在我們日常生活中,有“無人工廠”(又稱為黑燈工廠),“無人商店”(指無人值守和自助付費的商店),無人駕駛汽車,無人機等類似的概念。無人倉或無人倉庫大概也是這一概念的延申。無人,英文為unmanned,意即沒有人參與操作和作業的意思。例如,關于“無人工廠”的定義及解釋中,是這樣描述的:無人工廠又叫自動化工廠或全自動化工廠,是指全部生產活動均由計算機進行控制,生產第一線配有機器人等自動化設備而無需配備工人的工廠。在無人工廠里,生產命令和原料從工廠的一端輸進,經過生產加工和檢驗包裝,最后從工廠另一端輸出產品。所有工作都由計算機控制的機器人、數控機床、無人運輸小車和自動化倉庫來實現,人不直接參與作業。工廠內只有少數工作人員做一些核查,修改一些指令。從這個解釋出發,我們可以大致給“無人倉”一個定義和解釋:無人倉(Unmanned Warehouse),又稱為全自動化倉儲系統,是指全部的倉儲活動均由計算機進行控制,在倉庫作業現場配有機器人等自動化倉儲設備,無需配備倉儲作業人員的倉儲系統。在無人倉里,所有工作都由計算機控制的設備來自動完成,如存儲機器人、碼垛和拆垛機器人、搬運機器人(如AGV等)、自動化包裝設備、自動分揀設備和自動化倉庫系統等,人不直接參加倉儲作業。倉庫內只有少數工作人員做一些諸如訂單處理、系統監控、故障核查和處理、系統維護保養、指令修改等一些工作。
以上關于無人倉的定義可能不是很準確的,也只是個人的理解。參照無人工廠的定義,有幾點需要說明:
1)無人倉重點是指倉儲現場作業的無人化,包括但不限于裝、卸貨作業,拆、碼垛作業,入庫、出庫作業,庫內搬運作業,存、取作業,揀選作業,包裝作業,分揀作業,集貨作業等。但并不限制后臺的指揮與監控,訂單處理,以及現場的系統維護保養,現場巡視,故障處理等人員的存在。
2)不要把無人倉與智能倉或智慧倉混為一談。無人倉僅僅指倉庫現場作業的無人化,屬于自動化作業的范疇,只是所有作業均有計算機發出,并完成控制,由各種物流機器人和自動化設備完成。另一方面,智能倉未必就是無人倉。兩者互不包含。
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無人倉是否可以完全實現?
無人倉并不神秘,也不陌生。如自動化立體庫,就早已實現存、取作業和出、入庫作業的無人化;AGV、人形機器人等已經實現倉庫內托盤和料箱搬運的無人化;自動分揀機已經實現分揀作業的無人化;A字架自動揀選系統,機械臂自動抓取系統,也已經實現自動揀選;自動碼垛和拆垛也已經基本實現自動化;自動包裝、自動裝卸也已經基本實現無人化。因此可以說,到目前為止,在一定前提下,倉庫內的主要作業均可以實現無人化操作,無人倉的實現是有現實基礎的。
然而,我們也要看到,目前的技術還不具備普遍的適應性。要全面實施倉儲作業的無人化,在很多情況下還存在很多難以克服的技術問題。以自動裝卸為例,盡管自動裝車和自動卸車是可行的,但仍然離不開人員的輔助作業,如打開車門,調節平臺的就位,空托盤的準備等作業,還離不開輔助作業人員;有一些車型不適應自動裝卸作業;當產品包裝規格復雜時,自動裝車算法過于復雜,以至于無法完成;且每一種裝卸車技術對環境的依賴很大,并不具備普適性等等。又比如搬運作業,無論是采用輸送機、穿梭車,還是采用AGV等技術完成輸送和搬運,都不可避免會遇到特殊情況,使自動搬運無法實現,并且在很多情況下輔助人員不可或缺等。因此,在目前的技術能力下,要完全實現無人倉作業是非常困難的,只有在有些比較簡單的情況下可以實現。
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無人倉是否必要?
雖然無人倉的實現在理論上是沒有問題的。但在大多數情況下,對無人倉是否必要這個問題,還得認真考慮。不要盲目追求概念。
1)要看無人倉的適應性。有很多的比較規范的場合,采用無人倉技術是非常好的選擇。最典型的例子是生產車間到倉儲中心的無人化,已經成為無人工廠應用的典型例子。醫藥、食品、酒類、煙草、化工等生產企業,均已經成熟應用。大大節省了作業人員,也降低了生產成本。對于一些比較特殊的場合,無人倉的適應性就會差一些。如鋼材庫,異型品庫等。
2)要看性價比。物流倉儲系統的選型,其中一個非常重要的指標是性價比。無人倉技術的選擇也不例外。對于性價比非常低的情形,不應過度追求無人化,而是要實事求是,以降低物流成本為關鍵指標。
3)要靈活應用自動化技術,不要鉆牛角尖。倉儲作業的環節很多,面對的產品形式多樣,在一個綜合性的倉儲系統中,有些環節適應于采用無人化作業,有些不適應,有些產品適應于無人化作業,有些不適應,要靈活應用,不要一刀切。
4)自動化和無人化的比重提升,是未來倉儲系統發展的趨勢。隨著科學技術的不斷進步,無人化會越來越受到市場的歡迎。無人倉也是如此。需要指出的是,隨著土地和人工成本的不斷上升,一項技術的性價比是可以隨著時間的變遷而變化的,并非一成不變。有些環節或場合,在今天看來是不合適無人化作業的,但未來卻可以適應,這完全是可能的。總體來說,倉儲作業的無人化,其比重和市場應用將不斷提升。
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未來倉儲系統的基本形式
總體而言,物流倉儲系統的發展趨勢是自動化、數字化、柔性化、無人化和智能化。正如人工智能的未來發展模式大概率將是人機協同的模式一樣,未來倉儲系統的的發展,也將是人機協同的模式。有一些工作,如重物的搬運,簡單重復的勞動,惡劣環境下的作業等,都是機器人的優勢;而另一些工作,卻往往是人的優勢。人類的靈感和靈巧性,到目前為止,與機器人相比較,還具有比較大的優勢。無人倉作為一種自動化倉儲系統的集成模式,在智能物流系統種應占有一席之地,但并不排除人機協同的模式。在人機協同的系統中,人與機器人的地位是同等的,只是各取所長,共同完成一項具體的作業。
為了準確理解無人倉的概念,我們還可以借鑒“零庫存”的理念。所謂“零庫存”,并非沒有庫存,而是將庫存降低到合理的水平,或者是最低的水平。同理,無人倉并非一定要追求沒有人員參與倉儲作業,而是追求自動化設備的高效,追求更少的人員參與,以達到最優的性價比。在很多情況下,適當的人員參與,對解決一些棘手的問題,往往會達到一個比較理想的結果。從客觀上來講,從現在對人工智能的人認知和實踐來看,人工的部分參與應是不可或缺的。這也就是為什么說未來人工智能的模式主要是人機協同的模式。
對一個具體的倉儲系統而言,由于產品不同,作業要求不同,無人化應用水平也不同。有些可以是全過程的無人化,有些則是部分環節的無人化。在一個具體的環節中,也存在部分工作是由機器人完成的,部分是由人工完成的情形。具體選型要根據具體情況來確定。未來倉儲系統的形式肯定是多樣化的,是豐富多彩的,以適應各種各樣的需求。無人化作為一種典型的倉儲形式,在未來將有很大的發展前景。
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