智能倉儲(chǔ)與配送 課件 5.1 智能倉作業(yè)場景分析

智能倉儲(chǔ)與配送高等職業(yè)教育改革與創(chuàng)新新形態(tài)教材項(xiàng)目五智能倉配規(guī)劃智能倉的含義智能倉作業(yè)場景的種類智能倉AGV機(jī)器人的配置條件準(zhǔn)確匹配智能倉的應(yīng)用場景智能倉AGV機(jī)器人配備算法知識(shí)部分實(shí)施部分任務(wù)一了解AGV智能倉常見的應(yīng)用場景種類。理解AGV智能倉三種作業(yè)場景作業(yè)流程掌握AGV智能倉三種作業(yè)場景的適用條件。知識(shí)目標(biāo)技能目標(biāo)素質(zhì)目標(biāo)能夠根據(jù)不同的行業(yè)特點(diǎn)，準(zhǔn)確分析企業(yè)所面臨的痛點(diǎn)。能夠針對(duì)企業(yè)背景，準(zhǔn)確匹配智能倉的應(yīng)用場景。

培養(yǎng)科教興國的意識(shí)。

培養(yǎng)民族自豪感。智能倉作業(yè)場景分析情景一：

優(yōu)品北京倉主要為天貓平臺(tái)的商家提供商品的存儲(chǔ)保管等服務(wù)，具有較大面積的倉庫，其存儲(chǔ)商品涉及服裝、食品、電子、生活用品等多種類型的商品，且存儲(chǔ)商品的周轉(zhuǎn)天數(shù)普遍較短；電商行業(yè)受各種大促活動(dòng)的影響，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)短期內(nèi)訂單量暴增的現(xiàn)象；另外，因庫存商品管理方面的疏忽，“貨不對(duì)位”的現(xiàn)象屢見不鮮，在訂單揀選準(zhǔn)

確性、效率方面也存在一些問題，無法很好地滿足客戶的需求。因此需要通過相關(guān)倉儲(chǔ)技術(shù)、設(shè)備的引用來更好地滿足客戶需求。任務(wù)情景情景二：

小風(fēng)醫(yī)藥是一家醫(yī)藥行業(yè)的綜合服務(wù)平臺(tái)，經(jīng)營范圍包括除冷藏、冷凍以外的化學(xué)制劑、中藥飲片、生化藥品等，受藥品批號(hào)及生產(chǎn)日期等條件的限制，沒有對(duì)藥品進(jìn)行大量的存儲(chǔ)?，F(xiàn)小風(fēng)醫(yī)藥將目標(biāo)消費(fèi)人群由原來的線下終端門店顧客拓展到線上消費(fèi)者，線上訂單不同于線下門店：訂單總數(shù)量多、訂單包含藥品種類少且各種訂單所需藥品之間的重合度較低，即藥品種類多。小風(fēng)醫(yī)藥現(xiàn)有倉庫的作業(yè)模式是對(duì)訂單進(jìn)行波次揀選，但增加線上模塊后，其作業(yè)效率一直不高且需要大量的人力資源，希望通過引入智能化設(shè)備來改善這種困局，實(shí)現(xiàn)倉庫的升級(jí)改造。情景三：

公牛插座是一家集生產(chǎn)、存儲(chǔ)為一體的企業(yè)，隨業(yè)務(wù)量的持續(xù)上漲，企業(yè)近期增加

了幾條生產(chǎn)線，但產(chǎn)量并沒有因生產(chǎn)線的增加而有顯著的提高。其問題主要集中在生產(chǎn)線所需的原材料供應(yīng)方面，上游原材料對(duì)下游生產(chǎn)線的響應(yīng)速度減弱、原材料短缺問題發(fā)現(xiàn)不及時(shí)、發(fā)料單位不一致等問題頻出，且生產(chǎn)計(jì)劃多變，導(dǎo)致搬運(yùn)作業(yè)在上游原材料與下游生產(chǎn)線之間頻繁出現(xiàn)，加大員工工作量的同時(shí)也降低了生產(chǎn)效率?；诖?，公司希望通過引入相關(guān)的技術(shù)設(shè)備改善下游原材料的管理工作并減少員工的工作量。任務(wù)要求：結(jié)合所學(xué)知識(shí)與企業(yè)案例背景，觀察下圖表中各企業(yè)參數(shù)，分析以上三種倉庫實(shí)現(xiàn)升級(jí)分別適用哪種智慧倉場景類型。知識(shí)鏈接一、智能AGV場景1——P2P智能搬運(yùn)1．P2P智能搬運(yùn)場景

