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多元化機器人讓「貨」自動送到目的地(上)

如何運用科技提升競爭優勢、實踐工業4.0是全球製造業勢在必行的議題之一,除了可以用機械手臂取代人力,還有哪些科技可以幫助我們大幅縮減廠內人力、最大效益化的利用整個場域,讓整個動線更流暢呢?

作者

莊馥綺

1.6k

・2022/12/08

無論是大、中、小型企業,內部物流自動化經常是一個棘手的問題,如何降低甚至杜絕搬運浪費情形發生?必須先將各種物料移載自動化,將相關人力投入到更高價值工作中,才有辦法進一步達到智慧工廠的目標。

 


傳統工廠面臨問題

從一開始收貨、大料出入庫,接著進行來料檢驗、收貨上架、小料出入庫、線邊配送、工位柔性上下料,再到測試、檢驗工作站物流,最後進行廠內搬運、碼頭發貨,這一整個流程如果單靠人工進行搬運作業,勢必耗費極大人力、時間成本。

 

不僅如此,你在工廠內是否還遇到以下幾點問題:1.無法高效、準確送料;2.線邊倉儲存空間不敷使用;3.對保障現場安全和維持高效率搬運無法同時進行感到頭痛;4.為了搬運不同尺寸的貨架、托盤、料箱費時又費力;5.在人機混合多變環境下,無法維持運行的靈活性和穩定性。

 

以上幾點問題,不僅會造成搬運和等待上的浪費,更會造成人員工作量的負擔,讓產品在生產過程中更耗時、耗力,無法達到精實生產的目的。但其實從卸貨到出貨,中間很多部分都可以用機器人搬運,搭配不同導航系統來輕鬆解決這些問題。

 


多元化AMR機器人,協助實現智慧工廠

AMR機器人可以搭配多種不同應用功能的系統軟體,如:利用貨箱到人系統讓揀貨員少走20公里,效率提升2倍以上;以訂單到人系統節省人力30-50%,搭配SLAM導航技術中同步定位與地圖建置技術,做到自動避開障礙物,車子會自動走到需要揀貨的定位點,再由人員進行撿貨,適用於工廠或倉庫內已有貨架,不想要再換料箱架子的情況,或是用智能叉車系統(無人堆高機)做到360°避障,較重物品或頂升式機器人無法搬運的,便可以用無人堆高機進行,做到提升20%的效率。

 

貨到人揀貨系統特性與運用模式

貨到人揀貨系統以智慧演算法為核心用最少的機器人實現最多的人工節省,大多用在傳統電商、零售業中,當然也可以應用在製造業上,把庫存貨架或托盤搬送到揀選工位,徹底顛覆傳統人找貨物的模式,持續提升效率和倉庫容量,並依據客戶需求進行彈性搭配

 

而製造業在生產時有著以下幾點特性:1.SKU(Stock Keeping Unit,庫存量單位)體積多樣(依照產品、貨架的大小去做彈性設計);2.少量多樣的趨勢造成隨時需要抽插單;3.訂單時效與排序需要非常靈活管理。面臨這些問題時,可以利用貨到人檢貨機器人進行以下的排解:

1.多容器管理:支援箱到人(夾取物料箱的車,可以在同一場景搭配不同需求機器人)、貨到人混合場景,同時實現托盤、貨架、料箱多種容器存儲、揀選。

2.訂單排序:支援按訂單次序、SKU貨箱次序,依次下發揀選任務,實現產線配料的揀選模式。

3.訂單時效管理:根據訂單時效,隨時插入緊急訂單,對應不同產線的需求。

4.揀選能力:揀選效率達到200行(平均一個工作棧板大約花一小時,方便相關人員分析當天所需物料的量來安排人員、工作站、時間等排程)。

 

貨到人揀貨系統優勢

1.訂單優化組合揀選:針對工業4.0相關應用,利用演算法進行訂單組合優化。

2.動態波次流程揀選:將檢核任務組合起來,進行撿選策略應用。

3.物料熱度分析和推薦上架:常用的物料在上架前夕,可依據關聯性緊密程度,如果是在附近的話,一次一個貨架來可以撿多種不同物料。

4.庫存佈局調整:隨時針對較冷門但又不可缺少的物料利用機器人進行調整,調節水位或是安全庫存量,像是半年才會出清的物料,在一段時間後會集中在某一個料架上做管理。

5.庫容管理及智慧理貨:隨時可依據產品屬性趨近、將剩下沒幾個的物料集中在同一貨架上做管理。

6.工作站和機器人任務均衡:不同種類的業務功能和策略豐富,可根據行業特性進行靈活配置,像是可進行先進先去、短效期先出等,依據客戶實際需求做管理搭配。

 

貨到人揀貨系統應用案例

◎以硬體製造業為例

傳統問題:線邊倉需要增加坪效,並於撿料後做第二次分撿處理,且有4千種SKU、4萬2千捲的料,導致線邊倉需要在短時間內,處理多而複雜的料件,且要10個員工同時進行,一張工單需要3-4小時才能完成,過程非常耗時,還要儲存過多周轉率不高的料件,造成盤點惡夢和耗費人力。

貨到人揀貨系統應用:利用9部機器人加上客製化業務系統,進行智慧派貨上架、AI人工智慧排程、撿貨流程數據化、雷射指引撿貨、24/7自動化營運,達到提升50%效率:同樣的事情現在只需要3-4位員工,花費1-2小時就可以完成。

 

在科技進步、全球化競爭下,產品組合變化很大,相關製程、作業方式及工廠佈置都需要做更彈性佈局與調度,加上現代倉儲的樣貌正在隨世界變化快速改變,因此如何伴隨著業務需求的發展,讓工作人員可以快速對機器人進行重新部署,達到更彈性、有效率,更智慧的產現和物流便是企業所要關注和追求的。

想看更多關於貨到人揀貨系統相關方案和案例,請繼續看下一篇貨箱到人揀貨全新升級,打造更智慧的場域(下),會有更多介紹和解說。


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參考資料:極智嘉

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