揀選方式大匯合

吳　谷

編者按：從本期開始，本刊將分四次連續刊載全球著名的物流系統集成商德馬泰克公司提供的“揀選技術及其應用”系列文章，主要內容包括：揀選技術的分類、不同揀選技術的特點及其應用、如何選擇合適的揀選系統、語音揀選技術案例分析等。希望對關注揀選技術的讀者有一定幫助。

訂單揀選被倉儲專業人士認為是配送流程中最關鍵的功能之一。作為收貨、存放、存儲、包裝、裝運、訂單處理和客戶要求的匯合點，訂單揀選對資源提出了最高要求，是各種倉儲功能中最具客戶敏感性的部分。在倉庫直接勞動力預算中，訂單揀選可能占40％～60％。因此，設施中的勞動力及其對訂單揀選環境變化做出積極反應的能力，使其成為一個關鍵的經濟成本和生產效率指標。

即使是自動化程度最高的倉庫也需要操作員，才能高效、準確運轉。而對于多數公司來說，較高的倉庫員工流動率是無法回避的現實。額外的成本不斷產生在招聘和培訓新員工上，準確率和操作效率通常也深受影響。為了把勞動力成本維持在較低水平，同時又使準確率和操作效率保持高標準，各大公司無疑需要選擇合適的揀選技術。這除了對企業內部的物流管理和物流效率起到舉足輕重的作用，還能夠顯著地提高供應鏈效能、降低供應鏈成本、改善供應鏈服務質量、加速整個供應鏈發展。

常用的揀選方式

一般而言，揀選分為人工處理、結合人工處理的半自動化輔助揀選和全自動揀選三種方式。人工處理即傳統的紙張揀選，所有操作過程均由人工完成。而半自動化輔助揀選技術，主要分為人到貨和貨到人兩大類。其中，人到貨方式包括無線數據采集終端或小車輔助揀選(RF Terminal/RF Picking Cart)、數字亮燈輔助揀選(Pick to Light/Put to Light)、語音輔助揀選(Voice PiCking)；貨到人方式包括自動存取系統AS/RS及垂直/水平回轉庫存取系統。全自動揀選則完全不需要人的操作，主要通過機械手或專用設備進行揀選。

1紙張揀選

顧名思義，紙張揀選就是在處理客戶的訂單時，使用打印或者手寫的方式在紙面上進行信息核對，與訂單呈一一對應關系，這是最直觀也是歷史最悠久的一種揀選作業方式。紙張揀選具有投資小、靈活性高、易于操作等顯著優點，但是由于所有數據的讀取、記錄、更改、查詢都需要經過一個人為的過程，由此而產生的差錯和失誤可想而知，所以它的揀選準確度是揀選技術中最低的。而且在操作過程中，不可避免地需要投入更多的紙張和打印機及耗材。

2RF揀選

RF揀選(條碼揀選)建立在條碼掃描技術以及無線通信技術的基礎上，具有快速讀取數據和采集信息的功能。在揀選系統中，借助手持式或固定式無線數據采集終端(RFTerminal)，操作員和系統可以通過識讀流轉單上的流水號條碼、貨品上的條碼、貨位條碼等，快速獲得相應信息。勿庸置疑，條碼掃描極大地提高了揀選效率及準確性，一般而言，條碼掃描揀選的準確率可達99％以上(這里需要澄清：數據采集的準確率和訂單履行的準確率是完全不同的概念)。然而，條碼掃描并非終極解決方案，因為條碼讀取速度可能會受環境條件、光線、灰塵/污物和印刷質量等多方面因素的影響。

3小車揀選

揀選小車(Picking Cart)一般是根據需要揀選的產品的特性來設計的，每次可以完成一個或多個訂單的揀選任務。揀選小車能結合紙張、無線終端RF和燈光揀選等技術實現應用，從而達到優化訂單處理系統的效果。例如在批次揀選中，配有一臺無線掃描器和一臺車載式射頻無線終端機的揀選小車，可以通過無線終端接收到的指令一次完成多張訂單的揀選?？梢哉f，揀選小車實際上是一個帶輪子的條碼揀選系統。

