揀選作業將不斷趨于自動化
——訪瑞仕格（上海）商貿有限公司設計總監吳印

本刊記者 / 任芳

揀選作業將不斷趨于自動化
——訪瑞仕格（上海）商貿有限公司設計總監吳印

本刊記者 / 任芳

吳印瑞仕格（上海）商貿有限公司設計總監

揀貨作業的速度往往決定著訂單履行效率，因此如何提高揀貨效率越來越受到企業的關注。為了幫助客戶提高揀貨效率，作為全球領先的倉儲及配送自動化物流解決方案專家，Swisslog不斷推出新的揀選技術與解決方案；如能夠顯著提高人工作業效率、訂單準確率和空間利用率的輕載存儲揀選系統AutoStore，以及集自動化存儲與貨到人揀選為一體的自動導引車揀選系統CarryPick。這些“貨到人（GTP）”技術以揀選效率高、大幅降低人工及勞動強度、準確率高等特點得到企業青睞。在本期專題中，瑞仕格（上海）商貿有限公司設計總監吳印先生重點針對貨到人揀貨技術的特點與揀貨技術的總體發展趨勢進行了專業分享。

記者：如今，隨著電商的發展，揀貨效率越來越受到關注。首先請您談談近年來市場對揀貨作業重視程度的變化，這對揀貨技術發展帶來哪些影響？

吳印：事實上，在電商迅速發展之前，傳統零售、電子等行業便對拆零揀選作業有非常大的需求，但都是將其融入整體倉儲物流系統來探討。如今，隨著電商行業的異軍突起，揀貨作業直接影響著訂單履行速度乃至客戶滿意度，揀貨技術的重要性日益凸顯，因而引發越來越多的關注。

特別是近兩年電商物流的快速發展，使得整個DC配送型行業（如電商物流配送中心）對自動化物流技術的需求不斷上升。其中，貨物存儲及搬運環節基本實現了全自動化，而揀貨作業的自動化程度雖然在不斷提高，但是由于操作過程相對更加復雜，對人的依賴程度明顯高于其他物流環節，因此無法完全利用設備替代人的作用。基于在揀貨作業環節采用全自動化設備還存在技術難度，現階段對揀貨技術的探討基本是圍繞提升人工作業效率來展開的。例如，怎樣通過自動化技術或者智能解決方案等更高效的作業方式，來提高人工作業效率，降低揀貨作業對人的依賴，進而降低整個揀選環節因人為因素而產生的差錯率。這些都是當前揀貨技術研究的重點。

記者：請您介紹一下目前揀貨方式主要有哪些？分別針對什么樣的作業場景？

吳印：剛剛提到，目前所有的揀貨方式均需要人來參與，無法避免對人的依賴，不同揀貨方式的區別在于，是人走到貨物面前進行揀選，還是由設備將貨物送到人的面前再完成揀貨操作。揀貨技術也由此簡單分為“貨到人”及“人到貨”兩種。

“人到貨”是比較傳統的揀貨模式，主要針對SKU存儲分散，單品相保管量低，對物流效率和時間相應要求較低的應用場景。

“貨到人”則是近兩年興起并快速發展的新型揀貨模式，針對訂單量巨大，海量SKU的作業場景，如電商物流中心。眾所周知，一方面，在電商海量的訂單，數萬乃至百萬級SKU的場景下，如果仍采用“人到貨”揀選方式，無疑需要大量的揀貨人員，并且挑選商品的難度極大，現場作業環境會變得混亂不堪。在揀選效率、差錯率等方面也難盡人意。另一方面，人工成本不斷上漲，揀貨作業人員流動性強且招聘難度增大，這些因素都不斷激發著企業對“貨到人”技術的需求。

記者：請您詳細介紹“人到貨”與“貨到人”揀選方式下主要有哪些揀貨解決方案？

吳印：“人到貨”常用的揀貨解決方案為：揀貨人員借助RF槍揀選、語音揀選系統、電子標簽揀選系統等。近幾年，出現了新型智能揀選裝備，如智能眼鏡、腕表等智能終端的引入，以及將智能終端（如iPad等）配備到揀選小車上輔助揀貨作業。

除此之外，還有一種新的“人到貨”揀選解決方案，即AGV揀選小車。與傳統“人到貨”揀選時揀貨人員佩戴智能終端+揀選料箱等承載容器不同，AGV揀選小車的原理是：所有的揀選訂單任務直接由系統下達指令到AGV揀選小車，AGV揀選小車根據系統內貨品的分布位置，自動導航到商品位置停泊通過車載顯示終端告訴揀選人員被揀選商品的位置和數量。這種技術進一步減少了人工作業，解放了勞動力。目前，該技術除了應用于拆零揀選，也已經在美國沃爾瑪等企業實現了箱揀選作業。

“人到貨”技術從傳統揀貨方式到AGV、移動終端等揀選設備的延伸，有效提高了揀選作業效率，降低了揀貨人員勞動強度。

“貨到人”揀選解決方案需要自動化設備與智能終端相互配合，才能實現貨物到人的自動傳輸及人工完成最后的快速揀選作業。目前，備受行業關注的“貨到人”揀貨解決方案為亞馬遜的Kiva系統，將存儲與揀選合二為一，采用AGV將所需揀選的商品連同其貨架一起送到揀選工位。此外，還有應用較為成熟的多層穿梭車系統、Miniload系統等解決方案。多層穿梭車系統與Miniload系統則需要配合箱式輸送系統實現貨到人的功能。需要注意的是，揀選站臺除了配備揀貨顯示屏外，通常還需要配備其它信息化終端輔助，如燈光指引技術、電子標簽技術等。

