Попалась неплохая обзорная статья про складских роботов и сферы их текущего и будущего применения.
Оригинал статьи доступен по ссылке.
УЧЕБНИК ПО СКЛАДСКИМ РОБОТАМ 🤖
Рука, тянущаяся из склада к сумке для получения предмета для заказа, может быть связана с рабочим-человеком… или она может быть прикреплена к механизированной руке. На стеллажах с хранящимися товарами сканер штрих-кода для инвентаризации может принадлежать сотруднику склада ... или он может быть установлен на парящем дроне.
Логистические роботы кружат в каждом уголке округа Колумбия, помогая компаниям справиться с ростом заказов электронной коммерции, вызванным пандемией. Но спрос на складских роботов возник задолго до того, как в 2020 году коронавирус достиг берегов США. Компании годами присматривались к этой технологии, опираясь на ее потенциал по ряду направлений. В частности, они рассматривали роботов, как способ компенсировать нехватку персонала и помочь им обучать временных рабочих в пик сезона, соответствовать скорости доставки Amazon и размещать больше грузов на своих объектах.
Однако все роботы не одинаковы. Как и животные на ферме, боты бывают самых разных форм, размеров, скорости, силы и сообразительности. Этот учебник по робототехнике может помочь «фермерам» определить, какой из множества вариантов лучше всего отвечает их потребностям.
АВТОМАТИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ ХРАНЕНИЯ
Автоматизированная система хранения и поиска (AS/RS) может автоматизировать многие складские процессы путем хранения, доставки, отслеживания и пополнения запасов с помощью управляемого компьютером процесса, который автоматически размещает и извлекает грузы из заданных мест хранения.
Установка AS / RS - это долгосрочное вложение, требующее значительных первоначальных затрат, выделенного места на складе, а также специализированных стеллажей. Более того, поскольку каждая единица предназначена для товаров определенного размера и формы, этим системам не хватает гибкости для обработки различных вариантов.
Но после того, как устройство запущено и работает, AS / RS может обеспечить высокую пропускную способность, уменьшая количество персонала, необходимой для перемещения товаров по объекту, устраняя ошибки выполнения и легко справляясь с проблемами инвентаризации, такими как большое количество наименований товара, дорогостоящие товары или тяжелые предметы.
Эти решения AS / RS бывают разных видов, в том числе модели с кранами, размещенными между проходами для доставки стеллажных товаров, агрегаты , которые скользят над стеллажами или кружатся между ними в трех измерениях, а также вертикальные карусели для хранения и модули вертикального подъема, в которых хранятся товары.
➕:
- Максимальное использование складской площади за счет плотного хранения.
- Безопасное хранение ценных запасов и сокращение потерь запасов.
- Снижение затрат на персонал за счет сокращения времени, необходимого для складирования и обработки товаров.
Отрасли, где может использоваться технология: операции с высокой пропускной способностью, требующие быстрого отбора, например, электронная коммерция.
АВТОМАТИЧЕСКИЕ ТРАНСПОРТНЫЕ СРЕДСТВА
Автоматизированные транспортные средства (AGV) "бродили" по проходам складов на протяжении десятилетий, неся товар по установленным маршрутам, разграниченным проводами или магнитами, встроенными в бетонный пол, наклейками со штрих-кодом, прикрепленными к стеллажам для хранения, или беспроводными сигнальными маяками, установленными на стенах.
Эта система позволяет транспортным средствам, таким как самоходные буксиры, вилочные погрузчики, перемещаться между заранее определенными внутренними точками и доставлять грузы от точки к точке. Недавние обновления добавили датчики, такие как камеры компьютерного зрения или технологию LiDAR (обнаружение света и дальность), чтобы повысить их способность обнаруживать препятствия и избегать столкновений. Но у AGV в настоящее время нет возможности изменять свои маршруты, адаптироваться к новым рабочим процессам или связываться с другими транспортными средствами для оптимизации движения.
