智胜仓储如何规模化部署移动机器人舰队实现效益最大化

AMR舰队规模化部署需关注扩展性、智能化和人机协作,非数量越多越好。集成与编排是关键,可有效解决劳动力短缺问题。
智胜仓储如何规模化部署移动机器人舰队实现效益最大化

仓库里不再是人头攒动,而是井然有序地穿梭着一群智能机器人。它们不知疲倦地搬运货物,高效精准地完成订单。这,就是移动机器人(AMR)舰队带来的未来图景。然而,并非机器人数量越多,自动化程度越高,效益就一定越好。如何才能真正发挥AMR的潜力,实现仓储运营的飞跃?本文将深入探讨AMR舰队的规模化部署策略。

理性看待AMR舰队规模

在追求自动化升级的道路上,许多企业容易陷入一个误区:认为部署的AMR数量越多,仓库的效率就越高。然而,现实情况并非如此。一个拥有庞大机器人舰队的仓库,如果缺乏合理的规划和优化,其效率可能还不如一个只有少量机器人但运作良好的仓库。

关键在于,成功部署AMR不仅仅是增加机器人的数量,更重要的是要考虑以下几个关键因素:

  • 快速扩展能力: 当业务量激增时,能否快速、便捷地增加机器人数量和人员配置,以满足不断变化的需求?
  • 软件智能化程度: 软件系统是否足够智能,能够优化机器人路径、分配任务,并与其他系统无缝集成?
  • 人机协作效率: 机器人能否与人类员工高效协作,共同完成拣选、搬运等任务,实现优势互补?

解决劳动力短缺的利器

近年来,仓储行业面临着日益严峻的劳动力短缺问题。一方面,年轻人越来越不愿意从事繁重的体力劳动;另一方面,劳动力成本不断攀升,给企业带来了巨大的运营压力。在这样的背景下,AMR凭借其独特的优势,成为了解决劳动力短缺的理想方案。

"企业面临的挑战是,找不到足够的人来填补这些职位空缺,或者说人们不愿意从事这些工作,同时劳动力成本还在不断上涨。因此,企业正在寻找降低成本的方法,并降低因劳动力不足而带来的风险,而移动机器人正是一个理想的选择。"——科尔柏供应链机器人与语音副总裁John Santagate

AMR能够承担仓库内繁重的搬运、拣选等任务,从而解放人力,让人类员工专注于更具价值的工作,例如质量控制、流程优化等。此外,AMR还能有效降低员工的劳动强度,提高工作满意度,从而降低员工流失率。

提升效率的关键:人机协作

AMR并非要完全取代人类员工,而是要与人类员工协同工作,共同提升效率。传统的仓库作业模式中,拣货员需要花费大量时间在仓库内行走,寻找货物。而AMR可以将货物直接送到拣货员面前,从而大大减少了拣货员的行走距离,提高了拣货效率。

例如,在辅助拣选模式下,拣货员只需在一个固定的区域内工作,AMR会依次将需要拣选的货物送到拣货员面前。这种模式不仅减少了拣货员的劳动强度,还提高了拣货的准确率。

"我们的客户在生产力和吞吐量方面取得了令人难以置信的成果,同时也获得了一些更柔性的好处,例如员工幸福感和保留率的提高。他们行走距离减少了一半以上,从而减轻了疲劳,而且我们的解决方案消除了推动沉重拣货车的风险,降低了员工受伤的可能性。"——Locus Robotics产品营销高级总监Kaitlin Peterson

规模化部署策略:先规划,后扩张

那么,究竟应该部署多少台AMR才算合适呢?实际上,并没有一个标准的答案。理想的AMR舰队规模取决于企业的具体情况,例如订单结构、现有流程、仓库布局、服务水平等。

"我们需要分析企业的需求量、历史需求、SKU和尺寸、仓库布局和配置,例如系统中的导入和卸货点的位置。所有这些细微之处都会影响所需的机器人容量水平,以及哪些方法能够支持高峰需求量。您还应该考虑如何调整您的流程,以便更好地利用机器人支持的拣选环境。"——科尔柏供应链的Santagate

在实际部署过程中,企业可以采取循序渐进的方式,先进行小规模试点,逐步扩大规模。通过试点项目,企业可以更好地了解AMR的性能和适用性,并根据实际情况进行调整和优化。

案例分享:显著效益的实证

集成供应网络(Integrated Supply Network)是一家汽车工具和设备分销商,该公司使用科尔柏仓库管理系统(WMS)与Locus Robotics的解决方案集成,与之前的拣选方式相比,AMR使拣选效率提高了266%。

大多数AMR的实施只需要几周时间,而不是几个月,而且AMR供应商提供的机器人即服务(RaaS)安排提供了一种扩展硬件的方式,无需前期资本支出即可处理峰值。Santagate表示,AMR的另一个好处是,机器人上的用户界面功能(如触摸屏平板电脑)加快了入职速度。

Kenco Group是一家第三方物流供应商(3PL),其创新副总裁Kristi Montgomery也认为,适当的解决方案范围界定是任何自动化项目(包括AMR)的关键第一步。Kenco在其一些DC中使用Locus Robotics的AMR来加速每个拣选,Montgomery表示,这使这些DC中每小时拣选的行数从大约30到40行增加到120到150行。

关注人机协作的方方面面

先进的仓库自动化和机器人技术的有效配置和部署涉及多个方面的考虑,首先是对订单组合和项目尺寸等因素进行适当的解决方案范围界定,与仓库管理系统(WMS)软件集成,以及调整系统以满足峰值需求量的策略。

"很容易忘记这些系统成功的人为因素,但正是人们在配置软件、操作货物到人(GTP)工作站、维护解决方案,因此,如果没有每一步的智能人为输入,自动化实际上什么也做不了。"——Vanderlande USA运营副总裁Colin Thompson

例如,运营和维护经理需要就管理系统优先级的指标达成共识,并帮助设置要监视的指标。维护人员需要学习如何运行简单的故障排除程序。诸如将货物运送给工人的穿梭车之类的GTP解决方案需要密切关注工人的人体工程学。

集成:释放更大潜力

为了进一步提高效率,许多终端用户企业选择将AMR与其他系统集成。大多数辅助拣选AMR解决方案需要与WMS集成才能获取订单数据,而一些实施站点则将AMR与自动输送机或包装线等系统集成,或者与语音系统集成,特别是对于将箱子拣选到更大尺寸的AMR。

在某些情况下,AMR解决方案可能会与制造执行系统(MES)或企业资源规划(ERP)解决方案集成。将多个机器人解决方案与WMS的集成简化需求催生了新的供应商,包括SVT Robotics,Kenco使用其软件来简化机器人与WMS的集成。

迎接混合舰队时代

移动机器人还处于发展的早期阶段,但随着越来越多的公司开始利用AMR,预计会有更多的公司拥有来自多个供应商的舰队——可能是一些用于移动托盘或用于案例拣选的大型AMR,用于满足订单组合另一部分的辅助拣选AMR,或者可能是一个专注于GTP的舰队,用于满足订单组合的另一部分。

这种异构舰队趋势正在催生可以管理来自多个供应商的舰队的软件。GreyOrange等公司正在开发能够协调不同类型机器人、自动化系统甚至人类工人的软件平台。

随着技术的不断发展和应用场景的拓展,AMR舰队将在仓储物流领域发挥越来越重要的作用。企业需要根据自身特点,制定科学的部署策略,才能真正发挥AMR的潜力,实现运营效率的质的飞跃。