工业4.0时代的智能仓库

董垚

目前，随着物流技术的发展与应用，机器取代人工的趋势越来越明显，但仓库里主要的作业流程还是需要人来完成，生产制造工厂已经步入了工业4.0时代，那电商仓库又如何才能达到工业4.0的标准呢？下面就带大家从卸货、搬运、存储、拣货、复核、打包各关节对比一下”人肉仓”和智能仓的不同!
1.装卸设备
一般的仓库装卸主要还是靠人力来完成，真正能用上装卸机器人的，还是标准化程度较高的工厂，件型规格统一，机械夹具设计简单。
难点：电商仓库商品品种繁多，件型大小不一，需装卸机器人夹具柔性增大，需实现图像智能识别商品，达到不规则摆放也能轻松实现码盘。
2.搬运设备
现今普遍用的是液压托盘搬运车和电动托盘搬运车，无人智能搬运设备真正电商仓库用的比较少，AGV生产工厂用的多，kiva类搬运机器人目前比较火，亚马逊运用的比较深入，这种模式是否为未来发展方向，还需时间验证。
难点：搬运过程路径选择、障碍避让；托盘插入，到目的地后的托盘入位，效率太低，跟人开叉车搬运，差距太大。
3. 存储设备
目前，仓库普遍用的地堆、隔板货架、横梁货架，存储密度不高，占用库房面积大，存储成本高，高密度存储设备较成熟的就是立体仓库（AS/RS）,电商行业逐渐在普及，货到人设备国内外企业都在尝试，亚马逊通过kiva机器人来实现货到人的作业模式，货到人模式是以后智能仓库的发展方向，是否适合电商模式，还需时间验证。
难点：效率、成本的平衡是后期重点要攻克的课题。
4. 拣货设备
拣货是仓库中人力密集的作业环节，目前一般仓库还是人海战术，通过使用输送线、电子标签等设备效率提高了很多，尽量减少人员行走距离，演变出货到人技术；拣货机器人、机械臂配合图像识别技术拣货，目前国内外有尝试，但是诸多障碍需要攻克。
难点：柔性不够，电商行业SKU种类太多，包装规格差异大，图像识别，准确拣选难度大，效率太低。
5. 智能穿戴设备
仓库内PDA进行库房出入库作业操作已经普遍，下一步是解放人的双手，PDA已经无法支撑对作业效率的要求，语音拣选、无线扫描指环、智能手机、谷歌智能眼镜等，各大厂商及电商巨头都在频繁尝试，后续这些都应该成为仓库的标配，此为必然趋势。
难点：硬件出来，主要是应用程序的开发，人机交互及和其他设备的互联互通协作。
6. 复核设备
Rebin（播种法）是针对一单多件订单处理的普遍方法，通过配置电子标签系统及其他辅助设备，现有作业模式效率已经没有太大提升空间，这个环节是否让智能设备替代人？那只能通过‘终结者’类似高智能机器人来实现，路还很远…
难点：这个要等待人工智能、图像识别等技术有重大突破，能灵活识别、抓取、投放各种SKU，达到人工操作的准确率和效率。
7.打包设备
打包操作，目前还是依赖于人工，自动打包贴签设备生产工厂容易使用，件型统一。电商的中件原包出库商品，有在尝试进行自动贴签，一单一件的小件自动打包实现难度也不大，一单多件小件打包自动化还需智能设备研发突破。
难点：如何增大打包贴签设备的柔性，适应各种类型商品？


电商智能仓库目前难点在那里？

（1）标准不规范难以应用自动化设备
　　

例如：商品条码全国不统一，有些商品包装上没有条码，或者跟其他商品冲突，导致要人工重新贴码，入库环节效率低下，自动化设备难以适应。
　　

（2）电商企业SKU品类繁多，商品包装大小规格差均很大导致智能设备很难适应
　　

例如：同一台拆盘机器人无法适应体积规格差距很大的不同SKU频繁切换进行拣选拆盘，需要更换夹具，效率低下。
　　

（3）智能设备柔性还需提高

例如：刚才说过的夹具适应问题，还有商品图像识别技术的突破，达到类似人眼识别物体大小、远近、根据件型不同，如何进行抓取，而且还要达到人操作的效率，还需等待新的研究成果的出炉。