茶叶智能仓储功能与管理对策展望

于猛

摘要：茶叶消费市场、需求、渠道、产品愈发多样化，茶叶生产销售呈现多品种、小批量的发展趋势，对茶叶产品高效仓储要求就愈高。茶叶仓储智能化成为茶叶行业的新课题、新机遇。针对茶叶的产品特点和行业需求，对茶叶智能仓储功能进行了展望，并在分析运营管理可能出现的问题和风险的基础上，从茶叶产业链的视角，提出了前瞻性的管理对策。

关键词：茶叶；智能仓储；功能；管理

中图分类号：TS272    文献标识码：A   文章编号：1000－3150 （2023） 05-21-7

随着市场环境竞争的日趋激烈，茶叶消费市场更加细分，消费者需求更加多样，销售渠道更加多元，茶叶产品更趋向定制化、个性化、终端化。这些因素使得茶叶的生产和销售呈现多品种、小批量的发展趋势，对茶叶产品高效仓储提出了更高的要求。因此，茶叶仓储智能化成为茶叶行业的新课题、新机遇。

1 茶叶智能仓储的必要性

1.1 茶叶传统仓储存在的痛点

茶叶产业链整体标准化程度不高，茶叶产品往往具有品类、包装规格多，自身承重能力弱，收发货批次多、批量小，产品价值差异大等特点。因此，造成仓储空间占用不统一、利用率不高；纵向堆垛高度受限，人工搬运重复作业；进出库台账易出错；人工记录用工量大、记录保管难度大；不同品类、批次产品易混放；贮存环境条件难以即时监控和智能干预；库存盘点工作量大、准确率低；产品追溯信息的系统性、集成性弱；不能為产业链相关方提供快捷的信息等。这些问题极大地影响了茶叶产品的高效储存和流通、茶叶企业的管理效率、消费者的消费体验，也影响了茶叶的品牌形象。

1.2 智能仓储的特点及应用现状

智能仓储由自动化立体仓库及控制系统构成，包括立体货架、巷道堆垛起重机/穿梭车等自动存取设备、出入库托盘输送机系统、通讯系统、自动控制系统、设备与货位优化管理、物流监控与通信系统、计算机监控与管理系统及其他辅助设备。它不仅可以完成传统仓库所具有的基本功能，还兼备货物分拣、梳理货位的功能，可以自动存储、检索及取出货物而无需人工处理。这就使得物料的放置越来越趋于合理化，货物进出速度加快，运行效率显著提高。

目前，智能仓储在物流、快递、电子、医药、汽车等行业得到较为广泛的应用[1]。例如，京东物流的亚洲一号，已经成为我国智能仓储的标杆与引领，目前是亚洲最大、自动化程度最高的智慧物流项目，通过大规模使用自动化设备、机器人、智能管理系统，降低存储、拣选、包装、输送、分拣等各个环节的成本，使效率得到提升[2]。电机减速器企业通过智能仓储物流系统配合自动化生产线，实现对电机减速器企业生产物料统一管理[3]。中国白茶城引入智能仓储系统，茶企、茶商通过手机即可实时查看仓储温度、湿度、烟感状态、库容使用率等数据，但在货物进出仓管理环节仍是依赖人工作业的半自动化操作方式，监测监控指标范围较窄，服务的产业链相关方比较单一。总体来看，茶叶智能仓储仍处于探索和起步阶段。

1.3 茶叶智能仓储的价值分析

在自动化立体仓库及控制系统的基础上，融合拣选、包装、识别、AI、物联网等多个智能仓储技术[4]，健全设备与货位优化管理、环境监测监控系统、产品监测、设备设施和安全监测系统、客户消费者体验系统及辅助设备等，能够实现茶叶产品验收、入库、装卸堆码、过程监测监控、智能盘点、追溯信息、出库、对接售前售后体验等业务环节的自动化、信息化管理。相比传统茶叶仓储模式，它可以实现系统的整体优化，如更加快速、合理、安全地存储[5]；及时、准确、安全地装卸运输；更有效的库存控制和优化，高效利用仓储空间；进一步降低人员劳动强度和生产安全风险；为茶叶产业链的相关方提供新的深化合作平台，优化产业链整体成本，提高产业链整体的市场竞争力。当前，传统茶叶加工生产方式朝着数字化、智能化方向转型与升级[6]，与此同时，茶叶智能仓储也是传统茶叶仓储的发展方向。

