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干货分享|陈猛刚:实战仓储货到人

日期:2019-04-12 浏览:

3月21日,由亚太物流权威媒体《物流技术与应用》杂志主办的“2019全国新零售与新物流发展论坛暨第九届快速消费品供应链与物流高峰会”在无锡山水丽景酒店盛大开幕。大会以“淬炼中成长”为主题,共吸引了来自零售、电商、快消品、第三方物流、冷链等企业,以及物流规划、系统集成及技术设备供应商和物流信息化技术供应商的300多名专业听众到场。

会上,心怡科技股份有限公司高级产品及规划总监陈猛刚先生以《实战仓储货到人》为题进行了精彩演讲。

一、心怡科技的“货到人”场景

“货到人”,其实一个关键字就是“到”,跟以前是不一样,以前是人到货,人要移动;现在是货到人,货移动到人面前。围绕“货到人”,我们做了很多场景,也做了很多方案。这里有一些是大家都见过的,比较传统的方案,有一些是近期比较新的方案。

1、第一个场景(输送线——订单箱到人)

这是我们心怡科技在广州增城的一个仓。是我们比较早期的货到人,采用的方案是输送线把成品箱推送到人面前,亮灯拣选。这里面解决的只是A类商品,前面还有一大部分C类和B类商品还是通过人工拣选的作业方式。

其中,纸箱是我们最后要打包给客户的包裹,要通过系统的提前知道每个订单使用什么纸箱,把对应的纸箱推送到对应的工位,需要很多逻辑判断;还有一个很重要的问题,就是要解决流量均衡,要保证某一个工作上特别繁忙,也不至于说某个工作上特别不繁忙,怎么保证均衡,也是要做流量调度的均衡算法。

2、第二个场景(立体库——托盘到人)

立体仓库的托盘到人,这也是一个很常见的场景。

存储的预期都是以托或者以料箱的维度去存的。要解决的最关键技术难题,就是存货的算法,怎么保证存的进去,又出的来。这也是有很多调度的逻辑。

就心怡科技的优势来讲,我们的整个系统不仅仅是采购一套硬件设备,然后使用硬件厂商的WCS系统。我们是在其基础上做二次开发。为什么要这么做?这里主要是考虑我们有业务场景,我们自己运营仓库,我们更知道我们的业务需要什么样的系统。

3、第三个场景(AGV——订单箱|货架|料箱到人)

这是我们今天重点讲的,这个项目我们是与旷世科技合作打造的天津的未来一号仓。这个仓包含有立库、AGV、分拣机,后面我们还会上无人仓车。我们看的是这个场景的全貌,这里面分三个不同的部分:

第一部分是订单到人模式。

心怡科技是国内AGV应用比较早的,一开始是和极智嘉合作,2014年还是/2015年的时候就开始做,我们针对A类商品,就是畅销类的商品。这种模式的特征是什么呢?机器人驮着拣货车,人在巷道上进行拣选。AGV驮着订单车到巷道口的时候,我们进行分拨,这是订单到人的模式。他的特征其实就是用AGV代替人的搬运操作。所以如果AGV忙不过来,都可以人工进行拣选,这是柔性自动化很好的应用。我们可以通过系统的分流,把货分出去,可以快速调整热点区域的分布,实现动态流量的调度。甚至我可以通过后台的调动数据,使某个地方的AGV多一些、少一些。

第二部分是货架到人模式。

这种模式是我们针对B类商品提出的解决方案。刚才前面看到AGV驮的是拣选车,这个驮的是一个货架。这里面其实涉及的东西更复杂一些,就是要解决的难点问题不仅仅是一台AGV到工作站的问题,他是多台AGV以什么方式、路径来实现调度,不至于任务太过平易,也不至于太过松散,保证人的工作,这是货架到人要解决的难点问题。

第三个部分是料箱到人模式。

适用的是C类商品,对于C类商品,如果采用货架到人的话,我们评估下来,效率达不到我们的要求的。采用料箱到人,能够解决这个问题。一个料箱可以放多个SKU,通过若干台AGV,把料箱驮到工作站,可以保证料箱送到工作站是连贯的,人可以不停的作业。还有一个好处,节省投资,利用现有的货架稍做改造就可以。

以上AGV的第三个应用场景,这个场景来在的天津仓已经大规模应用了,总共有500台机器人。

天津仓整体方案介绍

我有三个区域,是三种不同的AGV,整个作业流程有一个起点,通过订单组合多次,把任务组合的比较合理,然后形成AGV调度路线,选定工作站,甚至要去动态决定是否要去产生多种拣选任务,这都是我们要解决的问题。他的主流任务看起来比较简单,里面涉及的算法很多。

4、第四个场景(分拣机——订单箱到包装线)

