作者Roberto Michel 是 《Modern》 的高級編輯，自 1996 年以來一直關注制造和供應鏈管理趨勢，主要擔任 Manufacturing Business Technology 的前任編輯和前撰稿人。

大多數輔助揀選 AMR 需要與 WMS (倉庫管理系統)或其他管理系統集成以接收訂單數據，盡管 AMR 供應商的軟件用于管理車隊并提供一些指標。

為了解決勞動力的可用性問題，自主移動機器人（AMR）的部署已經越來越深入人心。車隊通常在試點中從小規模開始，并隨著時間的推移增加機器人，但如何才能達到更好的系統？成功因素包括適當的解決方案范圍、RaaS選項、集成平臺，并可能涉及協調多個AMR車隊的軟件。

更多的自動化并不一定意味著更好的自動化。這就是為什么AMR的部署，在車隊中擁有數量可觀的機器人，并不一定比只有少數幾個的機器人更有效。

雖然AMR的部署通常是從小到大，但AMR的成功不僅僅需要增加車隊。你需要考慮如何快速和容易地將更多的機器人和人員加入到機器人工作流程中，以滿足需求的高峰，軟件能力，以及與其他系統和人類勞動整合的能力。

AMR有各種外形尺寸和有效載荷能力。一些較大的AMR被設計用來運輸較重的貨物，輔助采摘的AMR與人類采摘者協同工作，而貨物到人（GTP）解決方案將貨物帶到采摘者的工作站上。使用AMR還不是主流，但隨著倉庫經營者努力尋找足夠的小時工，AMR正在流行起來，因為許多業務根本無法保證足夠的人力。

供應鏈執行軟件供應商K?rber Supply Chain（柯爾柏）的機器人和語音副總裁John Santagate說："面臨的挑戰是，沒有足夠的人填補這些角色，或者他們不想要這些角色，而勞動力成本卻在增加。因此，企業正在研究如何減少不斷增加的成本，以及無法擁有足夠勞動力的相關風險，所以他們正在研究移動機器人。"

AMR解決方案通常被設計成與人一起工作，減少傳統方法下的非增值行走或 "旅行"，特別是在沒有使用軟件來優化揀選路徑時。

通過試點或多次實施 AMR，對系統進行小幅調整可以獲得更高的效率。

例如，使用輔助揀選 AMR，人工揀選人員停留在一個緊湊的區域，一系列機器人擺動過來，引導工人以最少的行程完成揀選。在評估成功的要素時，這將人體工程學和相關的滿意度因素納入其中。

AMR 供應商Locus Robotics的產品營銷高級總監凱特琳·彼得森 (Kaitlin Peterson) 表示：“我們已經看到客戶在生產力和吞吐量方面取得了令人難以置信的成果，而且還帶來了一些軟性好處，例如提高了員工的幸福感和保留率”.“他們走得更少，減少了一半以上，這減少了疲勞，并且通過我們的解決方案消除了推沉重的采摘車，這會帶來拉傷或受傷的風險。”

范圍的擴展和收縮

AMR 車隊沒有理想的規模。例如，許多 Locus 客戶的車隊中有大約 50 個機器人，但有些只需要十幾個就可以正常工作。另一方面，Peterson 指出，一位客戶在一個四層夾層采摘的站點運行 500 個機器人。

Santagate 說：”要確定一個操作需要多少 AMR，歸結為對一個操作的訂單組合、現有流程和布局、服務水平和其他特征的適當評估。“

Santagate 說：“我們查看他們的需求量、他們的歷史需求，我們查看 SKU 和維度，以及他們倉庫的布局和配置，例如系統的入口和卸貨點在哪里。所有這些細微差別都會影響所需的機器人容量水平，以及哪些方法將支持峰值容量。您還應該考慮如何重塑您的流程，以更好地利用支持機器人的揀選環境。”

AMR 帶來的吞吐量提升令人印象深刻。Integrated Supply Network 是美國一家汽車工具和設備分銷商，它使用與 Locus Robotics 解決方案集成的 K?rber WMS，與之前的方法相比，使用 AMR 的揀選效率提高了 266%。

Santagate 表示，大多數 AMR 實施都是以周而不是月為單位進行衡量的，而來自 AMR 供應商的機器人即服務 (RaaS) 安排提供了一種方法來擴展處理峰值所需的硬件，而無需前期資本支出。Santagate 說：”AMR 的另一個好處是機器人上的用戶界面功能（如觸摸屏平板電腦）可以加快入職速度。你不再需要一周的時間來訓練某人進行揀選——你可以在大約一個小時內訓練一個人，這是機器人揀選優勢的關鍵因素。”

第三方物流供應商 (3PL)Kenco Group的創新副總裁Kristi Montgomery同意，適當的解決方案范圍界定是任何自動化項目（包括 AMR）的關鍵第一步。在其某些配送中心，Kenco 使用 Locus Robotics 的 AMR 來加速每次揀選，Montgomery 表示這已將這些配送中心的每小時揀選線從大約 30 至 40 線增加到每小時 120 至 150 線。蒙哥馬利說：“在實施之前，我們非常慎重地建立了成功指標。”

