導讀:隨著國內(nèi)物流自動化水平的逐步提升,AGV在各個領域被廣泛應用。在不久的將來,AGV能否將幫助物流行業(yè)突破時效瓶頸,并且覆蓋整個物流領域?
1、AGV發(fā)展情況
1.1 AGV發(fā)展現(xiàn)狀
近年來,AGV在物流行業(yè)獲得快速發(fā)展,不少電商巨頭在其物流領域引入AGV產(chǎn)品。比如阿里的無人配送車「基普拉斯」、京東X事業(yè)部研發(fā)的無人配送車、蘇寧的無人配送車「臥龍一號」;穿梭于唯品會、百世、菜鳥倉庫內(nèi)的快倉,居家家日用商城倉庫內(nèi)的馬路創(chuàng)新,富士康、松下、美的、格力倉庫內(nèi)的歐鎧等等一系列倉儲搬運機器人,物流行業(yè)在無人化的引導下,發(fā)生了翻天覆地的變化。
1.2 AGV市場
根據(jù)國際機器人聯(lián)合會發(fā)布的2017工業(yè)機器人市場報告,2016年中國工業(yè)機器人銷量達8.7萬臺,同比增長32.18%;預計至2020年,國內(nèi)工業(yè)機器人銷量將突破21萬臺。高速增長的機器人市場,預示著AGV行業(yè)進入了高速發(fā)展期。
數(shù)據(jù)來源:國際機器人聯(lián)合會(IFR)
1.3 AGV分類
AGV從組成結構上可分為潛伏式、推挽式、輥道式、牽引式、馱舉式、叉車式、揀選式、龍門式以及機器人式。其中,導引方式是AGV的核心部件,也是其分類的主要依據(jù),它分為磁帶導引、電磁導引、慣性導引、激光導引、GPS導引以及自然導引。
1.4 AGV應用
AGV類型多樣,應用場景廣泛,適用于各類快遞分揀中心、電商前置倉、快運分撥中心、車輛組裝車間、生產(chǎn)商工場倉庫、醫(yī)藥倉庫等。隨著越來越多的物流企業(yè)提高科技的重視程度,AGV降低人力成本與提升效率的能力越來越明顯,已經(jīng)逐漸被物流行業(yè)所接納。
快遞分揀中,海通、快倉、立鏢、馬路創(chuàng)新、Geek+已被企業(yè)廣泛運用,零擔分撥中,智久也逐漸被應用。還有汽車、醫(yī)藥廠內(nèi)物流中的艾吉威、力子機器人;工業(yè)制造車間的木牛流馬;以及生活服務的綜合性AGV服務商新松機器人等。
2、AGV應用場景
2.1 快遞企業(yè)分揀中心
(1)快遞分揀的自動化發(fā)展史
快遞企業(yè)的分揀操作最開始是單純靠人力,人工裝卸貨以及人工分揀,整個過程需要大量的人力成本。后來引進了皮帶機,雖然人員走動減少了,但依舊是人工供包,需要分揀人員通過肉眼識別包裹。而今天的AGV分揀小車,已經(jīng)逐漸開始被應用。在不久的將來,全流程無人倉不再是展望。
(2)分揀的需求
分揀中心中,分揀是一項動作簡單且高頻的作業(yè)。人工分揀需要重復操作,動作單一且枯燥,是非常適用于AGV的應用場景。隨著貨量不斷增長,企業(yè)對高效分揀的需求越來越高,AGV在快遞分揀中的適用性也越來越強。
(3)AGV分揀小車在快遞分揀中的應用案例——立鏢「小黃人」
AGV分揀小車代表——立鏢「小黃人」,由申通快遞與立鏢合作研發(fā)。人工把包裹放至小車上后,小車通過掃描貨物上的標簽,依次排隊到達不同目標隔口對貨物進行分揀。
整個過程中,由于每臺小車提前設置了動態(tài)封閉路徑,通過紅綠燈管制,其他機器人無法進入路徑。同時,小車配有超聲波感應裝置,可自主完成避讓動作。續(xù)航能力方面,每臺機器人的滿電工作時長高達8小時,電量不足時自動行駛至充電區(qū)域,全程無需人工操作。立鏢目前主要的客戶有申通、郵政、京東等。
2.2 小票零擔分撥中心