2 茶叶智能仓储的成功图像

理想的茶叶智能仓储应至少包括茶叶产品信息采集处理、全过程在线监测控制、线上体验服务、茶产区公共服务4个核心功能。2.1 高效茶叶产品信息采集处理通过无线射频识别技术（RFID）、视觉检测、有轨制导车辆（RGV）、自动导引运输车（AGV）、智慧引导运输车（IGV）、运输系统软件、集成传送带、标准托盘堆码机器人、多种传感器等多种技术装备，实现茶叶产品进出库的信息化、自动化、精准化、可追溯，可以很好地兼容超级单品订单和多品种、小批量订单的进出库。

2.1 高效茶叶产品信息采集处理

通过无线射频识别技术（RFID）、视觉检测、有轨制导车辆（RGV）、自动导引运输车（AGV）、智慧引导运输车（IGV）、运输系统软件、集成传送带、标准托盘堆码机器人、多种传感器等多种技术装备，实现茶叶产品进出库的信息化、自动化、精准化、可追溯，可以很好地兼容超级单品订单和多品种、小批量订单的进出库。

2.1.1 入库

调取智能库的闲置托盘，与拟入库的产品进行绑定，形成一个储存单位（托盘、产品），作为货物从入库到出库的唯一身份信息，完成验收信息、产品信息、物流信息、消杀信息等基础信息的整合。

验收信息包括：包装检查无破损（外包装应牢固、完整严密，无破损、无水湿、无污染、无异味），产品内部无发热（因曝晒、内部氧化等可能引起发热） 等质量问题，有相应的质量检测报告、供货商信息、产品审评记录等。

产品信息包括：产品名称、品类（种类）、等级、规格、配料、生产日期或批号、执行标准、产地、生产厂家、数量、包装类型、防伪（溯源） 码、产品说明书、产品价格体系等。

物流信息包括：采购时间、入库时间、运输方式、发货信息、物流方信息等。

对洁净度要求更高的茶叶产品的仓储，可增加在线灭菌消毒程序和记录信息。

根据需要，可设置散货专区、退换货专区或不合格品暂存区。对于一些极小批次的定制化产品，可以设置散货专区，视情况纳入或不纳入自动化智能仓库管理；对于不能及时判定是否存在质量安全问题的货品，可放入退换货专区或不合格品暂存区。

2.1.2 装卸堆码

茶叶智能仓储按茶类存放特性，确定存放策略。没有互斥性的，不同等级、不同批次甚至不同茶类的产品，可实现分散存放；有互斥性的，按系统预设规则分区存放。确定储存货位后，即形成一个储存单元（托盘、产品、货位），实现储存形式、状态、定量、定位、定容的标准化和信息集成。

合格品货位分配：在其他条件同等情况下，针对库内运输路线，产品托盘升降情况，测算更加经济的货位。根据销售量、出库频次、未来订单需求预测的数据，设置区（或储存单元） 的热度排队控制，不断通过热度移位优化调整各类产品的货位，以缩短产品从进到出的单次搬运距离（一段时间内，储存单元进出库的水平垂直总位移/储存单元总量），使得进出库效率更高、成本更低。

库内搬运与装卸堆码：分配货位的同时，系统将为该批产品绑定分配货位、运输设备、运输路线，记入产品档案。

2.1.3 储存

储存过程是相对静态的过程，其可变信息相对有限，更多的需要通过全过程在线监测控制来管理（详见2.2 节）。这里重点描述仓库盘点问题。通过实时数据更新和实时货位监控（机器视觉技术） 的比对，实现货物身份和货物状态等储存单元信息的检查和盘点[7]，重点解决信息与实物的准确对应关系，也就是传统仓库管理中“账、卡、物”的相符，然后与仓储管理系统进行数据交互。