系統成功的人為因素

工作站人體工程學是貨到人系統成功的關鍵考慮因素。

有效地配置和部署先進的倉庫自動化和機器人技術需要考慮多個因素，首先是根據訂單組合和物品尺寸等因素確定適當的解決方案范圍，與WMS軟件的集成，以及調整系統以滿足高峰需求的策略。

考慮到所有這些因素，很容易忽視人類工人將如何與系統交互和支持系統，全球倉庫自動化解決方案提供商 Vanderlande USA （范德蘭德）的運營副總裁 Colin Thompson 指出：“很容易忘記這些系統成功的人為因素，但正是人在配置軟件、操作貨到人 (GTP) 工作站、維護解決方案，因此每一步都無需智能人工輸入，自動化本身并沒有真正做任何事情。”

Thompson 說：“例如，運營和維護經理需要就管理系統優先級的指標達成共識，并幫助建立要觀察的指標。維護人員需要學習如何運行簡單的故障排除程序。GTP 解決方案，例如將貨物運送給工人的穿梭車，需要密切關注工人的人體工程學。”

他說：“獲得 [GTP] 工作站時首先要考慮的事情之一就是關注人體工程學。作為供應商，我們花時間分析運動，將運動傳感器放在人身上以收集有關壓力點位置的數據，并且該研究可以追溯到工作站的設計。即使是像抗疲勞墊這樣的小東西，也會產生不同的效果，讓高度調整變得容易很重要。”

Thompson 出，GTP 解決方案的另一個關鍵人為因素是設計鼓勵積極競爭或“游戲化”而不是懲罰的激勵措施，因為 GTP 自動化會生成有關揀選性能的詳細數據，例如每小時揀選的線路數。他說：“指標需要以正確的方式使用。你的高績效者想要被衡量。他們想看看自己對其他人的表現如何。”

Montgomery 補充說：”分階段應對 AMR 可能是一個好主意，因為這是一種學習經歷。即使在試點實施中，您通常也不會了解生產車間可能發生的所有事情，因此最好分階段進行——引進機器人，看看它們是如何工作的，查看人們對它們的反應，查看他們與 WMS 的集成情況，以及流程可能發生的變化。因為不可避免地，當您添加自動化時，無論是移動機器人還是大型自動化項目，您的流程可能需要稍微改變一下。然后，一旦您明確定義并使用了這些流程，也許是時候引入您可能希望與 [AMR] 集成的其他解決方案或系統了。”

Top Notch Distributors 是美國建筑門五金的批發分銷商，已在多個站點推出了 6 River Systems （六河系統）的輔助拾取 AMR 解決方案，從每次部署中學習。Top Notch 的運營總監Patrick Houlihan表示，這些移動機器人被6 River昵稱為“Chucks”，首先部署在 Top Notch 位于內華達州卡森城的工廠，這使得TopNotch 能夠在低風險環境中驗證該技術。缺口。

移動機器人解決方案通常提供儀表板，使管理人員能夠查看車隊使用模式。

Houlihan 說：“接下來，我們將 Chucks 應用到我們位于密蘇里州圣查爾斯的更大工廠，在那里我們看到員工的健康和安全得到改善，每個訂單的運營成本降低，整個網絡的工作流程標準化，隨著卡森城和圣查爾斯的效率和生產力的提高，我們在馬薩諸塞州曼斯菲爾德的工廠實施了卡盤。與以前的方法相比，我們將員工培訓時間減少了 75%，每天的步數減少了 50%，生產率提高了一倍以上，從而提高了員工滿意度。”

6 River 和 Top Notch 共同努力，確定他們可以通過間隔訂單批次來提高吞吐量。6 River Systems 的產品管理總監 Matt Fitzgerald 說：”Top Notch 有時會在早上第一件事就是完成庫存補貨任務，從而開始延遲將訂單引入 AMR，這導致了班次后期的更高生產率。花在補貨上的時間提高了訂單揀選流程的效率，使團隊能夠提前兩個小時完成揀選工作，盡管開始時間較晚。”

一體化

許多最終用戶組織將 AMR 集成到其他系統中以提高效率。大多數輔助拾取 AMR 解決方案需要集成到 WMS 以獲取訂單數據，而一些實施站點將 AMR 集成到自動傳送帶或包裝線或語音系統等系統，特別是對于更大格式 AMR 的揀選案例。

據 Fitzgerald 稱，6 River 的合作伙伴計劃支持與自動裝箱機、自動裝袋機和垂直升降模塊等系統的集成。

在某些情況下，AMR 解決方案可能與制造執行系統 (MES) 或企業資源規劃 (ERP) 解決方案集成。簡化多個機器人解決方案與 WMS 集成的需求催生了新的供應商，包括 SVT Robotics，Kenco 使用其軟件簡化機器人與其 WMS 的集成。

