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    對話 GALAXIS丨人工智能在自動化立體倉庫中的應用
    2022-07-25

    2014年,隨首臺自主研發的四向穿梭車的誕生,凱樂士科技正式成立。作為中國打通設備、軟件、規劃能力的一體化智能物流機器人提供商。凱樂士擁有完整的機器人和智能產線,覆蓋存取、搬運、分揀三大場景,充分體現技術、工程與行業經驗的綜合實力,同時配合智慧物流AI大腦及全線軟硬件設備研發能力,能為客戶提供咨詢規劃,軟件開發,裝備制造,項目實施,運營輔導和售后服務于一體的端到端服務。至今凱樂士已實施600多個物流項目,廣泛應用于醫藥、汽車、智能制造、半導體、新能源、鞋服、零售、電商、圖書館、軌交及第三方物流等 20 多個細分行業。

    歷經八年淬煉,如今的凱樂士已蛻變為中國物流機器人與智能裝備領域一股銳不可擋的革新力量。截至目前凱樂士已擁有170多項專利技術和150多項軟件著作權,除了位于浙江嘉興的總部外,在德國和奧地利設有技術研發中心,在上海、北京、廣州、深圳、東莞、武漢、無錫、昆明、莫斯科等城市設有子公司或工廠。


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    近日,浙江凱樂士科技集團股份有限公司董事長谷春光在接受中國物流與采購網采訪時表示,供應鏈環節主要由產品流、信息流、資金流、服務流和人才流五重集成,其中物流是保證產品流正常流動的重要手段,也是供應鏈管理環節中最難攻克的難點之一。


    智能化倉庫/倉儲貫穿于物流的各個環節,與人們常說的自動化有所不同的是,智能化倉庫不局限于存儲、搬運、輸送、分揀等單一作業環節的自動化,更多的是利用科技手段實現整個物流供應鏈流程的自動化與智能化,將傳統自動化倉儲物流各環節進行多維度的有效融合。例如在數智化物流倉儲的建設中,企業會大量應用自動化立體倉庫、機器人、激光掃描器、RFID、MES、WMS等智能化設備與軟件,并融入物聯網技術、人工智能技術、計算機技術、信息技術等,實現工廠智能化建設。


    目前,隨著用戶需求端的變化、激烈的市場競爭,原先的企業生產模式已悄然改變。生產訂單的碎片化、個性化、多樣化和周期性使得智能化倉庫(倉儲)需要更高的技術水平,處理更加復雜的存儲、搬運、分揀等環節。因此,凱樂士科技針對目前市場及客戶行業的特性,結合600多個國內外的項目實施經驗,發展形成了存取、搬運、揀選等多個核心解決方案。


    凱樂士在存取解決方案中提供高質量的自動化存取系統來優化倉儲效率,根據所處理貨物單元的不同,可分為托盤式穿梭車系統和料箱式穿梭車系統兩大類,通過模塊化、可擴展性強的智能設備和軟件驅動的配合,可大幅度提高倉儲空間利用率和運行效率。


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    其中,凱樂士FWS智能四向穿梭車作為其最早研發出的核心產品之一,恰逢趕上國內物流倉儲行業從自動化過渡到柔性化、智能化的浪潮,以穿梭車為核心的存取解決方案完美解決了貨物密集存儲與快速存取難題。

    凱樂士通過使用計算智能、視覺智能、超低延時通訊組網等技術,突破了傳統料箱堆垛機、直線穿梭車等在自主調度、路徑優化、系統效率、空間限制等方面的瓶頸,填補了國內外四向穿梭車的技術空白,迅速在商業流通及工業制造領域得到了廣泛的應用,奠定了凱樂士在智能箱式存取解決方案領域的領導者地位。凱樂士四向穿梭車相較于其他箱式存取產品,在全場景應用,柔性和可靠性上有其先天優勢。 目前凱樂士四向穿梭車已擁有60多項國內外先進專利。


    同時,凱樂士自主研發的托盤穿梭車目前也廣泛應用于醫藥、冷鏈食品等行業,穿梭板采用了貫穿式貨架消除了工作巷道,能夠最大限度的將倉儲空間利用率提高到90%以上,能滿足先入先出和先入后出的作業要求。與堆垛機配合使用還可完成不同層間、不同巷道內功能的實現。