Производители утверждают, что границы между AGV и их собратьями, автономными мобильными роботами (AMR), начинают стираться. Например, достижения в области машинного обучения могут вскоре позволить AGV «обдумывать» препятствия и справляться с новыми рабочими процессами.
➕:
- Снижение потребности в персонале за счет перемещения товаров без водителя транспортного средства.
- Уменьшение производственных травм, вызванных подъемом тяжестей и повторяющимися движениями.
- Экономия времени, которое персонал потратил на перемещение товаров вручную.
Отрасли, где может использоваться технология:
- Повторяющиеся рабочие процессы по установленным маршрутам.
- Бесконтактное перемещение и хранение.
- Круглосуточная работа в три смены.
АВТОНОМНЫЕ МОБИЛЬНЫЕ РОБОТЫ
Автономные мобильные роботы (AMR) похожи на AGV в том, что они могут безопасно транспортировать товар по складу, но они также включают расширенные функции, которые значительно расширяют разнообразие и сложность задач, которые они могут выполнять.
Основное различие между AMR и AGV заключается в том, что AMR не требуют предустановленной инфраструктуры для навигации по складу. Вместо этого они используют массив датчиков для обнаружения, картирования и запоминания особенностей объекта, используя такие подходы, как технология одновременной локализации и картирования (SLAM). И все это они делают, избегая препятствий с помощью формирование знаний, в реальном времени; связь с другими AMR, системами управления складом (WMS) и иными программными платформами; и даже сотрудничество с человеческими сотрудниками при выборе и выполнении задач.
AMR, являясь одним из наиболее быстро развивающихся типов складских технологий, с каждым годом приобретают новые возможности. Многие модели могут создать свою собственную карту незнакомого склада, а затем поделиться этой картой с другими роботами, что позволяет компаниям расширять свои операции, просто закупая дополнительные AMR, избегая проблем с настройкой и установкой. Другие модели могут использовать облачное программное обеспечение для оптимизации пути по складу, обнаружения пробок или заторов и выбора новых маршрутов для более быстрого выполнения работы.
"Прадедом"* этого класса был приземистый оранжевый робот, разработанный Kiva Systems для переноски стеллажей с товарами ожидающим рабочим людям в так называемом рабочем процессе между товарами. Технология работала настолько хорошо, что была сразу же снята с рынка после того, как Amazon.com купила компанию в 2012 году и перешла в частную собственность.
Но последовали поколения новых моделей. Некоторые из них скопировали оригинальный дизайн Kiva, в то время как другие добавили новые возможности и приспособления, такие как элементы для перемещения посылок на конвейере и с конвейера, планшетные компьютеры для общения с людьми.
Другие AMR, известные как автономные тележки-подборщики или зональные роботы-подборщики, работают по модели «робот-товар». В этом рабочем процессе они автоматически встречаются с сотрудниками склада на определенных стеллажах или проходах, дают инструкции о том, какие товары нужно забрать и в какую коробку их положить, а затем передают выполненный заказ другому сотруднику на упаковочной станции.
➕:
- Социальное дистанцирование на складах.
- Минимизация пробегов персонала по складу.
- Персонал обрабатывает гораздо больше товаров за смену, чем при ручном рабочем процессе, что помогает РЦ справляться с нехваткой рабочей силы и спросом в пиковый сезон.
Отрасли, где может использоваться технология:
- Обучение новых сотрудников и временных работников с помощью планшетных компьютеров, установленных на машине.
- Повышение точности подбора за счет предоставления четких инструкций с помощью планшетных ПК
АВТОНОМНЫЕ ИНВЕНТАРНЫЕ РОБОТЫ
Автономные инвентарные боты - это, по сути, AMR (автономные мобильные работы), которые подсчитывают товар на полках. Оснащенные множеством датчиков - компьютерным зрением, сканерами штрих-кода, считывателями радиочастотной идентификации (RFID) - они перемещаются по складу, постоянно обновляя записи о количестве и местонахождении товаров.
