智慧物流倉庫:最強揀貨員是個機器人
2017-08-07
▲ AGV自動搬運機器人在運送貨架。記者 佘穎攝
機器人最先取代的職業可能(néng)會(huì)是翻譯、同傳、速記、财報分析師和“不走心”的記者。現在,這(zhè)份“即將(jiāng)消失的工作”名單上又增加了一個——倉庫揀貨員
最近,菜鳥網絡科技有限公司開(kāi)放了位于廣東惠陽的智慧物流倉庫,裡(lǐ)面(miàn)那些2米多高的貨架自己做著(zhe)高速漂移、旋轉,兩(liǎng)個貨架如果碰頭了,一方還(hái)會(huì)主動讓道(dào),就(jiù)如同兩(liǎng)個人一樣(yàng)。在浙江海甯的智慧倉庫裡(lǐ),碩大的機械臂站在高高的紅色貨箱包圍圈裡(lǐ)挑選著(zhe)貨物,帶著(zhe)吸盤的小機器臂則站在流水線旁,一低頭,就(jiù)啄起(qǐ)一件貨物,放進(jìn)身邊的快遞箱。
這(zhè)不是童話裡(lǐ)施了魔咒的現場。如果彎下腰,就(jiù)會(huì)發(fā)現貨架的底下有一群寫著(zhe)“快倉”字樣(yàng)的藍色方塊,外形很像超大号家用掃地機器人——它們就(jiù)是菜鳥自主研發(fā)的AGV自動搬運機器人。很像機器臂的則是緩存機器人、帶著(zhe)吸盤是播種(zhǒng)機器人。它們與AGV自動搬運機器人一起(qǐ),正在逐漸取代傳統倉庫裡(lǐ)腳步匆匆、手持掃描槍的揀貨員。
緩存機器人站在高高的紅色貨箱包圍圈裡(lǐ)挑選著(zhe)貨物。記者 佘穎攝
最強揀貨員——
托舉500公斤、速度每秒2米
如果信号可以被(bèi)看見,那惠陽智慧倉將(jiāng)比早高峰的北京東二環還(hái)堵。這(zhè)裡(lǐ)是信号的高速公路、數據的汪洋大海。中國(guó)最大網上超市——天貓超市的部分訂單,源源不斷湧入這(zhè)裡(lǐ),通過(guò)WIFI信号,搬運機器人随即被(bèi)告知該去哪個貨架、搬什麼(me)貨。
這(zhè)邊,009004号機器人接到(dào)了一條新指令。它立即動身,用每秒2米的小滑步,平移向(xiàng)一個貨架。貨架分8層,四面(miàn)都(dōu)有開(kāi)口,放著(zhe)牙膏、毛巾、洗衣皂、面(miàn)巾紙等各種(zhǒng)貨物。009004号直直地鑽入貨架底下,升起(qǐ)托舉盤,將(jiāng)重達500公斤的貨架舉離地面(miàn),又快速向(xiàng)著(zhe)倉庫門平移。
自動包裝區域的機器人在為快遞包裹貼上電子面(miàn)單。記者 佘穎攝
那邊,分揀員樊盼龍正站在一堆黃色的分揀箱裡(lǐ)等著(zhe)它。根據面(miàn)前電腦屏幕上的空間圖提示,樊盼龍伸手從正面(miàn)第三格取出一盒佳潔士牙膏,在略低一點的第五格取了一包佳潔士牙刷,又等著(zhe)009004号托舉著(zhe)貨架原地旋轉90度,將(jiāng)貨架左側轉到(dào)樊盼龍面(miàn)前,好(hǎo)讓他取出這(zhè)一面(miàn)第二格裡(lǐ)的面(miàn)巾紙。
取完貨物,樊盼龍按下一個綠色按鈕,表示取貨完畢,009004号便默默托著(zhe)貨架,漂向(xiàng)了下一個目的地。它離開(kāi)後(hòu),樊盼龍又等來了一個貨架,揀出幾件商品。
“有了這(zhè)些機器人,打包可比以前快多了。”樊盼龍一邊把貨物放進(jìn)購物箱裡(lǐ)打包,一邊告訴記者,以前消費者下單後(hòu),他這(zhè)樣(yàng)的揀貨員需要自己到(dào)貨架前找貨物,“揀貨員是計件制,揀貨越多收入越高,年輕人都(dōu)會(huì)多跑步、多揀貨。”由于一個訂單往往含有幾件、幾十件貨物,樊盼龍需要在倉庫内來來回回跑動,“最多時(shí),我一天要走六七萬步,相當于一個馬拉松,3個月工作下來瘦了20斤。”樊盼龍說(shuō)。
可就(jiù)算用100米沖刺的速度奔跑,一個小時(shí),樊盼龍也隻能(néng)揀100多件貨。到(dào)了菜鳥的智慧倉工作後(hòu),有了搬運機器人搭檔,他隻要站在原地,等著(zhe)機器人把貨物送到(dào)跟前,一個小時(shí)的揀貨數量比過(guò)去多了3倍還(hái)不止。“現在一天下來,算上中午吃飯、中途上衛生間,我的步數隻在2000步左右。”樊盼龍說(shuō)。
