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机器人技术可优化包裹枢纽运营的 7 个工作流

机器人技术正日益成为优化现代包裹枢纽运营的重要工具。 包裹量持续增长,而劳动力短缺仍是许多市场面临的挑战。 因此,运营商正在寻找新方法来提高效率、增加吞吐量并减少体力要求高的手动工作。

文章摘要

  • 机器人技术可以在七个工作流中优化包裹枢纽运营:机器人卡车卸货、包裹单件分离与定向、自动包裹分拣导入、移动机器人、机器人码垛、异常处理以及最后一公里配送的路线排序。
  • 机器人卡车卸货、包裹单件分离与定向以及自动包裹分拣导入使用了包括视觉引导机器人手臂、真空吸盘抓取器、基于人工智能的物体检测和视觉系统在内的技术,以实现包裹处理和分拣过程的自动化。
  • 自主移动机器人 (AMR) 和自动导引车 (AGV) 在整个包裹枢纽中运输包裹、托盘和滚轮笼车,并可在操作区域、运输缓冲区之间移动,为分拣机供料,并支持交叉转运操作。
  • 机器人码垛利用视觉系统和智能软件构建稳定的出库负载,在确保安全处理的同时最大限度地利用可用的拖车空间,有助于提高拖车容积利用率并减轻员工的工效学压力。
  • 机器人异常处理和最后一公里配送的路线排序利用视觉技术、人工智能、机器人拣选和路线优化软件来管理不可输送的包裹,并在装车前根据配送路线、停靠顺序或配送波次排列包裹。

每个包裹枢纽都是不同的。 布局、包裹组合、容量、劳动力可用性和运营优先级都会影响哪些技术能提供最大的价值。 在一种运营模式中效果良好的方案,在另一种模式中可能无法提供相同的价值。 因此,绝不应将机器人技术视为“一劳永逸”的通用解决方案。 机器人能够执行某项任务这一事实,并不自动意味着它是每个包裹枢纽的正确投资选择。

然而,在一些工作流中,机器人技术可以带来显著的运营效益。 通常,这些是重复性强、劳动密集型的过程,机器人可以一致且连续地执行特定任务,同时为员工提供支持并提高整体运营绩效。 在劳动力需求高、劳动力成本昂贵或员工被束缚在可以更一致地实现自动化的重复性体力任务中的工作流中,机器人技术往往能创造最大的价值。

以下是机器人技术如何以及为何能优化包裹枢纽工作流的七个示例:

1. 机器人卡车卸货

入库拖车和集装箱的卸货是包裹枢纽中体力要求最高且最耗时的任务之一。 机器人卡车卸货通过将散装包裹从拖车转移到输送机上,或通过卸载笼车并将其移至分拣区,使这一过程实现自动化。

这些系统通常使用配备真空吸盘抓取器的视觉引导机器人手臂、基于人工智能的物体检测以及能够识别和处理不同大小和位置包裹的移动卸货机器人。

通过自动化这一工作流,包裹快递 (CEP) 运营商可以减少体力劳动,提高工人安全性,并在高峰时段保持更快的卸货速度。 机器人还可以在狭窄的拖车空间内连续运行,帮助枢纽增加进货能力,同时减少对体力劳动的依赖。

2. 包裹单件分离与定向

在包裹进入分拣系统之前,必须将它们分离成连续的单路流。 机器人技术可以通过识别重叠的包裹、将其分离并在导入前正确定向来自动执行此过程。

自动化解决方案通常将人工智能视觉系统与机器人手臂和真空吸盘抓取器相结合,以识别包裹位置并将单个物品移动到正确的方向。

对于 CEP 运营商而言,保持一致的包裹流有助于防止后置式输送机堵塞,最大限度地提高分拣机吞吐量,并提高整个运营的效率。

3. 自动包裹分拣导入

这是机器人技术在包裹物流中最大的应用之一。 机器人系统不是手动将包裹放置到分拣机上,而是高速拣选单个包裹并将其放置到交叉带或倾斜托盘分拣机上进行分拣。

视觉系统识别每个包裹的最佳拣选点,并动态地将包裹送入分拣系统。

对于运营商而言,自动化导入有助于保持分拣机吞吐量,减少处理错误,并更一致地处理各种大小和形状的包裹,尤其是在高需求期间。

4. 移动机器人

自主移动机器人 (AMR) 和自动导引车 (AGV) 用于在整个包裹枢纽中运输包裹、托盘和滚轮笼车。

与固定的输送机基础设施不同,这些移动机器人可以使用自主导航技术在操作区域、运输缓冲区之间移动,为分拣机供料,并支持交叉转运操作。

它们的灵活性允许包裹运营商随着运营要求的变化而调整布局(在空间允许的情况下)。 它们还可以包含叉车交通,并为安装额外的固定输送系统提供可扩展的替代方案。

5. 码垛机器人

准备出库货物通常涉及手动将包裹堆叠到托盘、滚轮笼车或集装箱上。 码垛机器人使用能够处理混合包裹大小的机器人手臂自动执行此任务,同时优化垛件模板和重量分布。

利用视觉系统和智能软件,这些机器人可以构建稳定的出库负载,在确保安全处理的同时最大限度地利用可用的拖车空间。

其结果是提高了拖车容积利用率,加快了发货准备速度,并减轻了在具有重复搬运任务区域工作的员工的工效学压力。

6. 异常处理

并非每个包裹都能顺利通过自动化分拣系统。 超大物品、损坏的包裹、泄漏的包裹、无法读取的标签和其他不可输送的物品通常需要手动干扰。

机器人异常处理系统利用视觉技术、人工智能和机器人拣选来识别这些包裹,将其从主流程中隔离,并引导至适当的处理程序。

通过在问题包裹干扰包裹流之前自动将其移除,CEP 可以减少手动干扰,提高运营韧性,并最大限度地降低影响整体生产和吞吐量的设备失灵时间风险。

7. 最后一公里配送的路线排序

发货前的最后阶段是按照包裹的配送顺序进行准备。 机器人技术可以通过在装车前根据配送路线、停靠顺序或配送波次排列包裹,使这一排序过程实现自动化。

这些系统将机器人处理与路线优化软件相结合,以最高效的装载顺序组织包裹。

按路线顺序准备配送可减少司机的装载时间,缩短在途时间,并支持更高效的最后一公里运营。

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