什么是自主性?在內(nèi)部物流中,它主要指車(chē)輛應(yīng)對(duì)不可預(yù)測(cè)情況的能力。這與傳統(tǒng)的自動(dòng)化要求有本質(zhì)區(qū)別,傳統(tǒng)的自動(dòng)化要求設(shè)備在可預(yù)測(cè)的情況下獨(dú)立行動(dòng)。
你無(wú)法改變現(xiàn)實(shí)。因?yàn)楝F(xiàn)實(shí)是這樣的只有約 5% 的倉(cāng)庫(kù)空間是在新建的大廳里,也就是眾所周知的 "綠地 "上建造的,在那里,一切都可以從一開(kāi)始就進(jìn)行規(guī)劃,以便根據(jù)工作流程進(jìn)行理想的調(diào)整。相反,大多數(shù)倉(cāng)庫(kù)都不是 "綠地",而是 "棕地",即已經(jīng)存在的情況,必須將新的流程融入其中。例如,這在自動(dòng)化方面就會(huì)產(chǎn)生影響。
行業(yè)不同,自主性也不同
自動(dòng)化是未來(lái)的趨勢(shì)--工廠經(jīng)理們對(duì)此深信不疑。兩年前,STILL 對(duì)自己的客戶進(jìn)行了一項(xiàng)調(diào)查,其中一半以上的客戶表示,他們希望到 2025 年實(shí)現(xiàn) "60% 以上 "的流程自動(dòng)化,約四分之一的客戶甚至希望實(shí)現(xiàn)完全自動(dòng)化。這是一個(gè)雄心勃勃的計(jì)劃,尤其是考慮到同時(shí)還有一半以上的受訪者表示,他們還沒(méi)有實(shí)現(xiàn)任何一個(gè)流程的自動(dòng)化。然而,這些答案都強(qiáng)調(diào)了這一話題對(duì)許多人的重要性,以及他們希望實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)。
考慮到人們的期望,定義有時(shí)會(huì)變得模糊:自動(dòng)化和自主究竟是什么,兩者的區(qū)別在哪里?這個(gè)問(wèn)題并不簡(jiǎn)單,因?yàn)榇鸢笇?shí)際上取決于應(yīng)用領(lǐng)域。例如,在汽車(chē)領(lǐng)域,就有一個(gè)區(qū)分級(jí)別的標(biāo)準(zhǔn),即 "駕駛員不需要用腳,車(chē)輛可以自行加速和制動(dòng)"(2 級(jí))或 "駕駛員在某些區(qū)域不再需要看路"(4 級(jí))。然而,倉(cāng)庫(kù)中的自主機(jī)器人所面臨的挑戰(zhàn)與道路上的車(chē)輛完全不同,在多大程度上可以有意義地應(yīng)用這種等級(jí)?德國(guó)工程師協(xié)會(huì)(VDI)自主運(yùn)輸車(chē)輛專(zhuān)家委員會(huì)在 2021 年底提出了一項(xiàng)合理標(biāo)準(zhǔn)的建議。
倉(cāng)庫(kù)中的厘米級(jí)導(dǎo)航問(wèn)題
其中包括十項(xiàng)功能,可用于確定 "自動(dòng)導(dǎo)引車(chē)"(AGV)的自主程度。它能否在空曠區(qū)域獨(dú)立定位?它避開(kāi)障礙物的能力如何?它能多準(zhǔn)確地將貨物放在貨架上?在這里,行業(yè)在定義自動(dòng)駕駛方面所扮演的角色尤為明顯:就自動(dòng)駕駛汽車(chē)而言,車(chē)輛是否以始終如一的精確距離跟隨前車(chē)是次要的--道路交通中的距離更為寬松。然而,在內(nèi)部物流領(lǐng)域,當(dāng)機(jī)器人站在貨架前存儲(chǔ)或提取貨物時(shí),其距離往往只有幾厘米,甚至幾毫米。另一方面,對(duì)于自主護(hù)理機(jī)器人來(lái)說(shuō),能夠與需要幫助的人進(jìn)行交流是至關(guān)重要的。在倉(cāng)庫(kù)中,與人類(lèi)交流是一種額外的收獲,但并不一定是自主行動(dòng)的先決條件。
這就是 "棕地 "發(fā)揮作用的地方,現(xiàn)實(shí)中的倉(cāng)庫(kù)經(jīng)常有人走來(lái)走去,托盤(pán)沒(méi)有擺放在正確的位置上,或者其他不可預(yù)知的情況也是日常生活的一部分。在這樣的環(huán)境中,AGV 的自主性意味著它能夠以最具預(yù)見(jiàn)性和自我決定性的方式處理不可預(yù)知的情況。智能自主軟件開(kāi)發(fā)主管 Volker Viereck 說(shuō):"智能機(jī)器人能夠不斷感知周?chē)h(huán)境,并根據(jù)感知結(jié)果調(diào)整自己的行為。它可以以不同的方式工作:機(jī)器人可以對(duì)不可預(yù)見(jiàn)的情況做出反應(yīng),例如,如果右側(cè)有障礙物,它就會(huì)向左移動(dòng);如果左側(cè)空間狹小,它就會(huì)向右移動(dòng)。它甚至可以利用自己所有的知識(shí)來(lái)評(píng)估哪種行為最適合當(dāng)前的情況,然后自己做出決定。"
