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        科技信息

        人民日報?|?一件快遞的“奇幻漂流”

        2023年12月12日來源:人民日報海外版

        從空中俯瞰武漢市菜鳥智慧物流園自動化立庫。資料圖片

        從空中俯瞰武漢市菜鳥智慧物流園自動化立庫。資料圖片

        在菜鳥智慧物流園自動化立庫,藍色的AGV機器人將貨物接駁到指定的工作站。本報記者 楊俊峰攝

        在菜鳥智慧物流園自動化立庫,藍色的AGV機器人將貨物接駁到指定的工作站。本報記者 楊俊峰攝

        在菜鳥智慧物流園自動化立庫,近30米高的堆垛機在立體存儲倉內運轉。本報記者 楊俊峰攝
        在菜鳥智慧物流園自動化立庫,近30米高的堆垛機在立體存儲倉內運轉。本報記者 楊俊峰攝
        在菜鳥智慧物流園上萬平方米的分撥中心內,分揀設備高速運轉。本報記者 楊俊峰攝
        在菜鳥智慧物流園上萬平方米的分撥中心內,分揀設備高速運轉。本報記者 楊俊峰攝


        藍色的AGV(帶自主導航功能的機器人在寬敞明亮的工廠中像小精靈一樣穿梭、近30米高的堆垛機在如擎天柱般的立體存儲倉內運轉、經過智能系統自動規劃存儲位的商品在自動出庫和入庫、“走下”高速分揀機的裝箱快遞被智能分撥機器人送往指定區域裝車……這充滿科技感的一幕,正發生在湖北省武漢市菜鳥智慧物流園的自動化立庫中。

        傳統物流倉儲的基本作業流程包括訂單處理、采購、入庫、盤點、揀貨、出貨以及配送等。其中需要用到大量的人力來完成相關工作,其過程不僅需要花費較長時間,還無法有效避免人工操作失誤。為了應對這些問題,菜鳥武漢智慧物流園提出了自己的解決方案——倉儲自動化,用創新提高物流倉儲的“智”量和質量。

        近日,本報記者走進菜鳥武漢智慧物流園的自動化立庫,跟隨一件快遞從訂單處理到入庫再到出庫的過程,見證它在這座充滿科技感的智能倉庫經歷的一場“奇幻漂流”。

        無人作業讓倉儲“行云流水”

        11月22日上午10時30分,當記者到達位于武漢市江夏區菜鳥智慧物流園的自動化立庫時,工廠內正在忙著將新到的貨物入庫。穿上藍色的工作服,在菜鳥集團江夏園區公共事務經理周撼威的帶領下,記者走進這家智能倉庫一探究竟。

        只見工作人員從貨車上卸下到倉貨物后,用叉車有條不紊地將打包好的貨品擺上鏈式輸送線;在錄入商品特性后,藍色的AGV機器人會將貨物接駁到指定的工作站,然后由巨大的堆垛機送到30多米高的立庫貨架上。不同步驟之間無縫銜接,整個過程井然有序。

        高效、快捷、安靜、智能化,是記者對自動化立庫現場作業的感受。在現場,除了日常運維設備的工程師,幾乎看不到其他流水線工人。

        為了深入了解智能化倉庫的作業流程,在周撼威的建議下,記者當場在采用菜鳥物流倉儲服務的電商平臺下單,觀看貨品的出庫流程。

        只聽“?!钡囊宦?,系統下單成功,配送地址選在北京。

        幾乎同一時間,在菜鳥江夏智慧物流園的自動化立庫,一條物流訂單迅速生成。

        智能堆垛機率先上場,在30多米高的空間內精準抓取,將訂單內的多種貨物依次取出;緊接著,等候在旁的AGV機器人沿著既定軌跡將貨物穩穩運送至分揀臺。

        堅果零食、薯片、洗面奶、洗衣液……貨物備齊后,操作臺的電腦上,系統已清晰顯示專屬包裝方案:使用相應長寬的標準型號箱體,按照洗衣液、洗面奶、薯片、堅果零食的順序依次放入。其中,洗衣液和洗面奶的瓶口需要用塑料纏繞,裝箱完成后,工作人員還悉心地給箱中填充充氣緩沖包。

        相比人工包裝純憑肉眼和經驗判斷、估算,菜鳥研發的裝箱算法要“輕松”得多——就在訂單生成的瞬間,AI(人工智能)通過商品大數據迅速地與紙箱長寬高和承重量進行匹配,并且計算出商品在箱子里如何擺放最節省包裝,整個過程連1秒時間都不到。

        “以前打包全靠經驗,為避免中途換箱,影響操作效率,往往會優先挑選較大的紙箱,一定程度上會造成浪費?!贝虬鼏T對記者說,有了這套智能切箱系統,箱型尺寸、貨品擺放和防護方案一鍵生成,滿箱率也大幅提升。

