了解机器人技术在 CEP 运营中的作用
CEP 中心每天都要处理海量的业务活动。 包裹在运输到中心终端并最终分配到不同的派送路线之前,必须经过预分拣、运输、导入、识别、再次分拣、装入集装箱或散装等流程。
说明:本文最初以英文撰写,并借助人工智能进行了翻译。
随着电子商务的持续增长,包裹量不断增加,对更快交付和追踪的期望也变得更加紧迫,仍然依赖体力劳动的流程将难以满足物流需求。 因此,CEP 运营商正转向机器人技术,通过自动化解决方案来填补空白、优化服务并帮助他们实现更多目标。
然而,实施机器人解决方案并非一劳永逸的方法。 在中心和仓库发生的各种不同流程中,有不同的机器人自动化选项可用于简化运营。
至关重要的是,并非每种机器人解决方案都适用于每个中心或仓库,因为每种解决方案都需要考虑多种因素。 即使是同一网络内的设施,在机器人实施的准备程度方面也可能存在很大差异。 这使得包裹处理中的机器人技术应用成为一个需要根据具体情况而定的决策。 了解可用选项需要同时了解机器人可以执行的操作,以及可能使其成为单个中心或仓库可行解决方案的内部因素。
例如,一个新建的、拥有稳定包裹流、可靠扫描系统和充足地面空间的中心,可能是包括移动机器人在内的多种不同机器人解决方案的理想选择。 对于通道狭窄、包裹类型复杂且路线准备高度依赖人工的旧式仓库,需要将机器人集成到现有的包裹处理自动化系统中进行精心设计,以最大限度地利用机器人可用的地面空间并成功实施。
虽然机器人技术可以提供更快、更准确的操作,但它们需要在其对应的操作中进行仔细实施。 在考虑实施之前,CEP 运营部门应了解机器人在哪些方面可以——以及哪些方面不能——辅助工作流程。
机器人解决方案是自动化的一种子类别,由程序化的物理硬件组成,这些硬件与物理元素交互,并且可以灵活地重新编程。 因此,机器人是 CEP 流程中重复特定任务的良好解决方案。CEP 中最常用的机器人包括机器人倾卸臂、机器人拣选机和移动机器人(AMR 和 AGV)。
在考虑您的中心或仓库是否会从机器人自动化、机器人技术或其他高度自动化的概念中受益时,首先要考虑的因素之一是接收包裹的数量和类型。 在存在大量、可靠的包裹模式的情况下,机器人技术可以有效地用于该工作流程中的某些环节,例如包裹进入仓库时的初始分拣。 由于存在大量尺寸大多相似且需要重复执行一项任务的包裹,这是实施机器人的理想场所。
另一个实施机器人技术的理想场所是需要大量体力劳动的地方,因为机器人解决方案通常可以减轻这种工作量并改善操作人员的工作条件。 体力劳动成本高昂且难以获得,而机器人解决方案提供了将操作人员提升为主管的机会,同时在一些可重复性较高的任务上节省了体力劳动。
目前,在常见的工作流程中,有三个明确的领域可以让机器人解决方案提供有价值且可行的方案。
第一种是包裹被加载到输送机上,然后单件分离成一排。 机器人在这里是极佳的选择,因为它们拥有视觉摄像头系统技术,可以识别物体的表面、尺寸以及包裹的角度。 机器人可以抓取包裹并以正确的方向和速度将其放置在下一个流程输送机上。 因此,所有形状规则的包裹都将自动移动,让操作人员去处理那些需要不同对待的包裹。
机器人自动化被证明有用的另一项操作是卸载包裹。 随着自动机器人控制倾卸、分配空集装箱并抓取下一个集装箱,集装箱倾卸已经发生了变革。 与人工管理集装箱移动相比,节省的时间达 40-50%。
机器人自动化在中心被证明具有变革性的最后一个领域是通过移动机器人(使用 AMR、AGV 或两者的结合)来运输袋子或集装箱。 由于这是高强度的体力活,使用机器人技术可以提供更好且更灵活的解决方案。 运输机器人可以计算设定环境内的路线,并将袋子或集装箱转移到流程的下一个阶段。
这些领域的机器人有助于确保操作人员将时间花在需要额外支持的任务上,而不是花在体力要求高的常规工作上。 它们还确保了可预测的流程,这有助于业务的稳定性,因为他们可以预期更受控的业务状态,从而向客户传递更准确的追踪信息,并且不会浪费由高峰引起的空闲时间。
虽然上述示例是机器人自动化已被证明有效的领域,但还有许多其他领域的机器人正在开发中,并可能很快投入使用。
其中一个例子是 AI 和视觉技术的改进,这使得机器人在识别包裹时具有更复杂的能力。 这有潜力改变对异形、笨重、易碎或其他特殊情况包裹的异常处理。 这些包裹可以标上条形码,例如指示何时应更精细地处理,而机器人的自学习方面将有助于实现这一点。
另一种正在开发的机器人解决方案是针对填充和子分拣到中心位置的需求,这需要操作人员走遍分拣系统中的所有目的地以手动更换袋子,其中可能包括 500 个目的地。 虽然这是一项简单的常规工作,但目前需要大量的人力。 移动机器人可以将包裹分拣到箱子中,然后由 AGV 或 AMR 移动到专门的运输调度区域,从而省去了步行的需要。
尽管有这些好处,机器人自动化并不能在所有地方工作。 CEP 行业的一个重大困难是异常处理——那些尺寸不常规、可能很大、笨重或易碎的包裹。 通常,这些包裹无法轻易通过自动化进行管理,因为它们超出了机器人编程的标准规范。
对于损坏或标签不清晰的包裹也是如此。 虽然视觉技术 (OCR) 已经发展到在大多数情况下足以读取包裹标签,但仍有一些情况需要人力来理解发生了什么,以便妥善移动包裹。
对于需要大量移动空间的机器人(如 AMR 和 AGV),限制因素是空间。 许多仓库或中心受限于其可使用的空间,且无法扩建其场所。 因此,对于没有大面积可用空间的配送中心,它们的潜力有限。 虽然它们可能是新建中心的有力选择,但在旧式中心实施起来可能更加困难。
机器人根据逻辑和规则工作,但对于需要灵活思考或不同解决方案的异常情况和元素,机器人解决方案带来的改进将非常有限。
总的来说,机器人解决方案为中心和仓库提供了许多优势:它们帮助操作人员应对不断增长的包裹量,提供一致且可追溯的服务,并减少所需的体力劳动量。
虽然随着技术和 AI 的进一步发展,使用机器人自动化的流程只会增加,但它们始终需要仔细的集成,并考虑在何处最能发挥作用——即在简单、高产量的流程中。