原创:移动机器人在鞋服物流中的应用探索
发布时间:2021-06-21 10:43:48 点击次数:247

  在多方因素推动下,各种类型的机器人正在物流领域得到越来越广泛的应用。其中,以AGV、RGV、AMR等为代表的移动机器人需求增速明显,发展尤其迅猛。



  根据中国移动机器人产业联盟的数据,即便受到疫情影响,2020年度中国市场新增工业应用移动机器人依然达到4.1万台,较2019年增长25.7%,市场销售额达到76.8亿元,同比增长24.4%。



  制造业、电商、快递等领域,是移动机器人的热点应用行业。在鞋服行业,领先的鞋服生产和零售企业,如波司登、迪卡侬等等,近年来都在积极探索,加大移动机器人在生产和物流环节的应用。快仓、极智嘉、海康机器人、海柔创新等企业也在不断进行技术研发和产品创新,努力拓展移动机器人在鞋服物流场景的落地。

 


  一、功能升级与技术发展


  纵观国内物流领域应用的移动机器人,存在多种样式和名称,包括AGV(Automatic Guided Vehicle,自动引导车)、AMR(Autonomous Mobile Robot,自主移动机器人)、RGV(Rail Guided Vehicle,有轨制导车辆)、无人叉车等等在内其实都可归为移动机器人范畴,只是彼此之间也存在一些差异。例如,AGV主要指基于一定的导航定位技术、不需要人工驾驶的自动运输车辆,AMR是指具有自主决策能力的移动机器人,两者之间存在细微不同。



  从功能上看,最初的AGV、RGV发挥的是搬运功能,而现在的移动机器人则还能承担分拣的任务。2012年国际电商企业亚马逊公司收购Kiva System机器人公司,2013年发布用于分拣的轮式移动机器人Kiva,以并联方式实现了大规模“货到人”式分拣,为电商的仓储和分拣带来了革命性变化。



  2015年左右,类Kiva机器人开始在国内出现并落地,从传统工业领域向商业服务领域拓展。随后各种创新类型的机器人陆续涌现。例如,用于分拣的复合机器人,即在AGV上加载机械手,可以直接到货架面前去拣选货品,改变单一的“货到人”模式。这使智能装备“感知、决策、行动”的特点得到充分体现,由于被拣选的物品没有固定规则,在材质、尺寸、重量等方面大不相同,实现难度非常大,目前仍在创新和完善的过程中。



  浙江立镖机器人有限公司推出的“小黄人”快速分拣机器人,也是受到各方关注的创新产品,并在国内外得到推广应用。类Kiva机器人在初期采取的几乎都是“货架到人”的拣选方式,“小黄人”采取的是的“货物到人”方式,并通过产品不断升级,使拣选精准性和效率都不断提升。



  随着电子商务高速发展,对仓储物流产生更高要求,多品种、小批量、多批次、短周期业务成为常态。在此背景下,将以人工智能技术为基础的移动机器人应用于鞋服物流之中成为一大趋势。


  二、化解鞋服物流难点问题


  针对鞋服行业,移动机器人可应用于厂内生产、仓储流通、拣选发运等全流程中,实现流程自动化、搬运无人化、拣选智能化,从而帮助鞋服企业增强物流能力、提升市场竞争力。



  根据北京极智嘉科技有限公司的调研分析,借助移动机器人可以很好地解决鞋服物流业务中的一些难点问题:



  1.需求不可预测,季节波动大



  鞋服商品在不同季节有不同款式,随着季节变化,出货量波动也非常明显,呈现波峰波谷的状态,在新品铺货或电商促销时会产生很大峰值;这种波动要求物流系统能够适配峰值和谷值的特点,要求人员配置、系统、设备都能够兼容场景的变化。



  鞋服商品的季节性需求,导致其生命周期往往比较短,销售的时间一般只有1月甚至几周。这要求整个物流系统能够快速响应,灵活调整库存,把握产品销售的黄金时间。



  2.业务改变,业务类型增加,要求多场景兼容



  在新零售业态带动下,鞋服企业的业务模式和业务类型都有新的改变。



  一是业务模式变化。鞋服行业配发端口全部打开,要求物流系统具备全渠道配发作业能力,线下直配单店,并且能够适应零售转型的需求。



  二是新的业务类型增加。多种新业务类型增长,使得订单碎片化,且配发时效要求高,传统配发流程难以满足。



  在不同场景下,需要物流解决方案考虑整箱、拆零,正向、逆向物流兼容;同时各类渠道的订单特性不同,根据不同门店规模,订单从十几行到几十行,铺货和补货对出库能力要求高;加之未来电商渠道整合操作,碎片化订单对存拣压力带来更大挑战。