4燈光揀選

數字亮燈輔助揀選(Pick to Light，縮寫PTL)，也叫做電子標簽輔助揀選，這里簡稱燈光揀選，是一個基于商品品規(SKU)管理的揀選方式。通常在每個貨位安裝一個燈作為該貨位的提示單元，并配合條碼技術實現訂單信息在系統中的交互。在一個訂單的驅動下，系統會使需揀選商品所在的貨位的燈自動閃亮，指示操作員到哪個貨位、揀取什么貨品、數量是多少，并通過確認將揀選信息實時傳送回系統，使得揀選工作方便、快速、有效。

燈光揀選一般有摘取式和播種式兩種作業方式：

摘取式電子揀貨：每一種貨物對應一個電子標簽，控制電腦可根據貨物位置和訂單清單數據，發出出貨指示并使貨架上的電子標簽亮燈。操作員根據電子標簽所顯示的數量及時、準確、輕松地完成“件”或“箱”為單位的商品揀貨。對于多品規、高頻度的大量揀選的應用場合，可以考慮這種系統。

播種式電子揀貨：類似于逆向的摘取式電子揀貨，顯示屏告訴操作員將在哪兒“播種”商品，而不是告訴操作員“摘取”哪些商品。在典型配置中，每一貨位代表一張訂單，均設置一個電子標簽。操作員掃描產品條碼后，電子標簽將顯示哪些貨位需要該產品以及所需的數量，操作員只需根據電子標簽燈號與顯示數字將貨品配給相應貨位即可。此種方式適用于商品品規較少、配送門店相對較多的揀貨作業環境。

5語音揀選

語音輔助揀選(Voice Picking)，簡稱語音揀選，是一種利用語音的播報和識別并且調動操作人員的聽覺達到自動揀選的作業方式。引進語音技術，從操作員角度看，雙手、雙眼獲得全面解放，從而使整個揀選流程更為順暢，并且改善了工作環境；從管理角度看，能夠規范工作流程，減少人員培訓工作量，并且實現有效的效績評估。

語音揀選易于操作，可以簡單地分為三個步驟：首先是操作員給系統一個提示，表示已經準備就緒。等待系統發送揀貨指令；語音指令給出一個巷道號和貨位號，系統要求操作員說出校驗號，在操作員把這個校驗號讀給系統聽后，如果系統確認無誤，便會立即提示需要揀貨的數量；最后操作員把相應貨物揀出，向系統發出“完畢”的語音信號。此時，一個揀選過程結束，操作員等待系統發出下一個揀貨指令。

成熟的語音揀選系統絕不是單純的語音識別技術的應用，而需要在不同的工業環境中實現，并能方便地匹配各種操作流程。語音揀選具有靈活性好、效率高、準確率高的特點，并且有不同的軟硬件配置可供選擇。此項技術在歐、美、澳洲等地已應用多年，不乏大量的成功案例。目前，德馬泰克語音技術已實現了中文版，語音技術必將成為企業物流管理揀選環節的明日之星。

6機器人、AGV

機器人和AGV(自動導引車)是提高倉庫或配送中心自動化程度的重要標志。

機器人一般都配備機器視覺系統，相當于機器人的“眼睛”，使用復雜的圖像處

理算法，通過對產品形狀、顏色等特征的分析完成對相應貨物的精確分揀。機器人雖能大大提高揀選工作效率和準確率，終究受到購買與維護成本高、維護人才緊缺等因素的影響，不能得到廣泛應用。

AGV可實現倉庫或配送中心全部或局部自動化，與各類揀選技術結合，能做到兼顧效能與成本兩個重要的因素。如語音技術與AGV集成的揀選方案，一旦操作員登入系統，AGV即啟動，并根據系統指示到達所需工作的貨位。與傳統的采用叉車運送貨物方式相比，采用AGV可以使揀選人員只專注于揀選工作本身，而無需駕駛、上下叉車，大大節省了揀選員在各個區域內行走的時間，提高了工作效率，并減輕了工作負荷。另外，AGV在系統的實時監控下，可以達到最大化的利用。避免閑置從而降低運行成本。