P2P(Point

to

Point)是指點(diǎn)到點(diǎn)的搬運(yùn)，一般用于工廠場景較多，例如將物料從流水線的a處搬運(yùn)至b處。根據(jù)項(xiàng)目不同，P2P搬運(yùn)場景的復(fù)雜程度也不同。搬運(yùn)方式在智能工廠被廣泛采用，因?yàn)樵谥悄芄S中經(jīng)常會(huì)存在上下游物料供應(yīng)的業(yè)務(wù)，即上游多個(gè)生產(chǎn)線產(chǎn)出的物料，需要運(yùn)送給下游多個(gè)生產(chǎn)線使用。2．P2P智能搬運(yùn)作業(yè)流程(見圖5-1)(1)上游生產(chǎn)線(見圖5-1中一層倉庫)呼叫機(jī)器人把擺放在貨架上的物料運(yùn)走(見圖5-1中①取原材料)。(2)系統(tǒng)同時(shí)接收下游生產(chǎn)線的物料需求，在系統(tǒng)中進(jìn)行需求排隊(duì)。(3)機(jī)器人到上游生產(chǎn)線搬運(yùn)物料準(zhǔn)備完成的貨架(見圖5-1中②生產(chǎn)線送料)。(4)機(jī)器人搬運(yùn)貨架前往當(dāng)前需要該物料的下游生產(chǎn)線(見圖5-1中二層生產(chǎn)線)。(5)下游生產(chǎn)線取出所需物料(見圖5-1中③一級(jí)生產(chǎn)線送料)，如還有其他需求方且物料還有剩余則放行機(jī)器人(見圖5-1中④二級(jí)生產(chǎn)線送料)；如沒有其他需求方或物料無剩余則釋放機(jī)器人。(6)放行的機(jī)器人前往下一個(gè)需求方生產(chǎn)線(見圖5-1中⑤三級(jí)生產(chǎn)線送料)，搬

運(yùn)完物料后重復(fù)上一步驟。(7)釋放后的機(jī)器人搬運(yùn)空貨架回到原來的上游生產(chǎn)線出發(fā)位置，放下貨架，等待下一次物料搬運(yùn)呼叫。圖5-1生產(chǎn)線點(diǎn)到點(diǎn)物料搬運(yùn)流程圖3．P2P智能搬運(yùn)場景——企業(yè)案例

達(dá)能食品飲料公司運(yùn)營脈動(dòng)飲料生產(chǎn)線。作為一家跨國食品公司，達(dá)能把“通過

食品，為盡可能多的人帶來健康”作為企業(yè)使命，在健康食品的四個(gè)領(lǐng)域開展業(yè)務(wù)：鮮乳制品、飲用水和飲料、生命早期營養(yǎng)品和醫(yī)學(xué)營養(yǎng)品。早期達(dá)能在傳統(tǒng)倉儲(chǔ)中基本使用人工搬運(yùn)(見圖5-2)，耗時(shí)長、效率低、易出錯(cuò)；后期企業(yè)應(yīng)用P2P作業(yè)模式，將搬運(yùn)機(jī)器人作業(yè)和上料作業(yè)聯(lián)合起來運(yùn)作(見圖5-3)，減少了工作量，降低了人工成本。圖5-2人工作業(yè)圖5-3搬運(yùn)機(jī)器人和上料工作站聯(lián)合作業(yè)二、智能AGV場景2——

GTP貨到人1．GTP貨到人場景

GTP(Good

to

Person)貨到人作業(yè)模式，替代傳統(tǒng)人工倉的人找貨作業(yè)模式，由倉

儲(chǔ)機(jī)器人根據(jù)訂單任務(wù)將要揀選的貨品貨架主動(dòng)搬運(yùn)到揀貨點(diǎn)，揀貨人員在揀貨點(diǎn)完成揀貨；機(jī)器人再將貨架搬運(yùn)到下一個(gè)揀貨點(diǎn)或搬回庫存區(qū)。2．GTP貨到人作業(yè)流程(見圖5-4)(1)客戶下單(見圖5-4中①下單)。(2)倉儲(chǔ)系統(tǒng)進(jìn)行訂單分析、合單、分撥等處理。(3)倉儲(chǔ)系統(tǒng)處理完成后將一組訂單交由調(diào)度系統(tǒng)處理(見圖5-4中②調(diào)度)，調(diào)度系統(tǒng)根據(jù)訂單內(nèi)容將工作任務(wù)分配給多個(gè)機(jī)器人和工作站，同時(shí)進(jìn)行路徑規(guī)劃。(4)運(yùn)營調(diào)度系統(tǒng)調(diào)度多臺(tái)機(jī)器人，根據(jù)訂單內(nèi)容將需要揀選貨品貨架搬運(yùn)到對(duì)應(yīng)的一個(gè)或多個(gè)工作站(見圖5-4中③揀貨)。(5)工作站揀貨員完成摘果、播種作業(yè)。(6)經(jīng)過機(jī)器人周而復(fù)始的工作實(shí)現(xiàn)貨到人揀選，完成波次訂單揀選。(7)訂單揀選完成后由打包人員完成復(fù)核和打包(見圖5-4中④打包)。

