在科技飛速發(fā)展的當(dāng)下，智慧物流正以前所未有的速度改變著傳統(tǒng)物流行業(yè)的格局。其中，UWB（Ultra-Wideband，超寬帶）標(biāo)簽作為一項(xiàng)極具潛力的技術(shù)，憑借其低功耗與高精準(zhǔn)的顯著優(yōu)勢(shì)，逐漸成為智慧物流領(lǐng)域的關(guān)鍵力量，為物流行業(yè)的高效運(yùn)作與精細(xì)化管理提供了強(qiáng)有力的支持。
一、UWB 技術(shù)原理概述
UWB 技術(shù)作為一種新興的無線通信技術(shù)，其核心在于發(fā)送和接收具有納秒或微秒級(jí)以下的極窄脈沖來傳輸數(shù)據(jù)，與傳統(tǒng)通信體制有著本質(zhì)區(qū)別。在定位過程中，UWB 標(biāo)簽通過發(fā)射納秒級(jí)窄脈沖信號(hào)，與預(yù)先部署在物流場(chǎng)景（如倉庫、物流園區(qū)等）中的 UWB 基站進(jìn)行通信?；?TOA（飛行時(shí)間測(cè)距法）與 TDOA（到達(dá)時(shí)間差法）混合算法，UWB 系統(tǒng)能夠精確計(jì)算出標(biāo)簽與基站之間的距離，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)標(biāo)簽所在物體的精準(zhǔn)定位。這種基于時(shí)間測(cè)量的定位方式，有效規(guī)避了傳統(tǒng)無線信號(hào)因多徑效應(yīng)、信號(hào)干擾導(dǎo)致的定位誤差放大問題，即使在復(fù)雜的物流環(huán)境中，也能保持出色的定位性能。
二、UWB 標(biāo)簽在智慧物流中的低功耗優(yōu)勢(shì)
延長設(shè)備使用壽命：在智慧物流中，大量的貨物需要配備 UWB 標(biāo)簽以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)追蹤。UWB 標(biāo)簽具備低功耗特性，這意味著其電池使用壽命得以大幅延長。一般情況下，UWB 標(biāo)簽采用的電池可支持長達(dá) 12 個(gè)月甚至更久的續(xù)航時(shí)間。以物流倉庫中的托盤為例，每個(gè)托盤上綁定的 UWB 標(biāo)簽，在長時(shí)間的貨物存儲(chǔ)與流轉(zhuǎn)過程中，無需頻繁更換電池，極大地降低了維護(hù)成本與人力投入。相比其他一些需要頻繁充電或更換電池的定位設(shè)備，UWB 標(biāo)簽的低功耗優(yōu)勢(shì)使得其在大規(guī)模應(yīng)用時(shí)更具可行性與穩(wěn)定性。
降低運(yùn)營成本：低功耗的 UWB 標(biāo)簽不僅減少了電池更換的人力成本，還降低了電池采購成本。對(duì)于大型物流企業(yè)而言，運(yùn)營著成千上萬的物流設(shè)備與貨物，如果采用高功耗定位設(shè)備，每年在電池方面的支出將是一筆龐大的費(fèi)用。而 UWB 標(biāo)簽的低功耗特性，使得企業(yè)在電池采購與維護(hù)上的成本大幅降低，為企業(yè)節(jié)省了可觀的運(yùn)營資金，提高了整體經(jīng)濟(jì)效益。
三、UWB 標(biāo)簽在智慧物流中的高精準(zhǔn)優(yōu)勢(shì)
貨物精準(zhǔn)定位與追蹤：UWB 標(biāo)簽?zāi)軌驅(qū)崿F(xiàn)厘米級(jí)的高精度定位，這在物流行業(yè)中具有革命性意義。在倉庫中，貨物的存儲(chǔ)位置往往復(fù)雜多變，傳統(tǒng)定位技術(shù)難以精確確定貨物位置，導(dǎo)致貨物查找時(shí)間長、效率低。而 UWB 標(biāo)簽的應(yīng)用改變了這一現(xiàn)狀，無論是在平面貨架還是立體倉儲(chǔ)環(huán)境中，它都能精確追蹤貨物位置，精度可達(dá) ±10cm 甚至更高。通過為每件貨物加裝 UWB 標(biāo)簽，物流企業(yè)能夠?qū)崟r(shí)、精準(zhǔn)地掌握貨物在倉庫內(nèi)的存儲(chǔ)位置、流轉(zhuǎn)軌跡，在貨物分揀環(huán)節(jié)，工作人員可依據(jù) UWB 標(biāo)簽提供的精準(zhǔn)位置信息，快速找到目標(biāo)貨物，顯著提升分揀效率。