这是面向包装的。当拣完货,包裹已经形成了之后,要送到输送线,以前的方式是人工拖着送去包装台,距离很远。我们能够通过分拣机的分拣能力,保证每个包装线的流量是相对均衡的。这是我们输送线的意义,其实我们也还规划了,在输送线有一端,我们规范规划有一条自动包装线,当某些商品不需要人工去包装的时候,我们可以通过自动包装线,实现包裹的自动包装,以及后续自动送到交接的过程。

二、“货到人”场景背后的支撑

1、方案规划与设计

要做“货到人”方案,每个项目都要去做很多方案规划,这个规划是我们为天津项目做的规划,首先要去采集我们的业务数据,然后要去做动线规划、做视频。这样通过数字化的前期介入,就保证了项目落地的时候是有的放矢,心中有数的。

2、智能硬件设备

第二个,毫无疑问,在前面的基础上,我们要结合我们的设备。所以,第二个阶段有很多硬件厂商沟通的过程,我们要去跟各个硬件设备厂商了解每款设备的能力、性能,以及系统对接,物理特性、系统特性等。刚才这里给展示的只是一个AGV需要去了解的东西。其实不管是AGV,还是堆垛机,亦或是其它的,我们都会跟设备厂商进行很密切的沟通,做到很清楚的了解设备的每一个细节。

3、系统集成与研发

第三个,这个工作可能更加隐秘了,大家可能也不会注意到,现在很多时候一个自动化项目,大家看到的是机器在跑,其实里面的后台系统才是最关键的。因为我自己一直都是在做系统这方面的研发工作,所以我很清楚的知道,一个自动化项目的成败关键,其实就靠系统进行驱动。

系统联系着整个设备和流程,系统也是分层的:上边可能会去接业务的ERP、OMS等等,进行数据接入:我们自己会有统一的数据、档案,以及库存、单据这,这是作为业务中间层的这块:在业务中间层下面,会有一个逻辑层,主要是用来调度各种设备的,这层叫做WCS,这块也是心怡科技的强项。我们通过与设备厂商深入沟通,能够充分的挖掘每个设备的特性,然后介入我们的业务,通过介入我们的业务,能够把设备的能力做到最优。

4、智能算法调度

第四个,在系统里面,其实还可以细分一点,就是AI,或者像大数据。现在不管是物联网的技术也好,还是大数据也好,还是人工智能也好,这些是实实在在已经影响到我们的新零售、新物流了。因为目前来说,要解决的问题已经不仅仅是一个参类--作业流程的优化,要做的是整个链条的优化,是人机协同的场景,要保证仓库生产的每一个要素都能够数字化、精准化的控制场景。其实我们要做的,不仅仅是毫秒级的判断能力,是一个有自主学习能力,有自主感知能力,有预测能力的人机协同的系统。

里面算法会很多。举个例子,天津AGV调度,目前来说很大的产品需要解决的是我们的出货效率快,出货效率快意味着补货效率会慢。

自动化之后,是不是就全部没人工了呢?不是的。所以我们要解决的就是,有一部分是人工作业,有一部分是用自动化作业,这种子母仓作业场景。我们可以预测到哪个商品和哪个商品一起卖的机率比较大,我们把这些商品放到一个货架上面,就可以减少AGV的调用次数,从而提高AGV的使用效率。所以看起来很简单,但其实里面蕴藏着很多业务和系统的逻辑。

5、项目实施及管理

第五个,其实也是往往被忽略的东西,就是项目管理能力。我们说一个项目的成败其实有很大一部分是靠项目的实施。这个项目计划出来之后,要解决的问题会很多,包括现场安装,后期切换,整个过程其实是非常烦琐。

对于心怡科技来说,我们是自己运营,自己有很强的实施队伍,在整个运营过程中积累了很多经验。所以,我们可以做到快速响应。就像AGV这个项目, 2018年1-5月份,就完成了项目的上线。中间还经历了大促、搬仓这些问题,如果比较小型、没有经验的公司来看的话,可能是很难应对的挑战。我们比较轻松,这得益于我们项目的管理能力。

三、未来思考

搬运,我们现在也在想更柔性的东西,包括从立库出来之后,现在很难采用无人操作的方式,实现点对点的搬运,这也是很成熟的;自动拆码垛,我们也会导入;如果是满足特性要求的话,我们可能会采用自动包装的设备,对商品自动包装、封箱;对于整箱的、符合规格的商品,我们采用机械臂的拣选,这些都继续深化,实现整个无人仓的流程一体化。

心怡科技未来一号仓还在不断的迭代,我们会引入更多的黑科技,我们自身也在方案规划、项目实施,以及算法、系统建设方面,积累了很多经验。我们更希望大家不要把心怡科技标志为一个劳动密集型公司,我们其实是一个科技物流公司。谢谢!



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