記者：Swisslog有哪些“貨到人”揀貨解決方案，這些方案有何特點與優勢？

吳印：事實上，Swisslog針對不同業務場景推出了不同的揀貨解決方案。在“貨到人”技術方面，比較突出的是最新推向市場的自動導引車揀選系統CarryPick解決方案和目前已經在全球有眾多成功應用案例的輕載存儲揀選系統AutoStore解決方案。

這兩項技術都是將存儲和搬運作業結合在一起，通過機器人、AGV來實現的“貨到人”解決方案。該類解決方案同儲存與輸送相分開的貨到人解決方案相比，具有更強大的靈活性，易于擴展，實施和搬遷難度更小，安裝調試周期也更短，只需要現場布置信息化裝置和定位導航裝置以及簡單的安裝調試即可。因此，對于大部分租用倉庫的電商而言，在面臨租約到期或者隨著業務量的增加而需擴建倉庫或者搬遷倉庫時，這種靈活系統的優勢便很好地得以體現。反之，其他“貨到人”系統屬于固定式系統，一旦安裝完成便很難進行擴展、搬遷和改造。

此 外，CarryPick和 AutoStore系統還可以將高流動量的商品分配在離揀選站臺更近的區域存儲，低流動量的商品分配在遠離揀選站臺區域進行存儲，從而實現揀選效率的最優。例如，AutoStore系統考慮到機器人從存儲系統的頂部去進行箱子的挖掘，所以高流動量的物品會分布在系統的頂層位置，低流動量的物品會隨著它在揀選過程中的觸發頻率降低慢慢沉到系統底部，商品的屬性會隨著正常揀選作業的觸發頻率慢慢地分化出來，從而實現動態存儲，提高揀選效率。

CarryPick和AutoStore系統相比也各具特點。AutoStore系統是將貨物放到標準的料箱里面，通過料箱堆疊的方式進行存儲，所以它存放的商品體積不宜過大，適合中小件應用場景，它可以有效利用倉庫上部空間，在很小的空間內實現高密度存儲。CarryPick系統的存儲單元空間更大，對物料尺寸、種類都要求較低。不過，CarryPick系統是平面部署的，因此對倉庫面積有一定要求，在土地比較緊張或者租用倉庫場地有限等條件下應用效果不太理想。

其實對比這些解決方案的特點不難發現，每種技術都有非常獨特的優勢，并沒有哪一種揀貨解決方案能完美地解決所有的揀貨需求。通常，需要分析客戶整體業務形態里不同貨品的業務特性，如物流屬性等，從而選擇對應的或者多種方案結合的解決方案。也就是說，多種揀貨技術的結合應用將是一種趨勢。

記者：Swisslog具體會從哪些因素入手為客戶提供最優的揀貨解決方案？

吳印：我們一般會結合客戶的業務特點，重點從以下五個方面進行考慮。

一是對設計能力和對流量的要求，即對于中低流量、自動化程度要求不高的場景通常采用“人到貨”揀選方式。反之，對于規模較大、具有海量訂單及SKU數的，建議采用“貨到人”的方式來提高揀選效率，降低人員使用數量及作業強度；

二是物料的基本條件，如尺寸、重量、形狀以及外形是否規則等；

三是場地條件，新建倉庫通常自主性更大，可以更多的根據業務特點選擇適用的揀選解決方案。而租用已有倉庫的客戶需要結合場地面積、高度以及租期長短等現有條件進行考慮。另外，如果客戶想在最短時間內使揀選系統投入使用，那么能快速部署使用、可以靈活擴展的智能化終端或模塊化系統則是較為理想的選擇；

四是時效性，有些客戶對于揀選作業有非常高的時效性要求，如“211”、“當日達”、“次日達”等，在考慮“貨到人”揀選方案時，需要同時考慮到作業效率和在系統的響應時間；

五是綜合成本，這也是每個客戶進行方案評估的一個重要因素，包括揀選解決方案可以解決哪些問題，節省多少勞動力，需要多少投資等。

記者：您認為揀貨技術的發展趨勢和方向是什么？

吳印：除了上面談到的“人到貨”與“貨到人”技術，現在還有一種新興的揀選技術——機器人揀選，我認為這也從一個側面說明揀選技術向自動化發展成為未來的主要方向。

機器人揀選的優勢較為突出，如24小時連續作業、海量訂單下的精準揀選等。并且，要依賴人工的揀選方式，均需要對人員進行培訓，而在節假日業務量高峰期，企業臨時招聘的揀貨人員作業效率更將大打折扣，在這種情況下，機器人揀貨系統將獨具優勢。此外，勞動力成本的逐漸上升以及用工難問題，已經迫使企業不得不越來越多地考慮采用自動化設備。雖然目前這一技術尚處于探討階段，還有部分技術難題有待解決，但是我相信隨著這些問題的逐步解決，機器人揀貨系統的大量應用將只是時間問題。

機器人揀貨技術對于Swisslog來說也不陌生。眾所周知，機器人技術是KUKA最擅長的領域，KUKA收購Swisslog以后正在進一步推動機器人技術與傳統物流自動化技術相結合，以實現更高效的物流解決方案。KUKA作為德國推動工業4.0智能倉儲行業發展的領軍企業，Swisslog有責任以機器人技術和物流自動化技術的結合作為契機，將物流智能化和自動化推向一個新的高度。