優(yōu)化倉儲(chǔ)布局與管理：高精準(zhǔn)的 UWB 標(biāo)簽有助于物流企業(yè)優(yōu)化倉儲(chǔ)布局。通過實(shí)時(shí)獲取貨物在倉庫中的位置信息，企業(yè)可以分析貨物的存儲(chǔ)規(guī)律與流動(dòng)頻率，進(jìn)而合理調(diào)整倉儲(chǔ)布局。對(duì)于周轉(zhuǎn)率高的貨物，可將其存儲(chǔ)在靠近倉庫出入口的位置，方便快速出入庫；對(duì)于體積較大或較重的貨物，則可安排在承重能力較強(qiáng)且便于搬運(yùn)設(shè)備操作的區(qū)域。同時(shí)，利用 UWB 標(biāo)簽對(duì)貨物位置的精準(zhǔn)監(jiān)測(cè)，企業(yè)還能實(shí)現(xiàn)庫存的精細(xì)化管理，自動(dòng)更新庫存記錄，避免因人工盤點(diǎn)誤差導(dǎo)致的庫存不準(zhǔn)確問題，有效提升庫存周轉(zhuǎn)率。
提升運(yùn)輸與配送效率：在物流運(yùn)輸與配送環(huán)節(jié)，UWB 標(biāo)簽同樣發(fā)揮著重要作用。在車輛運(yùn)輸過程中，通過在貨物和運(yùn)輸車輛上安裝 UWB 標(biāo)簽與基站，可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)貨物在車廂內(nèi)的位置狀態(tài)，防止貨物在運(yùn)輸過程中發(fā)生位移、碰撞等損壞情況。在配送的 “最后一公里”，配送人員可借助 UWB 標(biāo)簽的精準(zhǔn)定位功能，快速找到收件人的具體位置，提高配送效率與準(zhǔn)確性，減少配送時(shí)間與成本，提升客戶滿意度。
四、UWB 標(biāo)簽在智慧物流中的應(yīng)用案例
中通快遞物流園區(qū)：在中通快遞的大型物流園區(qū)中，部署了品鉑科技的 ABELL 系統(tǒng)，該系統(tǒng)采用 UWB 技術(shù)實(shí)現(xiàn)貨物實(shí)時(shí)追蹤。園區(qū)內(nèi)安裝了 120 臺(tái) UWB 基站，為每托盤貨物綁定低功耗 UWB 標(biāo)簽。在金屬貨架密集、叉車高頻移動(dòng)的復(fù)雜物流環(huán)境中，通過反射信號(hào)抑制算法與多基站協(xié)同定位技術(shù)，將定位穩(wěn)定性提升至 99.9%。借助 UWB 標(biāo)簽的精準(zhǔn)定位，AGV 自動(dòng)規(guī)劃最短路徑揀貨，智能分揀效率提升了 55%，同時(shí)設(shè)置電子圍欄與叉車防撞閾值，觸發(fā)靠近報(bào)警，事故率降低 85%，極大地提高了物流園區(qū)的運(yùn)作效率與安全性。
某大型電商倉庫：某大型電商企業(yè)的倉庫引入 UWB 定位系統(tǒng)，為貨物、AGV 和工作人員配備 UWB 標(biāo)簽。在倉庫日常運(yùn)營中，UWB 標(biāo)簽實(shí)時(shí)反饋貨物位置信息，倉庫管理系統(tǒng)（WMS）根據(jù)這些信息進(jìn)行智能調(diào)度。當(dāng)訂單生成后，系統(tǒng)能迅速根據(jù) UWB 標(biāo)簽定位找到相應(yīng)貨物，并規(guī)劃 AGV 的最優(yōu)取貨路徑，減少了貨物查找時(shí)間與 AGV 行駛的無效距離。據(jù)統(tǒng)計(jì)，引入 UWB 標(biāo)簽后，該倉庫的倉儲(chǔ)周轉(zhuǎn)率提高了 30%，人力成本降低了 20%，實(shí)現(xiàn)了高效的倉儲(chǔ)管理與物流運(yùn)作。