        說話間,打包完成,屏幕顯示滿箱率達到80%。打包員熟練地扯出“瘦身膠帶”,利落地打上“十字捆”,貼上電子面單。

        幾分鐘后,包裹嚴實的紙箱從倉庫出發,經由一道百米長的連廊,與傳送帶上的眾多包裹一起,魚貫躍入自動分揀線。

        上萬平方米的分撥中心內,信號燈閃爍,分揀設備高速運轉。面單掃描、交叉分揀、自動集包……從隔壁倉庫源源不斷涌入的包裹在這里快速完成“隊伍整編”,循著面單上的“四段碼”,自動流轉到相應的出口。最后裝車上路,從智能倉庫出發,奔向全國各地的千家萬戶。

        “親,您的商品已出庫?!痹谧约合聠蔚纳唐费b車的瞬間,記者手機上收到了這樣一條物流提示。商品從入庫到出庫,整個過程行云流水、智能高效。

        自動化立庫成為標準配置

        菜鳥武漢自動化立庫整體布局由2座單體雙層立庫組成,占地面積共計29000平方米,東側連接菜鳥速遞分撥中心。庫內主要由貨架存儲區、設備搬運區、生產作業區、交接暫存區構成,二樓搭建有3000平方米的鋼平臺,可支持多種類復雜業務的定制需求。

        什么是自動化立庫呢?

        周撼威告訴記者,自動化立庫是一種現代化的倉儲管理系統,通過自動化設備和先進的控制系統來提高倉庫操作的效率和精度。它通常被用于大規模的倉儲環境,如分銷中心、物流中心和制造工廠等。自動化設備、立體貨架、控制系統、自動化流程、數據采集與分析是自動化立庫的幾個重要組成部分。

        菜鳥自動化立庫配備了一系列自動化設備,如自動堆垛機、輸送帶、輸送機和AGV機器人等。這些設備能夠執行貨物的存儲、檢索和移動等任務,減少了人工操作的需求。此外,菜鳥自動化立庫采用垂直存儲的設計,以最大程度地利用垂直空間。貨物通常存儲在高度可調的貨架上,由自動堆垛機負責庫內自動搬運,從而最大限度地提高存儲容量。

        “自動堆垛機是一種用于在倉庫或物流中心自動化儲存系統中進行貨物存儲和檢索的機械設備。它主要用于在垂直方向上移動和存儲貨物,以最大限度地利用垂直空間?!眰}庫自動化運維工程師劉業明對記者說,“我們的倉庫有30多米高,相應的堆垛機也有近30米高?!?

        先進的控制系統是菜鳥自動化立庫的核心。這些系統負責監控和協調倉庫內的所有自動化設備,確保它們在高效和協同的狀態下運行??刂葡到y還與倉庫管理系統集成,以實現對庫存、訂單和運輸等數據的全面管理。

        “存儲位不是固定存儲位,而是用算法計算最后得出的結果?!眲I明說,“我們倉庫的商品出入庫采用先進先出和后進后出的原則,充分考慮商品的有效期并保證存儲效率?!?

        通過優化倉儲流程,自動化立庫從貨物的到達、存儲、檢索到出庫等環節實現自動化。這有助于減少人為錯誤,提高操作速度和準確性。此外,自動化立庫通過各種傳感器和數據采集設備收集大量有關倉庫運作的數據。這些數據可以用于實時監控、性能分析和預測性維護,以確保系統的穩定和高效運行。

        如今,自動化立庫已經成為智能倉儲的標準配置。通過引入自動化立庫,企業可以實現更高的倉儲效率、減少錯誤、提高庫存精度,并且通常能夠更好地適應快速變化的市場需求。

        以菜鳥為例,通過16層立體貨架密集存儲高密集存儲立庫與菜鳥自研AGV結合的柔性化作業,節省了無效的設備搬運和人員作業,依托菜鳥的數字化運營能力,庫內設備在夜間自動對庫存進行智能化重點管理(A)、常規管理(B)和一般管理(C)分類,提前將暢銷品移至近出口存儲位,縮短運作路徑,可以提庫存貨物的6倍上架效率和3倍下架效率。通過系統實時分配更新貨位,實現庫存透明可視化,降低盤點難度,保障庫存準確率到99.99%以上。

        “運營團隊結合業務進行柔性化作業,對比傳統倉庫人力資源效能提升超過30%,商品進出轉運效率及產能提升50%以上。同時B2B(企業與企業間交易)、B2C(企業與消費者間交易)業務的同庫運作,滿足了客戶全渠道一盤貨銷售場景。庫內配套自動化分揀設備,實現出庫訂單線路初分,且支持指定線路直發,助力全鏈路履約時效縮短20%?!敝芎惩f。