的确,與不知疲倦、永不出錯的機器人相比,人類很難抗衡。有第三方做過(guò)測試,在菜鳥網絡智慧倉與傳統倉内同時(shí)揀貨。7個半小時(shí)裡(lǐ),一個傳統倉内,揀貨員行走了27924步,揀貨1500件,已接近體力極限;而一個智慧倉内,揀貨員僅行走了2563步,揀貨已達3000件。這(zhè)一數值還(hái)不是智慧倉的最高值。
引入這(zhè)些自動搬運工後(hòu),倉庫也節省了空間。由于它們能(néng)托舉貨架360度旋轉,智慧倉裡(lǐ)的貨架,4個面(miàn)都(dōu)能(néng)存儲商品,倉庫儲量翻了一倍。
在浙江海甯智慧倉,分揀員已經(jīng)被(bèi)機器完全取代。360度運行的揀選機械臂會(huì)從500個緩存箱位中把周轉箱放到(dào)流水線上。在流水線兩(liǎng)邊,分布著(zhe)播種(zhǒng)機器人,通過(guò)真空吸盤,把周轉箱裡(lǐ)的貨品轉移到(dào)消費者的快遞箱内。快遞箱會(huì)走向(xiàng)自動包裝區域——在這(zhè)裡(lǐ)貼上電子面(miàn)單,就(jiù)可以出庫發(fā)貨了。整個過(guò)程,連打醬油的機會(huì)都(dōu)沒(méi)有留給人類分揀員。
算法優先——
機器看似赢在體力,其實赢在“腦力”
菜鳥惠陽倉基本聽不見人的聲音,隻有嗡嗡的電流聲。這(zhè)裡(lǐ)有超過(guò)100台009004号同款機器人同時(shí)工作。這(zhè)群小夥伴沉默又靈活地在倉庫裡(lǐ)鑽來鑽去,構成(chéng)了全國(guó)最大的機器人物流倉。
有意思的是,同樣(yàng)在地上跑,它們經(jīng)常也會(huì)碰頭,但每次總會(huì)有一方主動禮讓,從未出現過(guò)“撞車”。
“不是機器人懂禮貌,是菜鳥人工智能(néng)的算法在判斷優先級别。如果一個機器人托著(zhe)的貨架上有當日達訂單,其他機器人托著(zhe)的是次日達訂單,次日達就(jiù)要讓路。訂單下單時(shí)間早晚,也會(huì)影響優先通過(guò)級别。”菜鳥網絡高級算法專家胡浩源說(shuō)。
智能(néng)倉、搬運機器人,其實并不是新鮮事(shì)物了,目前國(guó)内物流企業都(dōu)有,但此前智能(néng)倉内的搬運機器人大多隻有十幾、二十台。而看似高大上的機械臂,在汽車生産領域也已經(jīng)應用多年。從硬件的角度看,它們并沒(méi)有什麼(me)特别,真正的難點是——讓這(zhè)些搬運機器人知道(dào)自己要去哪裡(lǐ),讓機械臂知道(dào)自己要把手伸到(dào)哪裡(lǐ)。
“以搬運機器人為例,幾十台和上百台機器人在一起(qǐ)的難度是大不一樣(yàng)的。”站在技術的角度,胡浩源表示,更多機器人意味著(zhe)要將(jiāng)任務合理分配給對(duì)應的機器人,100台機器人意味著(zhe)計算難度呈指數級上升,“如果給出的指令不合理,機器人之間就(jiù)會(huì)出現碰撞、擁堵,有時(shí)候它們還(hái)會(huì)‘懵’,因為不知道(dào)到(dào)底該執行哪個指令了,機器人就(jiù)會(huì)死鎖。”這(zhè)些問題,最終靠菜鳥的人工智能(néng)算法來解決。
實際上,在智慧倉裡(lǐ),算法不隻決定讓哪個機器人先走,從貨物的排放、貨架的分布、機器人的軌迹、機械臂的落點,全都(dōu)是算法。比如,根據此前的訂單情況,菜鳥大數據顯示,消費者經(jīng)常一起(qǐ)下單的是佳潔士牙膏和牙刷,或者三隻松鼠不同口味的商品,在貨物上架時(shí),這(zhè)些商品就(jiù)會(huì)盡量放在同一個貨架的鄰近位置,方便機器人搬動、取用。
在貨物自動包裝平台,由于阿裡(lǐ)巴巴電商積累了海量的商品數據、訂單數據,菜鳥知道(dào)每一個倉庫發(fā)貨時(shí),用戶喜歡同時(shí)購買什麼(me)東西,一個訂單裡(lǐ)面(miàn)的商品外包裝長(cháng)寬高各是什麼(me),就(jiù)可以從數據角度,反推最優的快遞箱大小、形狀,節省包裝成(chéng)本,提高包裝效率,讓機器比最有經(jīng)驗的打包員幹得還(hái)快、還(hái)好(hǎo)。