    目前凱樂士存取解決方案在日本、韓國等知名電商和鞋服企業得以廣泛應用。

    凱樂士在搬運系統解決方案中先后推出多款多場景應用的AMR移動機器人。凱樂士在移動機器人領域深耕多年,考慮到客戶對應用場景和交付的需求,基于模塊化設計和高標準測試,凱樂士的AMR機器人穩定性更強,更能適應多變的環境;自主研發了視覺SLAM及激光導航等技術,定位及導航精度行業領先。配合避障等算法技術、凱樂士的AMR設備具備環境感知能力,在智能化上領先于同行,在落地應用上更具優勢。

    凱樂士貨到人揀選方案揀選&訂單履行解決方案使訂單流程更加快速、高效和準確,同時最大限度地減少揀貨工人的工作量和行走距離,符合人體工程學的工作站,不僅優化了人員的工作環境,同時大大提高了貨到人的揀選效率。


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    谷總認為,對于數智化概念,可以簡單地理解成數字化與智能化的結合。其本質是萬物互聯,第一層次是連接;第二層次是數據價值提煉;第三層次是效率應用賦能,數據的價值落地到應用場景。簡單來說在物流倉儲行業的數智化就是利用數字技術賦能各類行業的物流應用。


     

    在凱樂士看來,“數智化智庫”就是以海量大數據為基礎,結合人工智能相關技術,打通原來數據“端到端孤島”,結合場景化去優化或解決各類物流倉儲面臨的效率問題。

    近幾年,凱樂士在數智化智庫升級方面有了進一步明確方向,就是以人工智能技術為驅動,打造核心產品,深入研究人工智能算法,數據挖掘、圖像處理、智能優化等技術運用到設備創新開發和物流場景應用中,擴充智能物流裝備系統的應用范圍和協作規模,定制多種能成熟應用于市場的高度智能化、高柔性、高可靠性和高性價比的高端物流機器人和解決方案。


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    在此目標下,2021年凱樂士推出了AMR領域4大產品系列,從最底層的二維碼技術、激光SLAM技術、視覺SLAM技術、嵌入式控制、自主定位和導航等全部都為自主研發;模塊化組件快速適配各類車型,AMR上可集結了感知識別技術、大數據挖掘技術、數字孿生技術、萬物互聯的技術,配合計算智能(智能優化算法)、感知智能(各類傳感器)及綜合智能(根據業務需求適時調整)的應用,可實現快速部署和遷移,超大規模調度,人機高效協同等功能,為各行業用戶打造了高柔性、高可靠性、高性價比的AMR解決方案。

    在數智化升級實踐過程中,凱樂士一直堅持人工智能的研究和發展。作為業內較早成立人工智能研究院的企業之一,在研究數據挖掘、圖像處理、智能優化算法等人工智能技術上持續深耕,造就了凱樂士強大的的軟件平臺。


    基于傳統自研軟件基礎的優勢,凱樂士利用人工智能對WMS(倉儲管理系統)、WCS(設備控制系統)和RCS(機器人調度系統)提供算法研究,提升了物流機器人的效率和靈敏度。更有超大規模多智能體調度系統能控制多達100萬個貨位數的規模庫;利用算法指令和3D視覺技術能動態分配物品箱,提高貨到人效率?;谟嬎銠C的數字孿生系統更能做到前瞻性預測等各類先進的技術。


    基于互聯網新型技術的智能化管理是助力制造業邁向智能制造,實現新一輪利潤增長點的有力工具,有許多傳統的制造企業或工廠在實施制造數字化、智能化的改造的過程中,經常會遇到花了大價錢買了高端的軟硬件設備,卻發現并沒有發揮出應有的價值,改造空有其“形”,未有其“魂”,整體推行過程效果不佳。

    究其原因有以下幾點:

    第一、工廠忽略了從頂層設計出發的長久戰略規劃,過于強調信息化或自動化產生的效益或回報,未考慮通過數智化管理邁向智能制造是一個長遠地、系統性工程。這種情況下,企業往往孤島式盲目部署,難以從全景規劃的角度去著手建立數智化升級方案。

