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          1. 任芳:基于柔性自動化的菜鳥無人倉

            2019-03-13 10:35 | 作者:任芳

              編者按:向大家推薦中國物流領域著名的記者任芳撰寫的這篇文章,文章介紹了菜鳥柔性自動化的無人倉技術。目前智慧物流發展很快,智慧物流執行系統中柔性自動化是一個重要的技術趨勢,值得關注。

              

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              柔性自動化物流系統需要應用大量機器人以及人工智能技術。人工智能為智慧物流帶來了多樣化的技術,同時智慧物流給人工智能提供了廣闊的應用場景。在菜鳥無人倉中,應用了無人叉車、揀選AGV、分撥AGV、自動封箱機、碼垛機器人等多種物流設備,在入庫、揀選、打包、分拔等物流全鏈路都體現了柔性自動化的特點。

              隨著物流逐漸成為電商核心競爭力,阿里巴巴對物流愈加重視。2017年9月,阿里巴巴集團宣布以53億元人民幣增資旗下菜鳥網絡的股份,并將在之后五年內繼續投入1000億元建設菜鳥網絡物流體系。在5月底召開的2018全球智慧物流峰會上,阿里巴巴集團董事局主席馬云再次強調,上千億元投資僅僅只是開始,未來還將持續投入,全力以赴打造國家智能物流骨干網。其中,推進智能倉庫的建設便是重點之一。

              在此背景下,菜鳥不斷加大對無人倉技術的研發與應用,從打造高度自動化的流水線,實現倉庫揀選環節的自動化開始,逐步引入各種類型的機器人,如AGV搬運機器人、揀選機器人、緩存系統等,建成智能無人揀選倉,隨后,能夠實現全流程無人化作業的無人倉也最終落地。

              菜鳥無人倉解決方案

              

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              近日,菜鳥與圓通速遞聯合宣布,超級機器人分撥中心在圓通杭州轉運中心正式啟用,350臺機器人晝夜工作,每天可分揀超過50萬個包裹,這一效率引起行業的廣泛關注。菜鳥表示,今年“雙11”之前還將在南京上線下一代機器人分撥中心,全面為行業自動化提速。

              事實上,早在今年“618”期間,菜鳥無錫無人倉單倉便已投入超過500臺類KIVA機器人(新型AGV,與傳統AGV相比,導航方式更加先進,行駛路徑不受限制,擁有更加強大的上位軟件系統),成為國內同類倉庫中機器人使用規模最大、運作效率最高的項目。從菜鳥在機器人倉上的投入和進程不難看出其打造“無人倉”的態度和決心。

              菜鳥無人倉(如無錫倉)主要分為四大功能區域,即:立體存儲倉、機器人揀選倉、機械臂揀選倉及機器人分撥區域。

              立體存儲倉:采用AS/RS系統,商品由機器人自動碼放在托盤上,并由無人叉車送至輸送線,堆垛機按指令實現商品自動入庫存儲以及自動出庫。

              機器人揀選倉:分為A、B兩大區域,A/B區中間設置播種工作站,即貨物合流區,通過“貨到人”和“車到人”兩種方式并行,配合人工完成訂單商品揀選作業。訂單商品揀選完畢后,包裹被送上輸送線完成面單的全自動張貼以及全自動封箱。

              機械臂揀選倉:主要針對中型包裹,通過無人叉車將貨物送上傳送帶,3D相機完成箱體的自動識別,機械臂從托盤上準確抓取包裹,逐一將其投入傳送帶,通過交叉帶分揀機實現包裹自動分揀

              機器人分撥區域:主要針對小件商品,通過高效的調度算法系統,結合工業相機快速讀碼技術和機器人智能調度系統,實現機器人自主運行、讀碼、分揀包裹等作業,并將包裹送往指定格口,包裹經螺旋升降機等設備落入集包袋。

              最后,包裹通過無人叉車等設備裝車后發運。

              在無人倉的整個作業區域,各種物流設備的狀態可實時監控,一旦遇到突發問題及時處理,以確保整個物流系統的高效可靠運行。

              人工智能時代下的柔性自動化

              從菜鳥無人倉中使用的各類自動化物流設備來看,整個物流系統具備更大柔性及大量 AI(人工智能)技術的應用,這也是菜鳥無人倉的最大特點之一。菜鳥網絡資深算法專家、柔性自動化項目負責人朱禮君表示,人工智能時代自動化物流系統的新變化即柔性自動化。

              

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              菜鳥網絡資深算法專家、柔性自動化項目負責人朱禮君

              在他看來,柔性自動化物流系統具有四大特點:

              第一,擴展性強、魯棒性強。系統可以很快部署新的機器人等自動化設備,從而處理更多的訂單;同時系統魯棒性非常強,當單個節點出現問題時不會影響整個倉庫的作業。

              第二,模塊化設計,易部署和搬遷。隨著電商的快速發展,商品種類越來越多,其具有各種各樣的物流屬性和銷售屬性,不同的商品需要不同的作業模式,物流系統需要模塊化的設計。正是因為模塊化的設計,柔性自動化物流系統能輕松實現部署和搬遷,如,菜鳥某個面積為5000平方米的機器人倉庫僅用1小時便在正常揀貨作業的情況下完成了搬倉作業。

              第三,便于根據業務變化調整作業流程。倉庫需要根據訂單商品的特點,不停地改變物流作業模式,以快速適應業務發展變化。

              第四,在物流全鏈路大部分實現自動化的情況下,物流作業的可預測性更強。

              菜鳥無人倉實現全鏈路柔性自動化

              柔性自動化物流系統需要應用大量機器人以及人工智能技術,可以說,人工智能為智慧物流帶來了多樣化的技術,同時智慧物流給人工智能提供了廣闊的應用場景。在菜鳥無人倉中,應用了無人叉車、揀選AGV、分撥AGV、自動封箱機、碼垛機器人等多種物流設備,在入庫、揀選、打包、分拔等物流全鏈路都體現了柔性自動化的特點。

              1.多區并行柔性自動化方案的提出

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