2.1.4 出库

物流信息应至少包括出库时间、出库产品、出库数量、客户或采购方信息、承运方信息、运输车辆信息、物流单号等。

分拣装车：能够实现“先进先出”原则下的货物锁定，通过分拣系统自动运输至待发货位，并规划和分配合理的搬运设备和搬运路线；同时仓储配套的装卸口或装卸平台能够根据订单车辆信息进行车辆引导和停放定位。

在产品关联信息方面，应能将出库产品的存放天数、过程监测记录、入库出库信息进行记录（写入），并关联产品库存及企业资源规划（ERP）系统进行数据更新。

完成库存数据更新确认的同时，原货位占用信息自动清除并成为新入库产品的备选货位。

2.1.5 产品档案与追溯

从入庫到出库，各个环节的信息在产品出库确认后，通过数据集成（追溯数据格式应符合互联网数据格式的要求），能够实现“一品一批一档”的产品档案。对于以组合产品形式出库的茶叶产品，可实现按订单、车辆等关联信息进行汇总式查询，以满足筛查双向追溯。

2.2 全过程在线监测控制

茶叶智能仓储能够实现主要质量安全影响因素的动态测定、失准判断和提醒、对标纠偏，大幅度提高监测频次，替代人工，降低成本。通过摄像头、监测传感器、环境传感器、RFID 射频识别、图像识别、智能定位等技术手段，实现环境、产品、设备设施、安全监控等动态信息的实时监测和预警纠偏。

2.2.1 环境监测

茶叶具有很强的被氧化、吸湿和吸附异味的特性，对环境条件的变化非常敏感。贮存环境不当会促使茶叶内含物质发生变化，进而导致茶叶色、香、味等品质下降。因此，智能仓库在环境监测设计时，必须充分考虑并实现对仓库（或储存单元） 湿度、温度、光照度、气体组分（如O2、CO2）、粉尘浓度、微生物及茶叶产品包装密封性（或包装通气性）、存放独立性、局部异常热源（茶叶发热等） 等重要因素或指标的实时监测、预警、干预、优化。

基于物联网的仓库智能监控系统，通过整体视觉红外图像采集、温湿度传感器、粉尘气体组分传感器及配套的控制调节系统，控制存储过程中影响茶叶品质卫生的各类因素。

根据茶叶贮存的国家、行业标准[8-9]，考虑主要茶类的贮存温湿度控制，可将仓储大部分区域统一为温度25 ℃以下、相对湿度50%以下；对绿茶、黄茶等有特殊要求的可设置局部冷库，或在仓储运营模式上加快周转；对于有陈化需求的普洱茶、六堡茶、白茶、安化黑茶等茶叶产品，可设置局部控温控湿控氧。在茶叶产品特别是紧压茶产品的无创检测技术取得突破后，还可以从常规的环境监测向储存专库专区或储存单元的微生物环境监测和干预延伸。

根据业务和管理需要，可考虑数据比对联动功能，自动开启机械方式或自然方式通风置换，实现仓库内外环境互补，以降低运营成本。

2.2.2 产品监测

重点监测产品外观（箱体变形、堆垛倾斜），产品气味、色泽、内温等指标，并即时更新产品信息。通过茶叶货龄监测，实现临期、过期预警和自动处理；建立茶叶供应商黑白名单、追溯涉及物料的预警和处置。

2.2.3 设备设施和安全监测

茶叶智能仓储涉及大量设备、设施、系统，需要全过程实时监测监控。装卸搬运过程中设备运行状态，如堆垛机的实时工作状态、故障报告、设备位置等；仓储设施状态，如货架载荷、货架弹性塑性形变、重点部位安全防护设施；安全、消防系统状态，如全方位安保监控，虫鼠害监控，实时烟感、喷淋、火灾报警等状态。