    第二、企業不具備推行“數智化工廠”的基礎條件。許多企業本身管理基礎薄弱,系統老舊,流程與標準缺失,流程復雜,數智化升級或轉型底座不牢;在原有基礎上修補往往出現無法兼容的問題,推倒重建又容易對企業經營造成傷筋動骨的損失,因此工廠往往陷入兩難,而盲目導入“數智化”工廠項目,無疑會水土不服,適得其反。

    第三、數智化轉型的第三大阻礙在于企業負責人對轉型或升級價值的認知與價值衡量。數智化升級轉型不是單純的信息化或IT轉型,而是涉及工廠企業全業務、跨職能的系統性改革工程,投資見效慢周期長。如果企業負責人對于數智化升級的認知不夠,則容易造成企業急于見到成效,錯誤地用傳統的績效指標衡量升級效果,沒有根據企業實際情況與部署計劃配套針對性的評估體系,難以對智能化進程與價值做到階段性、漸進式的評估。在這種情況下,短期內企業會覺得智能化部署“失靈”,價值受到管理層的質疑,智能化投資持續性弱,形成惡性循環。


    谷總說道,在凱樂士成功實施的600多個智能物流倉儲項目中,凱樂士為大家總結了倆點數智化升級過程中的建議,希望能夠對企業智能化升級提供幫助。


    建議1,觀念--企業數智化升級共識要明確

    在企業數智化過程中,往往會涉及到對人的影響,甚至與企業現有的既得利益團隊形成沖突。加之項目的投入成本高、周期長、涉及面廣,一旦不能協調好企業內部關系就極易夭折。建議企業在啟動“數智化轉型”項目前,一定要在企業高層內部形成共識,并且組成由“一把手”任組長的項目管理小組,對于項目過程中出現的問題進行協調解決。

     

    建議2,技術設備--需專業團隊和專業數智化設備進行輔助

    “數智化轉型”不同于企業日常的生產經營,對于企業人員而言是陌生的工作。因此要進行“數智化轉型”的企業需要有專業能力的團隊,從人員管理上進行深入培訓,推動管理和變革,以適應智能技術帶來的管理變化;從技術裝備上,要深入工廠各類工藝流程,進行有效梳理和整合,實行具有前瞻性的數智化倉儲物流的規劃,從而才能幫助企業完成升級項目。

    供應鏈物流是社會物流的核心,數智化物流的主要內容應該是促進供應鏈物流的智能化。在供應鏈數智化升級過程中,凱樂士作為中國橫跨四大領域(倉儲、制造、快遞、快運)、三大環節(搬運、存取、分揀)的領先物流科技企業,有著自己獨到的發展方向和目標。


    在數智化倉儲方案規劃層面,凱樂士深入理解各場景智能化需求,為客戶進行智能化方案全局統籌,前瞻性視野下實現與客戶業務的最強耦合。在硬件設備及軟件開發層面,擁有橫跨智能工廠三大核心場景下(存取、搬運、分揀)的機器人產品集群。從FWS穿梭車、提升機、AMR移動機器人等硬件到WMS、WCS、MES以及跟AMR配套的各種高端算法和軟件系統,完整的物流機器人及裝備產品線為數智化的企業升級及改造支撐技術及裝備基礎。


    在交付實施層面,凱樂士積極打造高效交付團隊,聚集了來自各行各業的頂尖人才,來自哈佛、麻省理工、清華等知名學府及微軟、麥肯錫等知名企業的精英人才,團隊大專以上學歷人員占比逾95%,其中90%為技術人員。截止2021年,凱樂士成功實施了600多個國內外項目。

    未來,凱樂士科技將完善全球化布局,以韓國、歐洲、美國、東南亞等地區為重點,建立輻射全球的網絡,在成為國際化物流裝備制造企業的道路上邁出堅實的一步。同時,依托其智能研究院的強大研發能力,在人工智能算法、3D視覺技術等新興技術領域實現突破,在此之上,還將不斷完善WMS、WCS等軟件系統,存取、搬運、分揀三大層面的硬件設備作為保障,推出更多元化的產品解決方案。

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