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探秘智慧物流仓库:最强拣货员是个机器人

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发表于 2017-8-5 23:07 | 显示全部楼层 |阅读模式
  AGV自动搬运机器人在运送货架。记者 佘 颖摄
  机器人最先取代的职业可能会是翻译、同传、速记、财报分析师和“不走心”的记者。现在,这份“即将消失的工作”名单上又增加了一个——仓库拣货员。
  最近,菜鸟网络科技有限公司开放了位于广东惠阳的智慧物流仓库,里面那些2米多高的货架自己做着高速漂移、旋转,两个货架如果碰头了,一方还会主动让道,就如同两个人一样。在浙江海宁的智慧仓库里,硕大的机械臂站在高高的红色货箱包围圈里挑选着货物,带着吸盘的小机器臂则站在流水线旁,一低头,就啄起一件货物,放进身边的快递箱。
  这不是童话里施了魔咒的现场。如果弯下腰,就会发现货架的底下有一群写着“快仓”字样的蓝色方块,外形很像超大号家用扫地机器人——它们就是菜鸟自主研发的AGV自动搬运机器人。很像机器臂的则是缓存机器人、带着吸盘是播种机器人。它们与AGV自动搬运机器人一起,正在逐渐取代传统仓库里脚步匆匆、手持扫描枪的拣货员。
  缓存机器人站在高高的红色货箱包围圈里挑选着货物。记者 佘 颖摄
  最强拣货员——
  托举500公斤、速度每秒2米
  如果信号可以被看见,那惠阳智慧仓将比早高峰的北京东二环还堵。这里是信号的高速公路、数据的汪洋大海。中国最大网上超市——天猫超市的部分订单,源源不断涌入这里,通过WIFI信号,搬运机器人随即被告知该去哪个货架、搬什么货。
  这边,009004号机器人接到了一条新指令。它立即动身,用每秒2米的小滑步,平移向一个货架。货架分8层,四面都有开口,放着牙膏、毛巾、洗衣皂、面巾纸等各种货物。009004号直直地钻入货架底下,升起托举盘,将重达500公斤的货架举离地面,又快速向着仓库门平移。
  自动包装区域的机器人在为快递包裹贴上电子面单。 记者 佘 颖摄
  那边,分拣员樊盼龙正站在一堆黄色的分拣箱里等着它。根据面前电脑屏幕上的空间图提示,樊盼龙伸手从正面第三格取出一盒佳洁士牙膏,在略低一点的第五格取了一包佳洁士牙刷,又等着009004号托举着货架原地旋转90度,将货架左侧转到樊盼龙面前,好让他取出这一面第二格里的面巾纸。
  取完货物,樊盼龙按下一个绿色按钮,表示取货完毕,009004号便默默托着货架,漂向了下一个目的地。它离开后,樊盼龙又等来了一个货架,拣出几件商品。
  “有了这些机器人,打包可比以前快多了。”樊盼龙一边把货物放进购物箱里打包,一边告诉记者,以前消费者下单后,他这样的拣货员需要自己到货架前找货物,“拣货员是计件制,拣货越多收入越高,年轻人都会多跑步、多拣货。”由于一个订单往往含有几件、几十件货物,樊盼龙需要在仓库内来来回回跑动,“最多时,我一天要走六七万步,相当于一个马拉松,3个月工作下来瘦了20斤。”樊盼龙说。
  可就算用100米冲刺的速度奔跑,一个小时,樊盼龙也只能拣100多件货。到了菜鸟的智慧仓工作后,有了搬运机器人搭档,他只要站在原地,等着机器人把货物送到跟前,一个小时的拣货数量比过去多了3倍还不止。“现在一天下来,算上中午吃饭、中途上卫生间,我的步数只在2000步左右。”樊盼龙说。
  的确,与不知疲倦、永不出错的机器人相比,人类很难抗衡。有第三方做过测试,在菜鸟网络智慧仓与传统仓内同时拣货。7个半小时里,一个传统仓内,拣货员行走了27924步,拣货1500件,已接近体力极限;而一个智慧仓内,拣货员仅行走了2563步,拣货已达3000件。这一数值还不是智慧仓的最高值。
  引入这些自动搬运工后,仓库也节省了空间。由于它们能托举货架360度旋转,智慧仓里的货架,4个面都能存储商品,仓库储量翻了一倍。
  在浙江海宁智慧仓,分拣员已经被机器完全取代。360度运行的拣选机械臂会从500个缓存箱位中把周转箱放到流水线上。在流水线两边,分布着播种机器人,通过真空吸盘,把周转箱里的货品转移到消费者的快递箱内。快递箱会走向自动包装区域——在这里贴上电子面单,就可以出库发货了。整个过程,连打酱油的机会都没有留给人类分拣员。
  算法优先——
  机器看似赢在体力,其实赢在“脑力”
  菜鸟惠阳仓基本听不见人的声音,只有嗡嗡的电流声。这里有超过100台009004号同款机器人同时工作。这群小伙伴沉默又灵活地在仓库里钻来钻去,构成了全国最大的机器人物流仓。
  有意思的是,同样在地上跑,它们经常也会碰头,但每次总会有一方主动礼让,从未出现过“撞车”。