2.2.4 监测数据传输集成与控制

实现对在线监测数据的实时传输、分析、纠偏、存储等处理，以使得茶叶智能仓储保持理想状态。在满足《数字化仓库基本要求》技术要求和管理规范，数据存储、分析、传输等处理能力的基础上，通过数据即时传输，对各类监测监控数据进行集成，实现中控室的数据集成与目视化，并通过数图组合、分类分模块、数据深度调取、多平台兼容等功能提高界面友好性和人机互动性，实现仓储管理人员对各类在线监测数据的动态高效管理。

2.3 线上体验与服务

2.3.1 体验载体

茶叶行业渠道呈现横向多元化，纵向扁平化的发展趋势。茶叶仓储需要顺应这个趋势，建设线上体验平台，对智能仓储数据管理进行权限管理，实现仓储管理方、供应商、客户或消费者的多方共用，实现售前信息场景式再现和售后场景式模拟。客户或消费者有浏览、监督、反馈的权限，通过分级管理实现权限分级和体验分级。这将为仓储管理提升乃至消費者参与产品研发改进提供新路径，为产业链相关方提供信息共享带来的新价值。

2.3.2 售前体验

客户或消费者可以通过移动终端登录线上体验平台，远程视频观看仓储实景实物，读取产品已有信息，如产品介绍（产品名称、规格、产品特点、优惠价格、检测报告、茶园基地、产品执行标准等客户与消费者更关心的信息）、电子说明书、产品相关的茶文化数据库调用和横向比较。

2.3.3 售后服务

客户或消费者可以通过移动终端登录线上体验平台，实时查看自己采购的货物及服务情况；入库、上线销售产品详细信息等存、供、销数据实时可查。对于没有仓储发货条件或仓储发货效率效益较低的经销商客户，茶叶智能仓储可以探索提供代储代发业务；对于没有短期消费需求或没有足够空间存放的高货值茶叶产品的消费者，茶叶智能仓储可以提供定制化仓储服务。

2.4 茶产区公共服务

茶叶智能仓储能够帮助茶产区在传统存储功能的基础上，升级实现产品产地溯源服务、产品检测服务、电商平台服务、供应链金融服务等多种公共服务业态。

2.4.1 产地溯源服务

产区茶叶智能仓储与监管服务机构对接，可以在茶叶产品接收时，实现种植基地、产品产地、供应商、合作社或茶农等源头、上游信息的认证和绑定，并跟随产品进行经销流通，有利于产区加强精准溯源和区域产品保护，约束市场主体不当行为。对于地理标志产品、地理标志证明商标产品、农产品地理标志产品，监管服务机构可以探索授权产区智能仓储进行专用标志管理的可行性。

2.4.2 产品检测服务

产区茶叶智能仓储与权威检测机构合作，建立健全相应的茶叶产品检测能力，针对产区茶叶种植加工的具体情况，实施产品全项检测、重点风险指标监测、鲜叶快速检测等产品检测服务。产品全项检测通过的，即可作为验收入库的质量检测依据；重点风险指标监测，可以帮助所在产区监测茶叶种植用肥用药、采摘间隔期等管理措施的落实情况，为监管指导提供精准指向；鲜叶快速检测，可以为茶农、合作社、茶叶初制企业提供第三方检测服务。

2.4.3 电商平台服务

产区茶叶智能仓储与产区茶叶企业联动，在企业线上体验与服务的基础上，可以进一步整合搭建或对接形成产区电商平台，为茶叶企业特别是中小微茶叶企业、茶农等供给侧，经销商、消费者等需求侧提供统一市场标准的渠道服务，结合产地溯源服务和产品检测服务，规范区域茶叶产品标准、质量、规格、销售发货及售后服务，以强化区域茶叶产品市场化准入，提高区域品牌市场公信力和市场价值。

2.4.4 供应链金融服务

产区茶叶智能仓储与金融服务机构配合，可以为产业链多方提供供应链金融服务。一是加工环节的应付账款转存货质押融资模式。加工企业把茶叶成品存入产区茶叶智能仓储，给茶农的应付账款由银行垫付，再由后续物流方负责配送与代收货款，最后用货款偿还银行垫付的应付货款，余下货款则支付给加工企业。二是销售环节的存货质押融资模式。产区茶叶智能仓储可将茶叶产品视作质押物，通过银行为经销商提供贷款，解决中小微茶叶企业的茶叶库存占用资金时间长的问题[10]。

