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    倉庫機器人狂野指南:自動化將成為未來倉庫發展的關鍵

    發布時間:2022-05-12 16:19:18 人氣:

    無論您的倉庫是啥模樣,都有一款適合機器人的用武之地。

    倉庫機器人

    倉庫機器人

    自動化將成為未來倉庫發展的關鍵

    倉庫技術正在變得更好、更快、更強大——也更智能。條形碼掃描儀、微配送中心和倉庫管理系統等創新技術幫助倉庫工人變得更加高效。但由于人手緊缺導致許多倉庫操作員勞動力不足,他們需要的技術不僅僅是支持人們的工作——它還需要自己完成其中的一些工作。

    能夠自行處理復雜的倉庫任務,人工智能驅動的機器人開始滲透到空間中。上個月在美國亞特蘭大舉行的 Modex 會議上,數百家企業展示了最新的倉庫機器人和自動化技術,這是一個貿易展,公司展示了可以揀選、包裝、分類以及介于兩者之間的一切的機器人。

    在會議中心走來走去,一個對部署機器人感興趣的倉庫操作員會被寵壞了。但問題就在這里:如今市場上的倉儲機器人種類繁多,運營商該如何挑選合適的呢?

    Zebra Technologies(納斯達克股票代碼:ZBRA)機器人自動化副總裁兼總經理 Jim Lawton 表示:“我認為我們已經超越了許多公司現在都知道他們將不得不投資于機器人和自動化技術的地步。但一些人依然不確定,我從哪里開始?我該如何開始?我如何確保這件事不會失???“

    在這里分解倉庫操作員在挑選的新機器人時應該注意事項:

    功能重于形式

    當然,人類仍然可以比機器人更有效地執行許多功能,例如揀貨。但即使在揀選領域,機器人在正確部署時也可以提高效率。例如,通常涉及大件或重物移動的箱子拾取和存放,可以從機器人碼垛機或卸垛機中得到推動,這些機器旨在將箱子裝卸到托盤上或從托盤上卸下。他們通常處理難以攜帶或危險的物料。

    機械臂在生產中對電池進行碼垛

    機械臂在生產中對電池進行碼垛

    在其他情況下,機器人可以簡單地引導揀貨員。在挑選電子商務訂單時,倉庫工人可以得到機器人放置墻或移動穿梭車的幫助,這些穿梭車會使用 LED 燈或其他指示燈告訴他們要挑選什么。在挑選需要分類的物品時,靜止的機械臂可能效果最好。一些手臂設計用于挑選和分類相同形狀和尺寸的貨物,而其他手臂則足夠先進,可以從垃圾箱或手提袋中挑選不規則形狀的物品。一些機器人甚至能夠在幾種不同的場景中進行揀選,例如 使用的目標有那些。

    “目標正在從他們的配送中心或倉庫補充他們的商店,但與此同時,在某些情況下,他們也可以履行電子商務訂單?!盠awton 說。但根據 Lawton 的說法,功能只是倉庫運營商在選擇部署哪種機器人解決方案時必須考慮的眾多因素之一。位置,位置,位置!

    選擇倉庫機器人時,設置是同樣重要的因素。一些設施是巨大的、數百萬平方英尺的龐然大物;其他人只占據商店后面的一個房間。很可能一個機器人不能同時滿足兩者?!白鳛樽詣踊K,配送中心有什么好處,無論是揀貨、包裝、分類還是運輸——這與商店后臺無關?!辈讼柛窭祝˙erkshire Grey)的首席產品官兼移動機器人總經理 Sridhar Solur 說。

    在沒有太多操作空間的商店后面部署一隊自主移動機器人(AMR)沒有多大意義。同樣,使用一兩個 AMR 覆蓋一個龐大的配送中心也不是特別有效。

    在微型配送中心或商店后面,倉庫操作員可能會使用固定的機器人放置墻來分類貨物以供工人挑選。根據勞頓的說法,在較大的空間中,工人最多可以花費 60% 的時間步行,操作員可能會在可以移動材料的機器人上投入更多資金,讓工人更專注于揀貨。

    設施的布局也很重要。在訂單量和產品類別隨時間保持穩定的設施中,自動導引車 (AGV) 可能就足夠了,它沿著設定的路徑行駛,而不是使用基于人工智能和傳感器的導航。例如,Lawton 指出倉庫運營商正在用引導機器人取代傳統的傳送帶。

    倉庫內安裝的引導機器人

    倉庫內安裝的引導機器人

    Lawton 說:“如果你有一些非常結構化、定義非常明確的東西,你希望機器人每次都去同一個地方,那么 AGV 的效果就很好。將它們與 AMR 進行對比。AMR具有這種地圖構建能力,導航能力檢測能力。因此,它們在發生更多變化的環境中更加靈活?!?/p>

    但設置不僅僅是設施的大小和形狀。這也與發生的活動有關。例如,自動分揀和檢索系統 (ASRS) 的良好候選者通常不是貨到人模型的良好候選者。ASRS 可能非常適合移動大量庫存但正在努力爭取空間的設施。這些系統通常能夠水平和垂直穿梭在人無法容納的緊密間隔的貨架上,從而使操作員能夠增加他們的存儲密度。

