移動機器人助力無人倉落地
——訪杭州海康機器人技術有限公司副總裁吳堯

文/本刊記者 任 芳

移動機器人相比傳統(tǒng)操作方式，物料運輸時間可以縮短30%～50%。隨著導航方式、調度算法的創(chuàng)新、迭代，移動機器人已經穩(wěn)步改善了倉儲作業(yè)中“腳”的問題，助力企業(yè)步入“無人倉”時代。

吳 堯杭州海康機器人技術有限公司副總裁

目前中國人力成本正以每年8%左右的速度高速上漲，而移動機器人價格隨著規(guī)模化生產在不斷下降，機器人成本回收期已經小于3年，“機器換人”成本進一步降低。

在倉庫作業(yè)中，上架存儲、搬運、分揀是占用人工較多的環(huán)節(jié)。因此，在倉庫向無人化發(fā)展的過程中，實現(xiàn)這些環(huán)節(jié)的自動化作業(yè)成為重要課題。

杭州海康機器人技術有限公司（以下簡稱“海康機器人”）專注于機器人核心技術，為客戶提供領先的智能移動機器人產品及智慧內物流解決方案。依托母公司海康威視在圖像傳感、人工智能、大數(shù)據分析等領域多年的技術積累和研發(fā)優(yōu)勢，海康機器人近幾年實現(xiàn)了快速發(fā)展，致力于移動機器人、機器視覺產品和算法平臺的研發(fā)，產品應用于3C、汽車制造、電商、快遞等多個行業(yè)。

在本專題中，杭州海康機器人技術有限公司副總裁吳堯看好無人倉的發(fā)展前景，就移動機器人在無人倉中的應用以及實施效果等方面進行了深入的分享。

記者：近兩年，“無人倉”備受熱議，相關項目陸續(xù)落地。對于“無人倉”這一概念您是如何理解的？您認為倉儲作業(yè)中哪些環(huán)節(jié)最需要實現(xiàn)無人化？無人倉技術有哪些應用場景？

吳堯：國內外對“無人倉”概念還沒有最終的定義。通常來說，“無人倉”即無需人工作業(yè)的倉庫，指從商品入庫、上架、存取、出庫等全過程都由自動化設備在算法的指引下完成。因此，可以認為“無人倉”是高度自動化、智能化、集成化的倉庫。

目前我們所見到的很多無人倉項目，并非絕對意義的“無人倉”，離100%的無人化倉庫仍有距離。當前技術實現(xiàn)的倉儲解決方案或多或少仍需要人工介入，甚至在某些場景下，需要人機協(xié)作方可實現(xiàn)效能最大化。所以說，基于高度信息化的物流系統(tǒng)，在倉庫內即便有少量工人，實現(xiàn)人機高效協(xié)作，也應視為無人倉。

據統(tǒng)計，在整個產品生產過程中，僅有5%的時間用于加工和制造，剩余95%的時間用于儲存、裝卸、等待加工和輸送。因此，倉儲作業(yè)中搬運、存儲和盤點等環(huán)節(jié)最需要實現(xiàn)自動化、信息化升級。就現(xiàn)階段技術水平而言，小件包裹分揀、物料搬運、整箱和整托分揀、商品入庫及出庫等環(huán)節(jié)都是可實現(xiàn)無人化作業(yè)的場景。因此，除了電商、快遞、第三方物流等目前無人倉項目落地較多的行業(yè)，無人倉技術也可以應用在3C、汽車及零配件制造、零售、食品飲料、新能源、醫(yī)藥、煙草、服裝等多個行業(yè)。

記者：移動機器人在無人倉中主要解決了哪些物流作業(yè)的無人化？ 請您結合海康機器人參與的無人倉項目，談一談以移動機器人為核心的無人倉取得了怎樣的效果？

海康威視移動機器人家族圖

吳堯：過去幾年，海康機器人著力于用移動機器人系統(tǒng)替代人工完成重復、繁重的物料運輸工作。隨著導航方式、調度算法的創(chuàng)新、迭代，移動機器人已經穩(wěn)步改善了倉儲作業(yè)中“腳”的問題，可以完成物料搬運以及以此為基礎的商品揀選等，使物料搬運步入了無人化操作時代。從海康機器人已驗收的項目來看，移動機器人相比傳統(tǒng)操作方式，物料運輸時間至少可以縮短30%～50%。

自2016年初開始，海康機器人陸續(xù)在海康威視桐廬基地投入了近800臺機器人，代替人來完成收貨、分揀、搬運、入庫、出庫等作業(yè)，大幅提升了倉庫運作管理效率。通過汲取800臺機器人協(xié)同作業(yè)的項目經驗，我們近年來對外輸出了很多基于移動機器人的內物流解決方案，針對多個細分行業(yè)均有落地項目。

例如，在國內某知名電商的上海無人倉項目中，共有近400臺海康威視移動機器人投入運行，實現(xiàn)每小時15000件快遞及800個集包包裹的分揀、搬運作業(yè)。該項目實現(xiàn)了小件分揀、中件集包、大件供件的全流程、系統(tǒng)化、智能化和無人化，對整個物流領域而言都具有里程碑意義。