3 茶叶智能仓储管理对策展望

茶叶智能仓储在管理模式、管理对象、操作方式、信息传递等方面与传统仓储均有不同，对产业链相关方、仓储过程、信息应用、从业人员等方面提出很多新的要求，需要企业或者产区做更深远的考虑和更深刻的变革。

3.1 产业链延伸管理

3.1.1 产品信息与载体的延伸管理

对基地茶园、初制厂、供应商的产品信息要实现提前统一和获取，上游企业可通过赋码、加芯等有效手段记录产品的种植、采收、初制、运输等信息，保证后续智能仓储的对接。

3.1.2 产品包装与储运匹配性的延伸管理

不同茶叶品类和物料类型的存放对外包装、托盘、货架等储存单元的需求也不尽相同，需要在产品包装与储运匹配性方面做一定的延伸管理，如对上游企业和物流方的标准化包装物料进行延伸管理，逐步统一纸箱规格尺寸和单件质量控制范围，或具备经济的码放“公约数”，以标准托盘为基本储存单位实现标准码堆，进而带动纸箱损耗减速和循环再利用。最大限度协同提高仓库空间利用和物流车辆运输空间利用，并满足国家建设现代流通网络，适应标准化托盘带板运输模式。使得上游企业、物流方、仓储方之间形成产业链利益共同体，以达到更优的管理标准化、库容利用率、运输效率、成本费用控制。

3.1.3 茶叶机械装备的延伸管理

茶叶机械、装备等行业自动化、智能化水平距离食品行业仍有差距。茶叶机械装备企业仍局限在种植、初制、精制环节，在仓储、品控、追溯等方面涉及较少，还不能从产业链管理的视角提供更全面系统的供给。因此，茶叶智能仓储的探索也将深刻影响茶叶机械装备企业。这就需要茶叶企业提高对传统茶叶机械装备供应商的管理能力、影响能力、引导能力、带动能力，通过需求前瞻、技术探索、资源整合、应用实现的路径，带动茶叶机械装备企业拓展服务领域，供给更高水平的生产仓储一体化解决方案。

3.2 加强储存过程的质量安全管理

茶叶自动化立体仓库具有货物密集、货物势能高、设备动能高、空间连通性好、自动化程度高等特点，对设备设施可靠性、人机交互协作性、产品储存环境稳定性等要求更高，势必需要加强质量安全过程管理。

3.2.1 加强设备设施安全管理

自动化立体仓库需使用大量自动化设备，做好设备设施管理是智能仓储管理的重中之重。

做好常态化监测监控。如自动化立体仓库货架承载较大，易引起货架变形、地面沉降等问题，对围护结构也可能会有一定程度的影响，需要定期对仓库设施状况实施监控维护和定期勘测测量，预防货架坍塌、高空坠物、物体打击的事故。

加强预防性检查维修和定期维护保养。加强对操作、监测、控制、记录等各类设备实施的点检、维护保养和检修，降低设备设施固有风险，预防因设备使用维护不当、检修保养操作不当、异常应急处置设备保护失效等造成的运行故障、电器火灾、物体打击、机械伤害等事故[11]。

对具有监测、控制、记录等功能的压力表、温湿度计、多组分气体检测仪、粉尘检测仪等落实定期校准维护。其中，对于仓储环境要求较为一致的，可以利用自身多点位分布式的条件，对实时数据进行内部比对。

做好设备设施供应商的管理。关注设备设施供应商的集成持续性服务方案和成本锁定要求，同时跟进智能仓储行业的细分技术装备进展，根据运营需要及时引进、更新、替代技术装备和智能系统，实施瓶颈式的环节升级，不断满足系统最优原则。

