

在推出“工業(yè)4.0”之后,世界各國的科學(xué)技術(shù)發(fā)展迅猛,“智能化”被各個行業(yè)所接受認(rèn)可,并且被大規(guī)模廣泛的投入到生產(chǎn)中。2015年5月,我國有關(guān)部門出臺了《中國制造2025》規(guī)劃,規(guī)劃中提到將智能制造列為我國當(dāng)前首要目標(biāo)發(fā)展戰(zhàn)略,在這一規(guī)劃中,智能機(jī)器人制造是這個規(guī)劃中最具代表性的領(lǐng)域,尤其是近年來國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速,倉儲物流行業(yè)飛速發(fā)展,智能化設(shè)備在物流運輸過程中的重要性日益突出。
AI公司進(jìn)入物流領(lǐng)域時間尚短,2019年人工智能+物流領(lǐng)域的市場規(guī)模為15.9億元,隨著技術(shù)能力的提升和行業(yè)理解的加深,預(yù)計2025年市場規(guī)模將接近百億水平。人工智能在物流各環(huán)節(jié)的應(yīng)用分布方面,單智能倉儲占據(jù)了將近一半的份額。
倉儲中的裝卸搬運是物流的功能要素之一.在物流系統(tǒng)中發(fā)生的頻率很高,并占據(jù)物流費用的重要部分.美國工業(yè)生產(chǎn)過程中裝卸搬運費用占成本的20%-30%,德國物流企業(yè)物料搬運費用占營業(yè)額的1/3,日本物流搬運費用占國民生產(chǎn)總值的10.73%,我國生產(chǎn)物流中.裝卸費用約占加工成本的15.5%.因此大力發(fā)展智能倉儲中的物流搬運機(jī)器人是物流降本增效的良藥。
在倉儲環(huán)境的各類智能設(shè)備中,AMR是發(fā)展較快的領(lǐng)域之一。AMR(Automatic Mobile Robot)即自主移動機(jī)器人,在倉儲環(huán)境中用于搬運和揀貨,與傳統(tǒng)的AGV不同,AMR的運行不需要地面二維碼、磁條等預(yù)設(shè)裝置,而是依靠SLAM系統(tǒng)定位導(dǎo)航。如果把AGV比作倉內(nèi)軌道交通,那么AMR可以視為“類自動駕駛”機(jī)器人。對于AMR來說有著絕對的靈活性和適應(yīng)性,一旦倉內(nèi)布局發(fā)生變化,AMR能夠迅速重新構(gòu)建地圖,節(jié)省重新部署環(huán)境的時間和成本。
AMR采用的有激光SLAM與視覺SLAM(VSLAM)兩種,相比較激光SLAM起步早、成本高、應(yīng)用場景有限;隨著人工智能的快速發(fā)展,基于計算機(jī)視覺的VSLAM快速發(fā)展起來。視覺導(dǎo)航AMR通過VSLAM系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)地圖構(gòu)建、自主定位、環(huán)境感知,具備更加智能的自主路徑規(guī)劃、智能避障、智能跟隨等能力。
倉儲AMR市場前景大好,雖市場尚屬于起步階段,但未來六年預(yù)計CAGR達(dá)36.7%。隨著落地項目帶來的數(shù)據(jù)積累以及算法的不斷優(yōu)化打磨,AMR將會逐步得到更廣泛的應(yīng)用,其市場發(fā)展前景極為可觀。艾瑞認(rèn)為,2019年國內(nèi)倉儲AMR的市場規(guī)模為6.8億元,未來數(shù)年,AMR市場規(guī)模將以高速增長狀態(tài)迅速擴(kuò)張,預(yù)計2025年,國內(nèi)倉儲AMR的市場規(guī)模將超過40億元。
如何最大效用的發(fā)揮智能物流機(jī)器人的價值?
如果說把的AMR、AGV、穿梭車、激光叉車、堆垛/分揀機(jī)器人等不同類別的智能物流機(jī)器比做不同的性格且獨立的人類,那么就需要有一套完善的機(jī)制來發(fā)揮他們每個機(jī)器的最大價值,這就是智能倉儲的設(shè)備調(diào)度系統(tǒng)。
倉儲環(huán)境中的智能設(shè)備調(diào)度系統(tǒng)——AGVS
以AGVS為例,基于大規(guī)模聚類、約束優(yōu)化、時間序列預(yù)測等底層算法,AGV智能調(diào)度系統(tǒng)能夠靈活的指揮數(shù)百上千臺AGV完成任務(wù)最優(yōu)匹配、協(xié)同路徑規(guī)劃、調(diào)整貨架布局、補貨計劃生成等多項業(yè)務(wù),并隨數(shù)據(jù)積累學(xué)習(xí)不斷自主優(yōu)化算法。AI算法加持的設(shè)備調(diào)度系統(tǒng)能夠一定程度上使物流機(jī)器設(shè)備的智能化得到進(jìn)一步的提升。
對于未來的倉儲發(fā)展一定是更加智能的,對于設(shè)備較多的倉儲環(huán)境,尤其是AGV、激光叉車、分揀/堆垛機(jī)械臂等機(jī)器人等設(shè)備數(shù)量較多的大型自動化倉庫,為了最大程度發(fā)揮物流機(jī)器人的效用,需要搭建WMS與倉內(nèi)所有機(jī)器人的中間協(xié)同調(diào)度系統(tǒng),為企業(yè)提供多設(shè)備、多廠商的統(tǒng)一接入與調(diào)度能力,使一定范圍內(nèi)的多種機(jī)器設(shè)備高效、聯(lián)動、連貫的完成同一任務(wù),因此未來的發(fā)展方向是形成統(tǒng)一的設(shè)備協(xié)同控制系統(tǒng)。