在傳化物流集團的傳化云倉杭州智能一號倉中，通過引入海康威視智能倉儲機器人和智能倉儲管理系統(tǒng)（iWMS），相比人工庫，作業(yè)效率提升5倍以上，人工成本下降15%～30%。

此外，我們的移動機器人也駛入了汽車及零部件行業(yè)。在華域視覺武漢生產基地，投入使用近百臺海康威視潛伏系列機器人。這些機器人幫助生產車間物流作業(yè)人員減少30%，發(fā)貨效率提高35%以上，物料配送及時率提升95%以上，實現(xiàn)了全自動化物流搬運。此外，基于機器視覺產品的物流行業(yè)解決方案在中通、順豐、圓通、申通、DHL等快遞物流企業(yè)也有廣泛應用。

總的來說，無人倉在人力成本減少、運作效率提升以及運營管理穩(wěn)定等方面均具有顯著的效果，因此相關項目會越來越多。

記者：您認為要真正實現(xiàn)倉儲作業(yè)全流程無人化，還有哪些技術瓶頸和難點？應該如何解決？

吳堯：在中國制造2025的指導下，生產企業(yè)對物流運作實現(xiàn)少人力、高效率、高質量、智能化的需求不斷升級，使無人倉市場熱度升高。但客觀而言，各行業(yè)所處發(fā)展階段不一樣，實現(xiàn)“無人倉”面臨的困難也不同。

前面提到，移動機器人可以很好地解決倉儲作業(yè)中“腳”的問題，但倉儲作業(yè)中“手”的問題仍是“無人化”作業(yè)的突出難點，比如：機器人難以實現(xiàn)各類型包裹的精準碼垛、拆封、打包等精細化操作。

同時，由于物流“標準化”嚴重缺失，不同行業(yè)產品差異大，倉儲作業(yè)場景大相徑庭。例如：3C、手機、電器均采用紙箱進行包裝，外形相對規(guī)整，倉儲作業(yè)過程中便于識別和抓取，較容易實現(xiàn)物流全程自動化；但有些行業(yè)采用的是產品軟包裝，物品多為重疊放置，全由機器完成自動識別并成功抓取難度很大。特別是針對“非標”產品，機械手需要在感知的基礎上加以判斷，從而選擇不同的抓取方式，如吸盤式、夾抱式、抓取式等，否則誤抓率就會很高。

因此，為解決“手”的問題，必須提升機器人的感知能力和數(shù)據融合能力，感知包括尺寸、重量、熱度、溫度、顏色等各方面；數(shù)據融合意在讓機器獲得判斷力，把所有東西放在一起看，而不是單一考慮；使機器人真正像人一樣，看到物品就能馬上辨認出它的形狀等特征，并決定采用哪種“手法”去抓取。

文具行業(yè)某馳名品牌的智能工廠

海康威視桐廬基地作業(yè)現(xiàn)場

華域視覺武漢生產基地作業(yè)現(xiàn)場

針對上述難點問題，海康機器人也在不斷努力探索。去年，我們推出了復合系列機器人，通過在移動機器人本體上搭載機械手臂，完成主動識別、抓取，自動搬運這一系列動作，向“無人化”更近了一步。

記者：除了技術瓶頸外，無人倉的實現(xiàn)還面臨哪些方面的阻礙？對于構建無人倉您有何建議，您認為應該如何看待無人倉的投資價值？

吳堯：除了技術瓶頸，用戶企業(yè)的工廠基建條件、IT系統(tǒng)、業(yè)務團隊專業(yè)度等均會有不同，因此自動化、智能化水平也有高有低，在無人倉的打造和呈現(xiàn)方式上會有所差異。我認為打造無人倉應該從通用性問題入手，從標準化場景慢慢向復雜場景推進。此外，鑒于企業(yè)發(fā)展階段的不同，采用無人倉之前還要考量先進技術與自身生產水平的匹配度，以及企業(yè)當前與未來3～5年的發(fā)展情況，均衡考慮投入產出回報等。同時，是一步到位打造無人倉，還是先實現(xiàn)“半無人化”，再慢慢向“無人化”演進？這些都是無人倉構建過程中企業(yè)需要好好把握的要點。

近年來，在電商的推動下，無人倉技術備受資本關注。我認為這是好事，能吸引更多人才進入物流技術裝備行業(yè)，促進行業(yè)整體技術進步，也讓我們做得更好。相較于人力倉的高運營成本，無人倉的降本增效有目共睹，以我們從事的移動機器人行業(yè)為例：目前中國國人力成本正以每年8%左右的速度高速上漲，而移動機器人價格隨著規(guī)模化生產在不斷降低，機器人投資成本回收期已經小于3年，“機器換人”成本進一步降低。對于終端企業(yè)而言，無人倉相關技術和產品具備投資價值。移動機器人作為無人倉中的重要角色，其市場前景被一致看好。

因此，海康機器人將繼續(xù)以母公司海康威視的技術積累為支撐，在核心算法、硬件設備的研發(fā)上持續(xù)投入，發(fā)揮自身優(yōu)勢，為行業(yè)智能化發(fā)展和無人倉落地助力。