  3.跨季配发对时效、人效的考验



  鞋服行业跨季配发要求时效高,尤其冬季对存储能力和发货能力要求都很高,存储区域无法及时释放有效库位,订单不能及时出库,造成货品积压,严重影响前端门店销售;加上招工难题,导致人员从招聘到熟练上岗需要时间,管理协调难度大。



  针对这些问题,采用机器人自动化方案都能有效化解。例如,由于鞋服行业需求波动大,更需要柔性化物流系统应对业务需求。通过移动机器人可以很好地提供柔性解决方案,并实现24小时柔性化服务。并且,机器人自动化方案实施周期短,能够根据需求的变化增加设备来快速达到出库能力的提高;机器人自动化方案采用并行方式,如果某一台机器人出现问题,可在系统中将该机器人移除,不影响其他机器人继续工作。通过机器代人,能帮助企业缓解人工成本压力。此外,机器人方案的模块化,灵活的货架结构,兼顾跨季配发的不同需求,托盘和货架融合作业,从而能兼顾整箱和拆零的作业场景。



  更为重要的是,融合大数据和机器学习算法的移动机器人,可以帮助鞋服企业进行仓储区域进行数据分析,从而更好地掌握存储规律,使相关度高的SKU集中在一起,以优化拣货路径,减少机器人搬运次数。这样传统仓库就会升级为实时动态变化的“智慧仓库”。


  三、围绕行业特点进行创新探索

  目前,技术融合成为移动机器人领域技术创新的重要途径,通过与人工智能、移动互联网、大数据等技术加速融合,从而创造出更新的移动机器人技术、产品和应用模式。在细分市场“专家型企业”开始涌现,纷纷根据其对行业特点的理解,聚焦自己具有优势的技术、产品以及行业,然后进行开拓创新。



  针对拣选环节,料箱机器人创新性地改变了传统的“货到人”作业模式,从“货架到人”到“货箱到人”,目标更精准,拣选效率提高明显,且可配合外围自动化拣选系统,实现订单全自动无人化拣选。



  目前,包括海柔创新的双深位料箱机器人库宝HAIPICK A42D、极智嘉的C200M“货箱到人”机器人、国自机器人的Picking AGV、牧星智能的周转箱机器人Z-50s等,都是机器人企业拓展料箱机器人方面的具体实践。其中,极智嘉已拥有了AMR货架搬运到人、单料箱到人、多料箱到人、料箱拣选+货架到人接力等五种“货到人”拆零拣选方案。



  针对鞋服行业的分拣痛点与多场景的分拣需求,立镖机器人成功探索出高自动化的“桌式分拣系统”,主要特点包括:格口数量随需求设置,可高达几千个,适应鞋服行业SKU多、订单多等特点。系统具有超强扩展性、灵活性,平台可单层、可多层,可以根据需求临时增减机器人、设置“手指”数量,旺季迅速提升分拣效率,以适应鞋服行业订单流量波动大、多批次小批量等特点。场景适用性强,同一套设备,可在不同时段用于订单拣选、门店补货、退货分拣等不同场景。



  快仓2020年推出的Quick Pick解决方案。利用现有机器人设备,通过场景的优化可以实现特定业务模式效率大幅提升。该方案通过高效率、高存储、高稳定性的智能料箱机器人与小巧轻盈、高效灵活、高性价比的智能载具搬运机器人相互结合,实现了“密集存储+货到人拣选”的更优使用组合,有效解决了“超高出入库流量”要求下“拆零拣选及海量SKU退货”人工作业效率低的痛点,且已具备通用性。



  为满足高端女装品牌欣贺股份的物流升级需要,海柔创新为其定制了4.5m库宝机器人及货架装置,高度空间利用率达90%,使仓库存储密度大幅提升。同时,为打造良好的人机交互体验,海柔创新还自主设计了双层U型输送线工作站,上层U型输送线进行订单拣选,下层T型输送线实现订单出库,集料箱出库、订单分拣、料箱入库多功能于一体,减少人机等待时间,提升人机效率。



  移动机器人的创新成果,正逐渐得到国内鞋服行业头部企业的认可,一些企业已在应用成功后进行更多业务场景的投入。相信会有更多鞋服企业看到智能拣选的优势,对柔性智能设备的需求会更加旺盛。



  基于市场的需求,移动机器人也会继续加快研发的脚步。从发展趋势看,随着应用场景增加和复杂化,移动机器人的导航技术仍是发展的关键,自然轮廓激光导航和视觉导航更被业界看好;相比AGV,具有感知环境、自主导航、智能避障、智能跟随等功能的AMR也将成为未来技术发展的主流。相关技术的发展和成熟,将使鞋服行业大量潜在的应用需求被激活,并最终成为现实。



  来源/物流产品网原创


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