        基于以上多種優勢,菜鳥武漢自動化立庫具備了強大的吞吐能力,面對商業大促等物流需求密集的應用場景,倉內效率比傳統倉庫高60%以上,無須大幅增員即可實現日常3倍以上的產能。

        自研技術助力智能倉儲

        智慧倉庫的發展,離不開自主知識產權技術的研發與應用。

        2014年,“菜鳥”電子面單誕生,并逐漸取代了傳統紙質面單。小小的一張貼紙將地址信息化,讓物流和倉儲行業轉向自動化成為可能。

        不只是電子面單,越來越多自主知識產權技術的運用,幫助菜鳥在自動化物流和倉儲之路上走得更遠。為了將包裹進行快速識別,菜鳥研發了單件分離設備和高速交叉分揀機;為了機械控制識別、定位包裹,自動化倉庫、AGV、托盤四向穿梭車等倉儲自動化創新接連誕生??梢哉f,具有自主知識產權的數字科技技術對于菜鳥發展智能倉儲起到了非常重要的作用。

        首先是托盤四向穿梭車。托盤四向穿梭車是一款用于托盤類貨物搬運的自動化設備,可在倉庫內實現縱橫四向行走,自動將貨物移動到貨架任意位置,是托盤類密集存儲解決方案的新一代智能搬運設備。

        菜鳥托盤四向穿梭車硬件設計最高負載1500千克,使用了機械式頂舉機構,可連續使用20萬次。同時具備快速充電續航能力,充電12分鐘工作4小時;系統方面支持同層多車、換層協同、車輛全場通達。菜鳥物流科技全新的托盤四向穿梭車產品可以被廣泛應用于物流自動化倉與制造業線邊庫;可以靈活地部署在樓庫、異形庫中,降低托盤立體庫的投資門檻;多車協同,多深位存儲,疊加菜鳥自有的算法調度能力,能有效提升密集存儲解決方案的吞吐效率;同時結合AGV產品,可實現“上存下揀”,開創托盤“存揀一體”的倉儲自動化新模式。

        PLC是以傳統順序控制器為基礎,綜合了計算機技術、微電子技術、自動控制技術、數字技術和通信網絡技術而形成的新型通用工業自動控制裝置。作為一種專門為在工業環境下應用而設計的數字運算操作電子系統,PLC可控制各種類型的機械設備或生產過程。菜鳥集團副總裁丁宏偉告訴記者:“現在,菜鳥自研PLC系列產品核心芯片已實現國產化,可保障產品的穩定性。目前,菜鳥自研PLC整機已獲歐盟CE認證,并在超200個自動化項目穩定運行?!?

        除了這些“看得見”的物流硬件,菜鳥還有不少肉眼難以覺察的物流“黑科技”,包括物聯網裝置及RFID(精準射頻技術——一種用于識別和跟蹤物體的技術),可幫助客戶實現更佳的物流可視性、可控性及提升效率。

        現場,菜鳥工作人員用數字沙盤的形式向記者呈現了最新推出的RFID服裝解決方案。傳統的服裝供應鏈管理通過條碼掃描或人工盤點不僅效率低還容易出錯,而菜鳥RFID服裝解決方案可通過加裝幾乎看不見的成衣RFID標簽,對包括實時收發、庫存統計、防盜等整個服裝供應鏈進行實時監督和管理。

        自動化控制系統也是菜鳥智能倉儲得以有效運營的技術保障之一。

        被視為自動化設備“指揮部”的菜鳥WCS自動化控制系統,對于實現全場物流統一管理,提升物流自動化應用的效率及質量起到了積極作用。該系統兼容物流自動化主流產品,可以控制20多種類型的自動化設備。

        “基于自主研發的MAPF調度算法(用于解決多智能體路徑規劃問題的算法),菜鳥WCS系統還具備單倉1000臺以上AGV調度的能力。相對于傳統相應算法,路徑質量從60%提升到98%。目前菜鳥WCS系統已在100多個自動化項目落地?!倍『陚フf。

        隨著智能物流技術的快速發展,新設備新模式引領并驅動物流和倉儲產業不斷進步。

        菜鳥通過自動化團隊自主研發的硬件設施及管理系統,并結合沉淀多年的立體倉庫運營經驗,在智能倉庫的建設和運營上已日趨成熟。菜鳥立庫廣泛分布在華北、華中、華東等地,目前在全國已投入運營數十座自動化立體倉庫,為快消、美妝、醫療、健康、電器、家裝、商超等多行業客戶提供成熟的自動化立庫解決方案。

        如今,菜鳥的智能倉儲能力正在“外溢”?!氨热玎l村創新的智能產地倉,便是通過自動化能力幫助農民增收,也是智能倉儲科技參與鄉村振興的實例,這是技術的普惠價值?!倍『陚フf。(本報記者 楊俊峰)

        《 人民日報海外版 》( 2023年12月12日 第 05 版)




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