(1)零擔分撥現(xiàn)狀
相較于快遞,零擔的分撥中心智能化、自動化水平較低,仍停留在機械和手工作業(yè)階段。具有一定規(guī)模的零擔企業(yè),大部分倉庫依然是「人工找貨+電叉裝卸」的運作模式。由于零擔分撥中心都是平面?zhèn)},場地面積的大小直接決定著分撥能力。
(2)零擔分撥的需求
隨著零擔貨量的提升,有限的場地面積提供的分撥能力越發(fā)有限,「人工+把槍+叉車」的形式逐漸無法滿足企業(yè)的需求。同時,隨著人口紅利的下降,人工成本逐漸成為物流成本降本首要選擇,零擔分撥中心對自動化的需求日益增長。
2.3 汽車物流的應用
(1)主機廠的AGV應用
AGV在汽車領域中最早應用在分裝線上,按照裝配需求,在不同工位上代替人進行柔性的裝配。目前許多車企應用了AGV叉車技術,如東風、大眾、北汽等,AGV叉車在主機廠車間中逐漸替代叉車工的職位。
(2)適用性強
廠內(nèi)物流中,汽車零部件一般都被存放在周轉(zhuǎn)箱中進行運輸,周轉(zhuǎn)箱一般體積都比較大,需要叉車進行裝卸和搬運。周轉(zhuǎn)箱從配件廠運至主機廠之間存在多次裝卸和搬運,所以叉車在場內(nèi)物流中是不可缺少的。由于周轉(zhuǎn)箱體積較大、周轉(zhuǎn)頻率較高,對AGV叉車的適用性很強。在實際應用中,AGV叉車可以實現(xiàn)規(guī)模化的成本優(yōu)化。
3、AGV行業(yè)對物流企業(yè)的作用
3.1 AGV效率霸王
傳統(tǒng)的物流公司運作比較保守,就算稍具規(guī)模的企業(yè),其貫穿物流作業(yè)的核心操作:裝卸和搬運,主流上還是以「人工+叉車」為主。在現(xiàn)代物流的背景下,這種「人工+叉車」的模式雖然更加靈活、適用性強,但效率低下。如果將復雜的物流場景進行切分,把操作單一且高頻的作業(yè)用AGV代替,把操作復雜并需要思考的作業(yè)由人工來完成,那么裝卸搬運效率將大幅提升。
引進AGV后,無需人員操作,就可以實現(xiàn)托盤的上下架以及倉儲區(qū)與卸貨區(qū)的來回搬運。最主要的是,AGV通過對運作流程以及作業(yè)路徑進行規(guī)劃,幫助物流企業(yè)多臺AGV叉車同時運作,提升了運行效率。
以雙11為例,2016年雙11菜鳥第一億個包裹的完成時間為3.5天;2017年,時間被縮短0.7天到達2.8天;到了2018年,效率再次提升到了2.6天。AGV的出現(xiàn),完成了物流企業(yè)對時效瓶頸的突破。
3.2 AGV降低人力
人力是物流成本的重要組成部分,也是其高居不下的主因。而AGV代替人力,在降低成本上的作用日益顯現(xiàn)。
以零擔分撥為例,無人叉車的引入可以幫助物流企業(yè)節(jié)省28%的人工設備成本,平均每一臺無人叉車可以替代1.4個員工;同時節(jié)約0.58臺電叉車以及0.85臺地牛叉車的成本。整體上來說,每一萬平倉庫每月可節(jié)省約10萬元的人力成本,不論是短期租賃,還是長期購買,AGV的應用都是效果顯著的。
3.3 AGV優(yōu)化管理
由于AGV叉車的柔性好、自動化水平高,是智能化的搬運工具,因此其工作流程非常穩(wěn)定,出差錯的幾率低。相較于人工來說,除了能夠提高運作效率,降低運營成本之外,另一個更明顯的優(yōu)點在于,管理得到高度優(yōu)化。
在AGV的運作過程中,其管理只需要借助電腦軟件輸入指令,不會受到其他因素的影響,使場內(nèi)管理更加規(guī)范有序。并且提高了分揀的正確率和安全性,同時也降低了暴力操作帶來的損失,是替代人工非常有效的智能化工具。