所以,機器人取代分揀員,看似是因為它們體力更強,其實是“腦力”更強。
機器換人——
智慧物流提質增效的中國(guó)速度,讓全球消費者受益
機器現在比人工貴,但從長(cháng)遠來看,機器取代人工是物流行業的必然。
電子商務興起(qǐ)後(hòu),小包裝、多頻次的包裹快遞需求持續擴大,物流碎片化特征開(kāi)始顯現。據阿裡(lǐ)研究院預測,到(dào)2020年,我國(guó)網絡零售額將(jiāng)超過(guò)10萬億元人民币,未來5年左右,全年包裹量有望超過(guò)1000億件。按目前勞動效率推算,電商物流從業人員需求將(jiāng)超過(guò)600萬人。而我國(guó)勞動力人口已連續5年下降,分揀、快遞這(zhè)種(zhǒng)重複體力勞動的職業很難吸引足夠勞動力。隻有智慧物流,才能(néng)解決未來天量包裹難題。
2016年7月,國(guó)務院總理李克強主持召開(kāi)了國(guó)務院常務會(huì)議,部署推進(jìn)互聯網+物流。這(zhè)标志著(zhe)以互聯網、大數據、雲計算等現代信息技術為引導的智慧物流上升到(dào)國(guó)家層面(miàn)。
這(zhè)也就(jiù)不難理解,為何近年來各大物流企業普遍發(fā)力無人駕駛、自動倉儲、自動配送、物流機器人等人工智能(néng)的前沿領域。一旦出現新的技術落地,往往帶來巨大商業契機。
最近爆紅的盒馬鮮生,核心競争力并不是99元一隻的波士頓龍蝦,而是“3公裡(lǐ)範圍,30分鐘送達”的精準配送。它的秘密不在超市頂部自動傳輸帶上飛來飛去的包裹,而在從不對(duì)外示人的後(hòu)倉,阿裡(lǐ)巴巴集團董事(shì)局主席馬雲到(dào)訪時(shí),也僅讓他待了10分鐘。盒馬的說(shuō)法是,後(hòu)倉是他們最神秘的地方,算法決定了不同訂單的商品如何交叉移動。他們的算法甚至不進(jìn)行訂單一一匹配,而是等配送員送到(dào)消費者家門口,打開(kāi)配送箱時(shí),才會(huì)最終區分不同的訂單。
菜鳥的探索也在進(jìn)行中。他們自主研發(fā)了一台可以在陸地上行走的機器人小G。它會(huì)規劃最優配送路徑,將(jiāng)物品送到(dào)指定位置,用戶可通過(guò)電子掃描簽收。強大的算法讓小G會(huì)觀察周邊的複雜環境,并在系統中建立自己所看到(dào)的多維世界。它能(néng)動态識别環境變化,包括行人、車輛等,還(hái)可以自己乘坐電梯。等到(dào)它成(chéng)熟的那一天,中國(guó)的物流行業可能(néng)會(huì)出現大變化。
不過(guò)好(hǎo)消息是,揀貨員暫時(shí)還(hái)不會(huì)下崗。在大部分智慧倉,機器人都(dōu)是在配合人類工作,提高分揀效率。菜鳥網絡物流專家遊育泉表示,菜鳥網絡與合作夥伴將(jiāng)會(huì)在多個倉庫内複制惠陽模式,機器人陸續上崗後(hòu),預計今年消費者收貨時(shí)間還(hái)將(jiāng)進(jìn)一步縮短。
商務部最新數據顯示,“當日達”已經(jīng)成(chéng)為配送領域新航标。這(zhè)背後(hòu),科技是主要推動力。30分鐘3公裡(lǐ)必達、當日達、次日達,全球72小時(shí)必達,中國(guó)物流的速度、中國(guó)速度的願景讓全球驚訝。2015年,中國(guó)發(fā)達地區平均快遞時(shí)效已經(jīng)達到(dào)了1.9天,與前一年相比,每天節省快遞等待時(shí)間1.6億個小時(shí)。以“雙11”為例,發(fā)送1億件包裹的時(shí)間,2013年用了兩(liǎng)天,2014年隻用了24個小時(shí),到(dào)2015年提速到(dào)16個小時(shí)。這(zhè)就(jiù)是讓海外消費者驚歎的“中國(guó)物流速度”。而随著(zhe)中國(guó)電商、物流企業出海,最終受益的將(jiāng)是全球消費者。