3.2.2 做好安全防護设施和安全标识管理

做好物流设备与人工操作接口等人机交叉接触关键部位的防护措施。如自动化仓储物流设备工作区域边界、堆垛机、输送机等各类机械设备运行区要设置隔离护栏[12]。

基于安全风险评估，设置必要的安全分区。如通过安全警示划线、防护栅栏等措施对非安全区域进行安全限进设置，在叉车等运转设备通道边设置防撞栏以保护货架结构。

根据安全管理的需要，将传统的人员安全标志、货位标识等目视化管理内容纳入智能识别系统，保持一致性，并进行定期维护更新。

3.2.3 保障储存产品的质量安全

注重仓储过程中的产品质量风险控制。重视产品信息、环境监测、产品监测等影响茶叶质量的信息的分析，动态监控温湿度等关键指标变化，设置合理的控制阈值，并建立不合格品的研判处置流程，对过期、临期、变质、降级茶叶进行实时监测、判定、处置。

3.3 加强智能仓储信息分权限共享和分析应用

3.3.1 加强智能仓储数据权限管理和信息共享

根据管理需要，设置企业用户、个人用户的分类分级权限，在保证企业核心信息安全的基础上，更好地服务供应商、物流方、经销商、线上线下店铺、销售点、消费者和茶叶产品的目标人群。加强物流方信息沟通与合作，与物流方保持信息对接，能够实现车辆自动预约，物流费用核定，进场车辆路线导引、定位、排队、场内运输、进出口放行、物流人员管理、物流跟踪等。配套建立客户和消费者反馈信息的管理机制，用问题和互动，持续改进客户服务水平，持续提升消费者粘性。

3.3.2 加强仓储数据库信息的分析应用

将不同产品货物周转效率、产品质量、消费者流量等信息纳入经销商分级分类管理体系、产品销售政策体系、仓储服务政策体系等；将产品储存过程中的消费者产品反馈信息、监测数据档案、产品追溯信息，用于生产管理、产品研发、消费分析、质量管理。如通过订单数据、库存数据的分析和挖掘，可以及时调整采购或生产计划，提供客户真正需要的产品，从而在市场竞争中占据优势；客户也可以更快地了解到自己的分销商或终端消费者的需求和偏好。再如通过系统化分析产品档案信息，准确快速地判定产品质量问题及其产生的原因，进而排除质量问题，提高处置效率，改进产业链质量管理。

3.4 匹配从业人员，优化管理体系

3.4.1 提升从业人员素质

智能仓储是高度自动化的设备，对从业人员信息化、茶学专业、仓储物流等方面的综合素质要求更高。

一方面，要加强智能仓储专业培训，使从业人员掌握自动化立体仓库控制系统的原理，了解基本的自动判定原理和误差，正确使用和维护智能仓储，进一步降低管理成本。

另一方面，还需加强安全教育培训，使从业人员特别是仓储操作人员和使用人员，充分了解自动化数据化条件下，新产生的质量、安全、环保等方面的风险，强化安全意识、安全知识、安全技能、安全行为，提升安全素质。

3.4.2 健全制度标准体系

建立健全适应智能仓储发展规模和信息化系统建设要求的制度标准体系。产区茶叶监管服务机构应加强新业态质量安全、信息安全、知识产权、市场准入退出等方面的制度建设；茶叶企业应重点加强规章制度在人机协作方面的优化和重塑，提高量化程度和描述准确性；针对新情况、新状态，采用系统安全的分析和管控方法，更新传统意义上的应急处置预案体系。

4 茶叶智能仓储应用前景

茶叶智能仓储是新时期茶行业面临的一个发展性新课题。受茶叶行业整体较为传统、产品标准化程度不高、集中度较低的影响，茶叶智能仓储在技术集成、运营成本、周转效率、信息互通方面仍存在一些制约因素，在发展过程中也必将遇到产业链上下游的一些现实困难，但它是先进茶叶企业实现自我突破和行业引领的内生需求，是各大茶产区提高公共服务，推动产业转型升级的重要方向，更是茶叶行业统筹“茶文化、茶产业、茶科技”，实现高质量发展的时代要求和战略机遇。