    ASRS 使用穿梭車

    ASRS 使用穿梭車

    ASRS 使用穿梭車,如圖所示,在貨架之間水平和垂直移動。同時,基于將物品帶到揀貨員處的貨到人模式將更適合允許揀貨員留在倉庫的一個區域的 AMR 車隊。

    “如果你開始達到擁有 20、30、40 名揀貨員和一個具有一定訂單量的一定規模的倉庫的地步,那么你真的想進入更多基于區域的揀貨?!盠awton 建議道。與此同時,人到貨的模式,即需要揀貨員前往物品的傳統揀貨方法,可能根本不適合機器人。

    按照自己的節奏自動化

    不用說,并非每個倉庫操作員都可以在機器人上花費數千或數百萬美元。幸運的是,對于不太成熟的公司來說,有一些方法可以在不破壞銀行的情況下涉足自動化。一種選擇是部署機器人即服務 (RaaS) 模型,它本質上是倉庫技術的訂閱服務。倉庫運營商和 3PL 可以與倉庫技術公司簽訂合同,允許他們在一段時間內使用他們的機器人,而不是直接購買它們。

    “購買這些解決方案的許多人都是 3PL,而 3PL 正試圖將他們的技術投資與客戶的合同期限相匹配?!盠awton 解釋道。通常,剛起步的設施也缺乏成熟倉庫的復雜軟件。但也有辦法解決這個問題——Lawton 建議部署機器人,其工作流程可由操作員觸發,例如使用按鈕。

    林德叉車

    林德叉車

    “你可以有一個物理按鈕,比如 Staples Easy Button。當你按下按鈕時,機器人就會來,把垃圾拿走,然后把它換掉?!彼忉尩溃骸澳阋部梢酝ㄟ^條形碼觸發它,所以如果你有條形碼掃描儀,你掃描條形碼,基本上說,'嘿,把機器人送到這個位置,因為你需要拿走一些東西?!钡S著倉庫的增長,機器人也需要隨之增長。在更高的規模上,當公司開始將更先進的軟件集成到他們的設施中時,部署更智能的機器人是有意義的。

    例如,如果運營商的軟件(和預算)允許,使用能夠檢測和導航其環境的 AMR 而非 AGV 可能是謹慎的做法。因為它們足夠智能,可以鏈接到倉庫管理系統或其他軟件,所以 AMR 可以通過將數據輸入系統來不斷提高其性能,系統會隨著時間的推移收集數據并將其傳輸回機器人。規模較大的企業也可能受益于機器人解決方案,這些解決方案可以部署在不同的環境中,例如配送中心和商店后面。這些設置大不相同,但操作員可以使用 Solur 所謂的遷移學習將機器人連接到不同的設施?!澳悴荒茉谶@里有一個供應商,那里只有一個供應商,然后有一系列壯觀的接口必須協同工作。這真的,真的很難,”他解釋道:“因此,如果你能擁有這些有意義的樂高積木,這些機器人就可以在這兩個地方工作,并在一個共同的編排層——賓果游戲下根據需要進行擴展?!边w移學習就像一種蜂巢思維,允許企業的機器人將新信息傳達給其網絡中的任何其他機器人。隨著時間的推移,這會帶來另一個好處:無需重新編程或重新配置機器人即可建立新設施的能力。

    圖片

    “我們稱之為本杰明巴頓效應——我們的機器人實際上在一段時間內變得越來越年輕,因為它們了解獲勝策略?!盨olur 補充道。

    通常,規?;瘶I務還將應對不斷變化的設施。隨著新的垂直和功能隨著時間的推移添加到倉庫中,擁有靈活的基礎設施變得至關重要。Lawton 舉了靜態傳送帶的例子,它正逐漸被移動傳送帶機器人淘汰?!叭绻阆脒M行涉及改變工作流程的持續改進,那么當你擁有傳統的重金屬基礎設施時,這是很難做到的,”他說?!八晕艺J為總的來說,人們正在尋求更大的靈活性,以及利用他們已經進行的投資做更多事情的能力?!?/p>

    試水

    Lawton 和 Solur 都強調了倉庫操作員在實際部署機器人之前可以了解機器人如何融入其設施的一些方法。在 Lawton 看來,這可能就像查看類似倉庫在做什么一樣簡單?!袄?,如果您正在查看與您和您的 3PL 很相似的倉庫中的實施、視頻和推薦,那么您很有可能從中獲得相同的收益,”他說。Lawton 還建議企業從自動化單個設施開始,將其用作一種試點。但是有一些方法可以獲得更清晰的畫面。Lawton 說:“我們在 Zebra 內部擁有自己的模擬倉庫設施。有能力利用一些標準假設來構建 ROI 模型和回報模型,這些假設已經與其他做類似事情的公司一起驗證和驗證?!?/p>

    在設施內創建逼真模擬的能力是 Solur 所說的數字孿生。通過從現有設施和系統中收集數據,某些軟件可以構建現實世界倉庫的數字孿生模型,涵蓋從建筑物的形狀和大小到其表面灰塵類型的所有內容?!拔蚁胝f,在你做任何事情之前,絕對需要一個高保真、定制的數字孿生?!盨olur 建議道:“但要有能力做到這一點,你必須確保物理世界和數字世界之間的二分法不會太大?!毕駭底謱\生這樣的模擬對于希望了解機器人可以在其設施中釋放新效率的倉庫運營商來說是一個有用的工具。當然,他們不應該期望機器人能適應任何地方。但隨著訂單量的攀升和倉庫人員的減少,一點點自動化可以大有幫助。

    Lawton 解釋說:“自動化將服務于倉庫內的一部分需求或工廠或制造環境內的一部分需求。這沒關系因為你不必為了獲得一大堆價值而自動化所有事情?!?/p>


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