(8)打包貨物后可由機(jī)器人搬運(yùn)至車輛準(zhǔn)備裝貨發(fā)車(見圖5-4中⑤發(fā)貨)。圖5-4GTP貨到人作業(yè)流程圖

3．GTP貨到人場景——企業(yè)案例

天貓超市的心怡武清倉主營天貓超市業(yè)務(wù)，為廣大網(wǎng)購消費(fèi)者提供食品飲料、糧油副食、美容洗護(hù)、家居用品、家庭清潔、母嬰用品等所有生活必需品。武清倉采GTP+OTP+全局協(xié)同的作業(yè)模式進(jìn)行作業(yè)。武清智能倉的總面積達(dá)20000m2

，商品SKU(最小存貨單位)為3.7萬，日出貨量至少為30萬件，倉內(nèi)配置500臺(tái)機(jī)器人，實(shí)現(xiàn)拆零揀選占比90％以上，倉儲(chǔ)效率由140件/人/小時(shí)提升到200件/人/小時(shí)，節(jié)約了70%的人力成本。心怡武清倉三、智能AGV場景3——

OTP訂單到人1．OTP訂單到人場景

OTP(Order

to

Person)訂單到人作業(yè)模式，是指倉儲(chǔ)機(jī)器人載有包裝箱的揀選貨架到各揀選站點(diǎn)，由區(qū)域揀選員進(jìn)行揀貨，在揀選站完成按訂單“播種”，邊揀邊分。分揀完成后，機(jī)器人載包裝箱到操作臺(tái)直接進(jìn)行復(fù)核、打包與發(fā)運(yùn)。2．OTP訂單到人作業(yè)流程(見圖5-6)(1)客戶下單(見圖5-6中①下單)。(2)倉儲(chǔ)系統(tǒng)進(jìn)行訂單分析、合單、并單、分撥等處理。(3)倉儲(chǔ)處理完成后將一組訂單交由運(yùn)營調(diào)度系統(tǒng)處理(見圖5-6中②調(diào)度)，運(yùn)營調(diào)度系統(tǒng)根據(jù)訂單內(nèi)容將工作任務(wù)分配給多個(gè)倉儲(chǔ)機(jī)器人和揀貨臺(tái)(見圖5-6中③派

單)，同時(shí)進(jìn)行路徑規(guī)劃。(4)運(yùn)營調(diào)度系統(tǒng)經(jīng)過調(diào)度倉儲(chǔ)機(jī)器人(帶著訂單任務(wù)和一個(gè)搬運(yùn)貨架)到不同的區(qū)域揀貨點(diǎn)完成揀貨。(5)區(qū)域揀貨點(diǎn)的揀貨員根據(jù)當(dāng)前倉儲(chǔ)機(jī)器人的訂單任務(wù)完成摘果作業(yè)(見圖5-6中④摘果)和播種作業(yè)(見圖5-6中⑤播種)。(6)區(qū)域揀貨員完成任務(wù)后，倉儲(chǔ)機(jī)器人會(huì)到下一個(gè)或多個(gè)揀貨點(diǎn)繼續(xù)完成揀貨。(7)直到倉儲(chǔ)機(jī)器人完成分配的訂單揀貨任務(wù)，倉儲(chǔ)機(jī)器人會(huì)自動(dòng)回到包裝區(qū)域。(8)由包裝員卸貨完成復(fù)核、打包(見圖5-6中⑥打包)。(9)打包貨物后可由機(jī)器人搬運(yùn)至車輛準(zhǔn)備裝貨發(fā)車(見圖5-6中⑦發(fā)貨)。圖5-6

OTP訂單到人作業(yè)流程3．OTP訂單到人場景——企業(yè)案例寶潔公司，寶潔是世界上最大的日用消費(fèi)品公司之一，擁有眾多深受信賴的領(lǐng)先品牌。寶潔SKU龐雜，贈(zèng)品種類多，庫內(nèi)操作精準(zhǔn)度要求高；促銷頻繁，單量巨大，庫內(nèi)作業(yè)效率要求高?？平菸锪髯鳛橹袊I(lǐng)先的電商物流運(yùn)營商，承接其部分傳統(tǒng)渠道倉儲(chǔ)及配送業(yè)務(wù)和天貓電商倉配業(yè)務(wù)。寶潔公司應(yīng)用OTP訂單到人的作業(yè)模式，倉內(nèi)機(jī)器人有60臺(tái)。在雙十一期間原始模式下需要255名員工，應(yīng)用OTP訂單到人的作業(yè)模式后減少為145人，而且運(yùn)行時(shí)錯(cuò)誤率減少2/3，準(zhǔn)確率高達(dá)99