以机器人技术驱动拣货解决方案升级——访北京极智嘉科技有限公司CEO郑勇

本刊记者 / 任芳 江宏

以机器人技术驱动拣货解决方案升级

——访北京极智嘉科技有限公司CEO郑勇

本刊记者 / 任芳 江宏

郑 勇北京极智嘉科技有限公司CEO

与其他货到人拣货技术将商品按品类送到人工拣选站台不同的是，仓储机器人将整个货架搬运至拣选站台，待拣货人员取出所需商品后再将货架运回，这种作业方式曾让人质疑“喝一口牛奶何必搬来整头牛”？但是，当成百上千台Kiva机器人在亚马逊仓库跑开时，其场面的壮观程度自不必多说，更重要的是拣货效率和准确度极高。据悉，截止到2015年9月，已经有3万台Kiva机器人投入使用，也就是说，仅仅3个季度的时间，其使用量就从2014年底的1.5万台实现了成倍增长，这有力地证明机器人拣货系统的价值得到认可，也显示出该市场蕴含的巨大商机。

北京极智嘉科技有限公司（Geek+）无疑看到了这个机会并迅速行动，由清华、中科院、北航、北科大等高校博/硕士组成的研发团队凭借专业的背景和强大的技术实力成功开发出高性价比的机器人产品，并已投入商业试验应用——2015年“双11”期间Geek+机器人拣选系统在某知名电商仓库展现出了卓越的性能，为进一步拓展市场奠定了基础。

那么，机器人拣货系统有何特点？可以帮助企业实现哪些需求？与其他货到人技术相比具有哪些优势？适用于哪些行业领域？应用效果如何？北京极智嘉科技有限公司CEO郑勇对以上问题作出了详尽解答。

记者：去年“双11”，Geek+机器人拣货系统在某知名电商仓库的成功应用得到了广泛关注，首先请您介绍下这套系统的组成与特点。

郑勇：这套用于拣货的机器人系统我们称为“极智拣选系统（Geek Picking System）”，其组成为“机器人+后台系统”。

在机器人部分，重要参数有外观尺寸、高度、负载量、运行速度、导引方式以及电池技术等。Geek+自主研发生产的机器人参照主流标准设计，在以下方面具有明显优势：Geek+机器人30cm的高度比Kiva等机器人矮10cm左右，因此运送货架时行驶更为稳定，识读二维码也更为快速准确，定位精度更高；运行速度很快，最高可以达到1.5m/ s；采用锂电池并进行浅充浅放（每小时充电5～10分钟），可以保持24小时运转。

在后台系统部分，其功能也非常全面，主要包含：

（1）库存管理与存储货位优化，包括商品搭配的优化及存储布局的优化，如可以根据货架上商品的使用频率实时调整货架布局，让使用频率高的货架更接近拣选工位，从而保证整个系统的运行效率；

（2）订单波次与订单执行顺序的优化；

（3）机器人的调度，如在多条最优路径下避免交通拥堵，使交通负荷得以均衡，从而提高系统整体效率；

（4）与客户WMS/ERP系统对接，并可实现该模块基本的WMS功能。

记者：您认为机器人拣货系统的技术难点体现在哪些方面？

郑勇：机器人与软件均存在技术难点。其中，机器人既要运行速度快，又要保证其稳定性，即如何在复杂的仓库里高速可靠地运行至关重要。同时，控制并降低机器人的成本，对其能够大规模推广使用影响巨大。此外，识别技术、避障方式等也十分重要。

在软件方面，由于要实现诸多功能，无疑需要很多优化算法，因为优化算法直接决定了整个系统的运行效率，而效率是评价整个系统的直接指标。但是，就目前市场情况而言，由于需要针对具体的应用场景，而各系统应用场景的又有所不同，因此很难直接比较系统的效率。正因为此，如何尽快投入具有大业务量的场景将是整个机器人拣货系统领域接下来要解决的问题。

除此之外，系统对于异常问题的处理能力也非常关键，这直接关系到系统能否在客户现场稳定可靠地运行。

记者：与其他货到人拣货技术相比，机器人拣货系统的优势有哪些？

郑勇：我认为机器人拣货系统的优势有很多，主要体现在以下四个方面。

首先是高度自动化，它可以替代约50%～70%的人工，并且提高拣货效率，保证拣选准确率。同时，由于工人不再需要来回在仓库内走动而是固定在工位作业，因此既可以降低其劳动强度，又可以对其工作环境进行改善，如增加照明、安装空调等。

其次，项目实施速度快，由于机器人是标准化产品，交付周期短，并且现场安装调试简单，仓库地面也无需特殊处理，因此可以快速制定出解决方案，通常半天就能完成，3个月就能完成一个项目的部署。而其他货到人拣货技术涉及诸多大型设备，不仅投资额巨大，项目实施周期往往长达一年，而以中国电商的发展速度，企业业务结构很可能在项目实施过程中便出现了很大变化，使得原方案难以匹配，因此机器人拣货系统更具柔性。