上面介紹了幾種常見的揀選方式，值得注意的是，在具體的應用環境中，并非僅使用其中的某一種，更多的情況則是上述幾種技術的協同配合、綜合使用，以便最大限度地提高系統效率，為用戶節省成本。

揀選技術的應用

揀選技術在各個行業的供應鏈管理中有著廣泛的應用，下面著重介紹其在零售、醫藥、制造業等領域的應用。

1零售業

近年來，隨著商品種類的極大豐富，居民購買力持續增強，中國消費品市場營業額年增長上萬億元。零售業的興旺，使得支撐零售企業快速發展的配送中心大量涌現。

零售企業對揀選、配送的要求越來越高。通常，連鎖零售企業經營商品多達十幾萬種，門店眾多；總的配送量很大，而且要貨的頻率高、批量小，開箱拆零日漸頻繁；要貨時間十分緊迫，必須限時限期送到。另外，在零售企業配送中心，一個揀選錯誤可能增加巨大的額外成本。所以，對于高物動量的貨品，提高揀選效率、避免揀選錯誤非常關鍵；對于中等物動量或低物動量的貨品，則需要結合考慮成本及效率的因素。

因此，零售行業配送中心幾乎囊括了所有的常用揀選技術，包括紙張揀選、RF揀選、燈光揀選、語音揀選、AGV揀選、機器人等。值得一提的是，在國外零售企業配送中心，語音揀選大量代替了RF揀選和紙張揀選，成為一種更準確、更有效而靈活的揀選方式。

2醫藥行業

與零售業配送相比，醫藥行業的配送除了滿足連鎖藥店零售配送的需求外，還有其獨特的需求。如何減少藥品流通環節，有效控制經營成本，實實在在為終端客戶降低藥價，是醫藥企業不可回避的話題。

隨著國家對藥品監管力度的不斷加強，醫藥公司必須嚴格執行藥品的生產日期、有效期等批次管理，揀選藥品時更需考慮先進先出等因素。根據藥品的儲存條件，一般醫藥配送中心配備有常溫庫、陰涼庫、超低溫庫，還有完全獨立于一般藥品庫的毒麻庫。應根據各類藥品的特殊要求，配備各種不同的揀選技術與軟硬件。例如，在電子標簽揀選區域，揀貨員只需用激光掃描槍掃描周轉箱上的條碼，貨架上的電子標簽就會顯示出揀選位置和數量，揀貨員完成相應操作后即可開始下個訂單的揀選。每個作業指令與信息庫中的數據都保持一致。

除了上面提到的燈光揀選(電子標簽揀選)技術外，RF、語音、自動傳輸與分揀等結合條碼或者RFID技術的應用，也在醫藥配送中心有廣泛的應用。選用合適的揀選技術，能有效地提高揀選效率，減少倉庫人員的工作時間，降低藥品的物流成本，大大縮短藥品配送的時間，尤為重要的是，可以確保藥品揀選的準確率。

3制造業

談到制造業，不同行業、不同企業的物流系統都要從具體需求出發，選擇合適的揀選解決方案。以鋼材制造企業來說，鋼鐵產品有大量的品規，尺寸和形狀各異，有時憑借肉眼很難鑒別類似產品之間的差異，例如兩根鋼管的長度差異，或者類似材質之間的差異等等。自動揀選技術在差異性小的產品中的應用就顯得十分關鍵。

對制造企業來說，庫存數量的準確性和可用性也很重要，如果在客戶需要時正好缺少某種產品，可能會丟失客戶。揀選技術配以信息管理系統，能提供更好的庫存能見度，進而促進銷售。

目前，制造企業使用最多的是紙張和RF配合條碼等揀選方式。隨著技術的發展，RFID、語音等揀選技術越來越多地受到關注。(未完待續)

在下一講中，將逐一介紹各種揀選技術的不同特點，并對常用揀選技術的各個關鍵指標進行橫向比較，敬請關注。