨著先進通信網絡技術的進步，正在引入自主移動機器人。CB Insights 總結了這些智能倉庫中使用的物聯網技術和未來前景。

電子商務的使用正在迅速擴大，供應鏈比以往任何時候都受到擠壓。根據工業移動設備制造商 Zebra Technologies 的一項調查，83% 的倉庫表示他們有增加出貨量的計劃。供應鏈的負擔越來越重。

倉儲機器人已投入實際應用，但庫存跟蹤、機器人運營管理、配送成本仍是主要問題。倉庫管理軟件和數據平臺的使用越來越多，但數據收集系統的可靠性正在阻礙它們。

在倉庫中，正在引入利用物聯網的解決方案來代替條形碼掃描和電子表格軟件等傳統手段。隨著 2020 年物聯網部門的資金達到歷史新高，物聯網采用的機會將進一步增加。

從能源使用到可穿戴設備再到電信網絡，我們將研究物聯網技術如何幫助保持倉庫競爭力。

傳感器變得更便宜、更通用，并且正在開發更多優化倉庫管理的方法。廉價的傳感器將改善關鍵倉庫指標，如日期和時間跟蹤和庫存控制，為無人機交付和自我改進管理創造新的機會。

盡管工廠自動化正在取得進展，但人類工人仍有重要的任務。新的物聯網技術將改善工人與機器人之間的溝通，監控工人的安全，并自動執行諸如條碼掃描之類的日常任務。

新的通信網絡技術將允許倉庫擴展其業務并跟蹤行李等的位置。由于倉庫正在迅速擴大其處理能力，因此還必須納入能源使用和自動導引車 (AMR) 等新領域。加強通信網絡技術將增加業務和技術的可擴展性。

為什么是倉庫？

雖然倉庫的利潤率通常在個位數范圍內，但可以輕松處理準確的庫存管理和訂購。這些指標受到不斷變化的消費者購買行為的影響。消費者正在關注快速準確交付的僅在線產品。

倉庫中機器人的數量也在考慮之中。預計將有400萬臺機器人在倉庫工作。在這種情況下，現有近 30% 的工人將被機器人取代，因此需要提高工人的技能。可穿戴設備不斷發展，使工人能夠使用自動化工具工作并更安全地完成工作。

此外，將工人、機器人和行李連接到互聯網需要高連接性和可靠性。高速通信標準“5G”的專網技術（使用各通信公司的頻段在公司場所提供的網絡）尚處于發展初期，但倉庫使用平板終端和智能手機進行溝通。我們正在努力改進。

跟蹤行李和機器的位置需要比當前的全球定位系統 (GPS) 位置信息更高的精度。這是電信網絡技術可以產生影響的另一個領域。

RFID芯片和超低功耗半導體

要監控您的供應鏈，您需要便宜且可靠的跟蹤傳感器。條形碼等傳統的庫存和設備跟蹤方法容易出錯、繁瑣且耗時，需要使用激光掃描儀。

另一方面，由于紐扣電池等部件的成本很高，物聯網傳感器往往很昂貴。這些電源難以大規模充電或更換，漏電會導致設備故障。

因此，射頻識別 (RFID) 正成為無線跟蹤庫存和設備的有效手段。許多標簽不需要有電池。RFID 標簽將信息存儲在板載內存中，無需手動掃描即可立即讀取。

RFID由現有的許多上市公司如Impinge和Zebra Technologies以及Alien Technology和Savi Technology等預計上市公司。

早期的初創公司正在使用 RFID 標簽將新的數據流帶入他們的倉庫。例如，位于加利福尼亞的 ZaiNar 開發了 RFID 芯片位置跟蹤技術。2019 年，荷蘭 Smartrac Technology 與傳感器制造商 Axzon 合作，使用不需要電池的基于 RFID 的傳感器來跟蹤溫度和位置。

此外，Arm 等主要半導體公司已經開始生產沒有電池并使用無線傳輸電力和數據的計算芯片。該公司正在研究使用計算 RFID (CRFID) 芯片的易腐爛供應鏈跟蹤。有了這個芯片，就可以被動檢測倉庫的溫度和照度。

以色列的 Wiliot 是一種使用環境無線電波在內部發電的芯片，他提到了 CRFID 芯片的類似用途，例如跟蹤裝有疫苗的瓶子的溫度。該公司已籌集了2.69億美元。

連接到互聯網的工人和可穿戴設備

可穿戴技術簡化了工人的工作，例如揀選、分揀和分揀行李。

倉庫工人已經開始佩戴平板電腦、智能手機和耳機來加速 RFID 和條碼掃描。例如，瑞士的 Scandit 從 Google Ventures 和其他公司籌集了 8000 萬美元，用于開發使移動設備適應掃描儀的技術。與此同時，Rufus Armor 已經籌集了 820,000 美元，用于資助可穿戴掃描儀的開發。