  “不是机器人懂礼貌,是菜鸟人工智能的算法在判断优先级别。如果一个机器人托着的货架上有当日达订单,其他机器人托着的是次日达订单,次日达就要让路。订单下单时间早晚,也会影响优先通过级别。”菜鸟网络高级算法专家胡浩源说。
  智能仓、搬运机器人,其实并不是新鲜事物了,目前国内物流企业都有,但此前智能仓内的搬运机器人大多只有十几、二十台。而看似高大上的机械臂,在汽车生产领域也已经应用多年。从硬件的角度看,它们并没有什么特别,真正的难点是——让这些搬运机器人知道自己要去哪里,让机械臂知道自己要把手伸到哪里。
  “以搬运机器人为例,几十台和上百台机器人在一起的难度是大不一样的。”站在技术的角度,胡浩源表示,更多机器人意味着要将任务合理分配给对应的机器人,100台机器人意味着计算难度呈指数级上升,“如果给出的指令不合理,机器人之间就会出现碰撞、拥堵,有时候它们还会‘懵’,因为不知道到底该执行哪个指令了,机器人就会死锁。”这些问题,最终靠菜鸟的人工智能算法来解决。
  实际上,在智慧仓里,算法不只决定让哪个机器人先走,从货物的排放、货架的分布、机器人的轨迹、机械臂的落点,全都是算法。比如,根据此前的订单情况,菜鸟大数据显示,消费者经常一起下单的是佳洁士牙膏和牙刷,或者三只松鼠不同口味的商品,在货物上架时,这些商品就会尽量放在同一个货架的邻近位置,方便机器人搬动、取用。
  在货物自动包装平台,由于阿里巴巴电商积累了海量的商品数据、订单数据,菜鸟知道每一个仓库发货时,用户喜欢同时购买什么东西,一个订单里面的商品外包装长宽高各是什么,就可以从数据角度,反推最优的快递箱大小、形状,节省包装成本,提高包装效率,让机器比最有经验的打包员干得还快、还好。
  所以,机器人取代分拣员,看似是因为它们体力更强,其实是“脑力”更强。
  机器换人——
  智慧物流提质增效的中国速度,让全球消费者受益
  机器现在比人工贵,但从长远来看,机器取代人工是物流行业的必然。
  电子商务兴起后,小包装、多频次的包裹快递需求持续扩大,物流碎片化特征开始显现。据阿里研究院预测,到2020年,我国网络零售额将超过10万亿元人民币,未来5年左右,全年包裹量有望超过1000亿件。按目前劳动效率推算,电商物流从业人员需求将超过600万人。而我国劳动力人口已连续5年下降,分拣、快递这种重复体力劳动的职业很难吸引足够劳动力。只有智慧物流,才能解决未来天量包裹难题。
  2016年7月,国务院总理李克强主持召开了国务院常务会议,部署推进互联网+物流。这标志着以互联网、大数据、云计算等现代信息技术为引导的智慧物流上升到国家层面。
  这也就不难理解,为何近年来各大物流企业普遍发力无人驾驶、自动仓储、自动配送、物流机器人等人工智能的前沿领域。一旦出现新的技术落地,往往带来巨大商业契机。
  最近爆红的盒马鲜生,核心竞争力并不是99元一只的波士顿龙虾,而是“3公里范围,30分钟送达”的精准配送。它的秘密不在超市顶部自动传输带上飞来飞去的包裹,而在从不对外示人的后仓,阿里巴巴集团董事局主席马云到访时,也仅让他待了10分钟。盒马的说法是,后仓是他们最神秘的地方,算法决定了不同订单的商品如何交叉移动。他们的算法甚至不进行订单一一匹配,而是等配送员送到消费者家门口,打开配送箱时,才会最终区分不同的订单。
  菜鸟的探索也在进行中。他们自主研发了一台可以在陆地上行走的机器人小G。它会规划最优配送路径,将物品送到指定位置,用户可通过电子扫描签收。强大的算法让小G会观察周边的复杂环境,并在系统中建立自己所看到的多维世界。它能动态识别环境变化,包括行人、车辆等,还可以自己乘坐电梯。等到它成熟的那一天,中国的物流行业可能会出现大变化。
  不过好消息是,拣货员暂时还不会下岗。在大部分智慧仓,机器人都是在配合人类工作,提高分拣效率。菜鸟网络物流专家游育泉表示,菜鸟网络与合作伙伴将会在多个仓库内复制惠阳模式,机器人陆续上岗后,预计今年消费者收货时间还将进一步缩短。
  商务部最新数据显示,“当日达”已经成为配送领域新航标。这背后,科技是主要推动力。30分钟3公里必达、当日达、次日达,全球72小时必达,中国物流的速度、中国速度的愿景让全球惊讶。2015年,中国发达地区平均快递时效已经达到了1.9天,与前一年相比,每天节省快递等待时间1.6亿个小时。以“双11”为例,发送1亿件包裹的时间,2013年用了两天,2014年只用了24个小时,到2015年提速到16个小时。这就是让海外消费者惊叹的“中国物流速度”。而随着中国电商、物流企业出海,最终受益的将是全球消费者。

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