第三，系统投资低、回报快，由于系统节省了大量的人工以及管理成本，项目投资回报期通常只需2～3年。

第四，系统柔性强，灵活性高一方面指系统可以按需进行部署，灵活扩展；另一方面则表现在系统易于搬迁重建。此外，还可以通过租赁方式临时增加机器人数量以提高拣货能力，解决客户在销售峰值期的业务需求，从而有效降低投资风险。其灵活性还体现在机器人拣货系统可以根据商品使用频率实时调整货架布局，而且其并行的结构使得各机器人之间互不干扰，即便其中某台设备出现突发异常情况，也不会影响到其他设备和整体系统的正常运行。但是其他货到人拣货技术由串行的输送线或带轨道的设备组成，因此当某一个环节出现问题时，整个系统都将受到影响。

此外，机器人拣货系统每个工位每小时大约300～600件的拣货量，客户业务场景不同会导致拣货量有一定差异，虽然看似比某些货到人技术每小时1000件的拣货量低，但是后者仅仅是理论值，建立在拣货周转箱能一直源源不断地送至拣货工位的基础上。并且当涉及多个拣货工位时，如何让箱子排队并解决多个工位间的相互干涉问题，将使系统计算非常复杂，实际效率不容易达到预期。另一方面，在海量SKU下，不论货品是否长尾商品，都需要为其建立货位及轨道，使每个货位平均成本投入相对较高，而机器人拣货系统则通过实现货位优化，因此成本上更具优势。

记者：机器人拣货系统主要针对何种拣货场景？适合于哪些行业领域？

郑勇：机器人拣货系统的特点在于随机存储，即一个货架上有多个商品，一个货位上也可能有多个商品，同时同一种商品又分散存储在不同的货架，货架搬运一次可以应对多个SKU的拣货需求。从这个特点来看，这套系统主要针对的是拆零拣选，即SKU量大，商品数量多，有多品订单的场景，SKU数量越多越能够发挥系统优势，因此B2C电商、为电商服务的第三方物流服务商、鞋服等零售业、图书零售等对拣货作业需求较多的行业均非常适用。

举例来说，鞋服行业面临长尾商品的难题，同时还需要不断调整畅销品的存储位置；图书仓库虽出货量相对较小但SKU量多，商品使用频率时常变化……机器人拣货系统在这些场景下便独具优势——可以灵活改变仓库的布局，如将长尾商品自动调整到仓库最远端，把常用商品或者畅销品摆放在离拣货工位最近的地方，从而保证拣货效率。

记者：对于企业如何选择适用的订单拣选解决方案，应该考虑哪些因素，您有何建议？

郑勇：Geek+在为客户提供拣货解决方案时，一般会从以下方面进行考虑：

（1）仓库面积，对于面积虽无明确界限，但如果仓库较小，机器人拣货系统的帮助不大，人工拣选效率反而会更高；

（2）SKU数量，机器人拣货系统在海量SKU下，其自动调整存储布局所带来的效率提升将更加明显；

（3）单量，企业应该具备一定的并且相对稳定的业务量，以保证一个拣选工位能够满负荷工作2个班次为最低标准。如果达不到该标准，那么无疑会浪费机器人拣货系统的效率，设备投资回报期也更长。

此外，我们在与客户的接触中发现，很多企业认为自己遇到的问题都非常特殊，需要定制化解决方案，实际上这有可能是其他企业同样面临的问题。因此我建议，客户可以适当调整自己的流程来适应更加标准化的作业流程，毕竟机器人拣货系统是具有普适性的拣货方案。

记者：您认为机器人拣货系统今后的研发方向和应用前景是怎样的？

郑勇：传感器是机器人拣货系统中至关重要的核心技术，应用在机器人避障及视觉导航等方面，这将是机器人企业今后研发的重点及方向。从导航技术来看，虽然我认为二维码技术是目前最适合机器人拣选系统的，因为它能够很好地平衡其识别精度及成本，同时保证速度和效率，但是我们也会持续关注更加先进的导航技术。此外，系统可靠性以及产品功能完善都是我们非常关注的重点。

不过，由于目前这套系统除了亚马逊外还没有其他厂家能够在一个非常大的订单环境中运行，现有订单量不足以进行数据分析，其稳定性、效率、准确度很难比较，其价值也就很难真正体现。谁率先成功实现大规模商业应用，从而获得更多经验以加快系统优化，谁就可以尽早得到市场认可，占据行业领先地位。这也是我们正在努力实现的。

我很看好机器人拣货系统在中国市场的发展，特别是电商领域。目前，电商在订单拣选环节采用的自动化设备并不多，而这套系统在作业效率、灵活性及投资回报率等方面给电商提供了很好的自动化拣货解决方案选择。物流自动化将是趋势，机器人技术的标准化和灵活性使其极具生命力，在智能物流领域将有很大发展空间。因此，我相信这个技术很快就能在市场大量应用，并为电商物流带来变革。

记者：Geek+是如何进行市场定位的，有哪些发展规划？

郑勇：Geek+作为一家机器人公司，以技术立身，我们非常重视对机器人产品的持续优化，如全部软硬件都由Geek+自行开发设计，我们自己组装生产机器人，因此Geek+产品不仅可以保证各方面的性能优势，还能大幅度降低成本。

展望未来，我们将把智能物流设备作为重点业务领域，除了机器人拣货系统外，还在研究其他智能化仓储物流解决方案以及智能仓储设备，以最终实现无人仓库的目标此外，Geek+还将提供机器人销售租赁、整仓代运营管理等多种服务模式，以满足不同类型客户的需要未来，物流产业的万亿市场会从现在的人力/管理驱动变为技术/设备驱动，我们将为实现这一愿景而不懈努力，成为这场技术变革的引领者。