將Zebra Technologies（斑馬科技）的 Fetch AMR與固定位置掃描相集成，并將軟件集成到 MES 類型的系統中，這使得總部位于美國的服裝制造商Bespoke Manufacturing Co. (BMC)能夠自動捕獲有關移動的詳細數據BMC 總裁兼首席執行官 J. Kirby Best 表示，在制品 (WIP) 材料的同時自動化材料與 AMR 一起移動。

位于美國鳳凰城的 BMC 與 Zebra 合作伙伴S&H Systems合作設計了 AMR 解決方案，該解決方案于 2022 年夏季上線。該解決方案旨在實現 WIP 可見性以做出更好的制造決策。據 Best 稱，目前有 378 個掃描點正在使用一些手持掃描設備，但大約 95% 的掃描點采用固定位置設備，同樣來自 Zebra。

根據 Best 的說法，以前的系統使用傳送帶，但 AMR 是新鳳凰城站點的一個有吸引力的替代方案，因為它們可以節省占地面積。Best 補充說，與手持設備相比，固定位置掃描非常準確，并且還可以通過在 15 個 AMR 中的一個 AMR 上移動幾乎所有數據收集自動化來節省生產人員的時間。

Best 說：“我們要么選擇傳送帶系統，要么選擇 AMR（用于自動運輸）。我們上次使用了傳送帶系統，當我們了解到我們可以使用 AMR 騰出地面空間時，我們選擇了移動機器人。”

對于 Best，該解決方案利用了 AMR 的靈活性，但總體而言，其目的是創建一個制造可見性解決方案，以捕獲有關工作地點的詳細實時數據，以優化路由材料，并在某些情況下重新分配生產工人使用 AMR 解決方案集成的生產管理軟件從一家名為 iCreateone 的公司發送到不同的站點，該公司還開發了 BMC 使用的前端商務平臺和設計協作軟件。

Best 補充說，在戰略層面，整體解決方案通過支持快速、定制的服裝制造，利用鳳凰城地區強大的熟練裁縫基地，使 BMC 的鳳凰城業務在成本和時間上與海外服裝制造商相比具有競爭力。

Best 說：“從長遠來看，整個系統真正在做的是讓我們能夠以我們認為更快交付的更好產品來挑戰離岸制造。雖然數據采集效率有所提高，但我并沒有真正想到節省勞動力的想法。首先，我們感興趣的是我們可以用收集到的信息做什么，以平衡我們的運營。”

多代理編排

AMR還處于相對早期的階段，但隨著越來越多的公司開始利用 AMR，預計更多公司將擁有來自多個供應商的車隊——可能是一些大型 AMR 來移動托盤或用于箱子揀選，輔助揀選 AMR 來完成另一個部分訂單組合的一部分，或者可能是針對訂單組合另一部分的以 GTP 為中心的機隊。

這種異構車隊趨勢催生了可以管理來自多個供應商的車隊的軟件。“我們軟件的核心是能夠與可用的不同資源或‘代理’合作，其中包括人員。” GreyOrange（灰橙） 的首席執行官Samay Kohli說，GreyOrange是一家 AMR 解決方案提供商，將其“GreyMatter”軟件視為解決問題的工具。這種需求，它被稱為多代理編排。

“我們使用所謂的驅動程序支持多代理編排。”Kohli 解釋道：“對于不同類別的代理，我們有不同的驅動程序，例如，包括具有不同有效載荷的機器人系統，或傳統的自動化硬件，或具有不同工作角色或頭銜的人。您需要能夠協調大量代理的軟件，并且它對客戶或集成商來說靈活且易于使用。”

Kohli 說，除了司機之外，該軟件還應用人工智能 (AI) 和機器學習作為數據科學基礎，并將代理分配延遲到最后一分鐘，以考慮資源可用性并根據當前條件優化分配。

BMC 是一家服裝制造商，它使用 Zebra Technologies 的 Fetch AMR 在縫紉站和其他半成品步驟之間實現手提袋傳輸自動化。

Kohli 說：“從根本上說，你不能有一個僵化的系統，因為機器人可能正在充電或以其他方式不可用，有時某個地區的交通更繁忙，SKU 組合發生變化，當然訂單池也會發生變化。系統將確定可以分配給資源的工作和庫存的最佳組合，了解每個資源的當前狀態。”

其他人也認識到需要協調不同的系統。Santagate 表示，柯爾柏正在開發一種稱為統一控制系統的解決方案，該系統將集成和控制不同的工作模型——固定自動化、語音系統和 AMR 系統。他同意，訣竅是擁有一個易于使用的標準平臺。

他說：“我們通過增強軟件架構來實現這一目標，該架構可以管理異構或多機器人環境，并將其保持在標準化平臺上。”