一些公司專注于增強現實 (AR)。有各種各樣的產品，例如Vuzix公司的AR眼鏡，無需用手即可掃描，還有用于Ox（原Oculogx）倉庫的AR眼鏡。

可穿戴設備還可以減輕工人的負擔和受傷的風險。例如，Verve Motion 設備可以將您在提起行李時背部的壓力減少多達 40%。該設備被美國ADUSA供應鏈網絡中的倉庫工人等公司使用。BarbMotion 成立于 20 年，已經籌集了 2000 萬美元。

其他試圖攻擊這一領域的早期初創公司還有可穿戴 PPE（個人防護設備）StrongArm Technologies，這是一種可分析并通知您高風險態度的可穿戴設備。（Kinetic）和 Kenzen，可穿戴終端的制造商，可監控物理工人的狀況。

此外，倉庫科技公司正試圖讓機器人負責體力工作，開發可輕松協作的可穿戴技術變得越來越重要。例如，自動化服務提供商 inVia Robotics 正在試用一種機器人，該機器人將要掃描和檢查的物品運送給工人。

與此同時，豐田汽車資助的 Realtime Robotics 正在開發一種用于協作的空間識別傳感器。

通訊網絡及通訊芯片

隨著連接傳感器和互聯網的機器人數量增加，傳統的Wi-Fi（無線局域網）網絡和有線連接會出現干擾和延遲，難以維護。換句話說，一個低延遲、高擴展性的本地無線網絡在倉庫中是必不可少的。

初創公司正在尋求使用專用網絡支持物聯網部署。例如，Porte 在 A 輪系列中籌集了 1250 萬美元，用于開發使用傳感器來檢測位置的網絡技術。另一方面，美國 NFWare 管理來自傳感器等來源的網絡負載。

瑞典電信設備愛立信等大公司也聲稱，他們的倉庫專用5G網絡設備具有機器人控制的安全性和可擴展性等優勢。

這種網絡是廣泛使用自動導引車的關鍵。這是因為自動導引車必須快速上傳激光雷達等傳感器數據，以避免碰撞并協調彼此的駕駛。例如，韓國電信巨頭 KT 與韓國初創公司 Twinny 合作，該公司處理自動導引車，為 KT 的倉庫部署 5G。在最初的測試中，工人必須移動的工作量減少了近一半。

與此同時，五角大樓已與通用電氣 (GE) 合作，在其五角大樓倉庫中試點 5G，以提高庫存周轉率。

倉庫通信網絡也有助于推進自動導引車的管理。結合電信和信息學的“Telematics”產品用于倉庫機器人，以闡明事故原因并為自動導引車的使用帶來知識。

例如，種子期初創公司 Sewio Networks 正在倉庫中開發無線通信技術中心，以取代 GPS 系統。同樣，Systems 的 iDock Connect 在各個區域使用傳感器來跟蹤指標，例如裝載、正確放置和對接，使管理員更容易發現效率低下的地方。

大公司也處理倉庫產品。美國主要半導體公司高通正在開發一系列物聯網芯片，專注于人工智能（AI）、能效和互聯網連接等功能。蜂窩芯片覆蓋的距離遠比 Wi-Fi 長，因此適用于大型倉庫和港口。此外，高通認為這些計算芯片將用于物聯網和邊緣計算中的計算機視覺和數據處理。

加強通信網絡還支持在倉庫中發揮核心作用的機器的運行。美國大型重型電力公司霍尼韋爾國際公司使用物聯網傳感器實時診斷機器狀態。這可以防止突然故障。

接下來的發展

現有的倉庫技術公司將通過推出充分利用物聯網傳感器收集的數據的倉庫硬件和軟件來發起攻勢，以獲得更大的市場份額。例如，Zebra Technologies 在 20 年推出其庫存管理系統 SmartSight 后收購了自動導引車公司 Fetch Robotics。Amazon.com 已經提供履行（訂購、訂購、包裝、交付和收款等一系列服務），并且最近開始對外銷售工業傳感器。在工業軟件等相關行業，出現整合跡象，如英國工業軟件巨頭英杰華收購美國OSIsoft。

此外，US Fabric 等公司提供的用于微型履行（小訂單交付中心）的傳感器的使用將繼續擴大。這是因為消費者越來越渴望隨時隨地購買產品。Microfulfillment 支持服務將嘗試將最新的物聯網技術引入其客戶的供應鏈。

最后，隨著傳感器在倉庫中使用的增加和通信網絡的發展，網絡安全和能源管理等新風險將出現。最近關于倉庫傳感器被特斯拉等大公司黑客攻擊的消息凸顯了使用智能設備的風險和需求。更多的物聯網安全初創公司將在未來解決這些問題。