Инвентарные боты работают в розничных и продуктовых магазинах, где инвентаризационные записи заведомо неточны.
➕:
- Обеспечение более точных инвентаризационных подсчетов, чем подсчеты персонала.
- Постоянная актуализация сведений о товаре в магазине.
- Возможность проведения инвентаризации в любое время, например, во время ночных смен, когда склад пустой.
Отрасли, где может использоваться технология:
- Отслеживание беспорядочных товаров на полках магазинов.
- Подсчет запасов на больших складах.
РОБОТИЗИРОВАННЫЕ МАНИПУЛЯТОРЫ
Роботизированные манипуляторы давно стали привычным явлением на промышленных предприятиях, где они выполняют задачи при сборке автомобилей или производстве электроники. Но они относительно недавно вошли в мир дистрибьюторских операций, где они начинают привлекать интерес своим потенциалом повышения скорости и точности выполнения заказов.
Каждый робот включает роботизированную руку с несколькими суставами и своего рода «руку», известную в бизнесе как «конечный эффектор». Конечный эффектор обычно включает в себя захватывающие пальцы, присоски или их комбинацию, позволяющую захватывать предметы, начиная от тяжелых (коробки на поддоне) и заканчивая легкими (одежда, упакованная в полиэтиленовый пакет или небольшие отмычки в сумка). Роботизированные руки полагаются на датчики компьютерного зрения и искусственный интеллект (ИИ), которые помогают им распознавать определенные предметы и определять наилучший способ их захвата.
➕:
- Может работать круглосуточно.
- Увеличить объем комплектации.
- Освободите рабочих от повторяющихся задач.
Отрасли, где может использоваться технология:
- Приемка, депалетизация и размещение товаров на конвейерах.
- Выполнение задач, таких как сбор, упаковка и отправка.
- Отправка картонных коробок с поддона на конвейер.
ДРОНЫ
Летающие дроны и беспилотные летательные аппараты (БПЛА) - одни из последних участников в рядах логистических роботов, которые в настоящее время используются в основном в пилотных проектах и инновационных лабораториях.
Как и птицы в лесу, они сильно различаются по размеру, скорости и способностям. У некоторых есть вращающиеся лопасти вертолета, которые позволяют им парить, в то время как другие модели больше похожи на миниатюрные винтовые самолеты, способные парить на неподвижных крыльях.
Большие склады могут использовать дроны в закрытых помещениях для инвентаризации - задача, которую они обычно выполняют, зависая над высокими стеллажами и сканируя товары. Но дроны также используются в более широком мире, где они были развернуты для отслеживания трейлеров вокруг грузовых дворов, проверки инфраструктуры, такой как железнодорожные пути, и выполнения доставки на последней миле.
➕:
- Дроны могут заменять высотную технику (штабеллеры) для проведения инвентаризаций.
- Инвентаризация
- Доставка легких предметов на последней миле
И ЭТО - ТОЛЬКО НАЧАЛО
Выбор оптимального типа складского робота для вашего предприятия - сложное решение: от вашего бюджета и целей по рентабельности инвестиций (ROI) до состояния здания и вашей ИТ-инфраструктуры (информационных технологий) и наличия персонала на вашем конкретном рынке. Но когда вы найдете правильное решение, польза может быть огромной.
И если вашего идеального решения не было в этом списке, не расстраивайтесь. Скорее всего, поставщик робототехники где-то уже работает над новым дизайном, который будет соответствовать вашим потребностям. Последние технологические достижения позволили разработчикам проявить свои творческие способности и почти молниеносно реагировать на меняющиеся рыночные условия (вспомните, например, дезинфицирующих ботов, появившихся на рынке в течение нескольких недель после появления пандемии в США). Можно с уверенностью сказать, что роботы только начали находить свою нишу в логистике.
* Прадед - отец деда или бабушки
Комментариев нет:
Отправить комментарий