如果設(shè)備提前計(jì)劃并執(zhí)行選項(xiàng)
MX-X 訂單揀選堆高車(chē)
一個(gè)合適的例子是,一輛叉車(chē)可以在沒(méi)有外界幫助的情況下確定自己在貨架前偏左了幾厘米,以便取貨,然后進(jìn)行糾正。叉車(chē)解決方案設(shè)計(jì)部主管 Harald Bergermann 解釋說(shuō):"不過(guò),如果叉車(chē)在接近目標(biāo)時(shí)已經(jīng)注意到目標(biāo)稍有偏移,并提前糾正,那么效率可能會(huì)更高。"Bergermann 從事 AGV 工作已有 34 年,正如他所說(shuō)的那樣,他的內(nèi)心總是 "介于創(chuàng)新與現(xiàn)實(shí)之間"。畢竟,自主倉(cāng)儲(chǔ)設(shè)備不能簡(jiǎn)單地在遇到障礙物時(shí)停下來(lái),而是要利用各種信息找到最佳解決方案,確定應(yīng)該做什么。為此,它最好還能識(shí)別:障礙物是人嗎?是否只需按喇叭并等待障礙物靠邊?
現(xiàn)在,傳感器和軟件的技術(shù)水平已經(jīng)可以幫助做出這樣的決定:叉車(chē)在各種傳感器(包括 3D 攝像頭)的幫助下識(shí)別周?chē)h(huán)境,例如 STILL 公司的自動(dòng) MX-X 訂單揀選堆垛車(chē)。
Viereck 說(shuō):"此外,我們還在不斷開(kāi)發(fā)人工智能解決方案,以便不同系統(tǒng)之間也能相互協(xié)調(diào)。他與團(tuán)隊(duì)一起,已經(jīng)為 STILL 開(kāi)發(fā)出了第一輛自動(dòng)駕駛汽車(chē)--iGo neo 訂單揀選車(chē),它能與人類(lèi)伙伴持續(xù)合作。"
iGo neo 訂單揀選機(jī)
自動(dòng)化和自主化各有所長(zhǎng)
這一點(diǎn)也是自動(dòng)駕駛與傳統(tǒng)自動(dòng)化之間的決定性區(qū)別:自動(dòng)駕駛車(chē)輛可以按照事先確定的路線精確行駛,但無(wú)法對(duì)意外情況做出反應(yīng)。按照指定路線在倉(cāng)庫(kù)中行駛的自動(dòng)倉(cāng)儲(chǔ)設(shè)備非常適合開(kāi)頭提到的 "新區(qū) "情況:即在適合車(chē)輛使用的環(huán)境中,車(chē)輛可以不受干擾地處理訂單,不會(huì)發(fā)生意外情況。在這種理想情況下,自動(dòng)駕駛程度較低的車(chē)輛甚至?xí)行剩哼@正是因?yàn)樽詣?dòng)駕駛車(chē)輛具有足夠的智能,在遇到障礙時(shí)會(huì)離開(kāi)理想路線,從而耗費(fèi)時(shí)間。"客戶可以自行決定。"Viereck 強(qiáng)調(diào)說(shuō):"我是想要特別高的吞吐量,將我的世界理想化,還是需要能夠處理一切事務(wù)的系統(tǒng),而且不需要花錢(qián)建造新的大廳?對(duì)許多客戶來(lái)說(shuō),這種機(jī)動(dòng)性是非常有吸引力的,此外,混合形式當(dāng)然也是可能的。"
但與此同時(shí),客戶和制造商也需要聯(lián)合起來(lái),共同開(kāi)發(fā)最具吸引力的應(yīng)用。汽車(chē)行業(yè)擁有數(shù)以百萬(wàn)計(jì)的高單位數(shù)量,可以更容易地將新功能融入成本中,而內(nèi)部物流則依賴于客戶利用其自動(dòng)駕駛汽車(chē)創(chuàng)造明確的經(jīng)濟(jì)附加值。不過(guò),Bergermann 和 Viereck 都堅(jiān)信,這將很快成為現(xiàn)實(shí)。自動(dòng)駕駛不再是遙遠(yuǎn)的未來(lái)技術(shù),而是已經(jīng)成為可能。
Viereck 說(shuō):"自主機(jī)器人存在的理由令人難以置信。"
Bergermann補(bǔ)充道:"在自主性的幫助下,全新的經(jīng)濟(jì)模式也將建立起來(lái)。"
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