Varehuse med tilfældig adgang

Squat orange robotter og et sæt adaptive algoritmer gør det muligt at levere online ordrer hurtigere. Systemet, der hidtil er installeret i to gigantiske Staples-lagrehuse, gør det muligt for arbejdere at udfylde to til tre gange så mange ordrer, som de kunne med konventionelle metoder. Startup'et, der udviklede robotterne og softwaren, Kiva systemer , baseret i Woburn, MA, meddelte i går, at det udruller et tredje system til apoteksgiganten Walgreens.





Små arbejdere: Dusinvis af simple robotter (ovenfor), parret med smarte, tilpasningsdygtige algoritmer, fremskynder leveringen af ​​onlineordrer. Robotterne bærer hylder til arbejdere, som samler genstande til forsendelse.

Kiva Systems' administrerende direktør og grundlægger, Mick Mountz , sammenligner systemet med hukommelseschips med tilfældig adgang. Lageret er indrettet i et memory-chip-lignende gitter, der består af rækker og søjler af fritstående hylder. Gitteret giver robotter adgang til ethvert produkt på lageret til enhver tid. Robotterne har to grundlæggende funktioner. Først leverer de tomme lagerreoler til arbejdere, der lagerfører dem. Arbejderne kan have en enhed på lager med en blanding af papir, forskellige typer kuglepenne og computersoftware, alt sammen kompileret fra store paller, der var blevet leveret til lageret. Når en forbruger derefter afgiver en ordre, leverer robotter de relevante reoler til arbejdere, som pakker de ønskede varer i en kasse og sender dem afsted. Vi forvandler hele bygningen til et tilfældigt, dynamisk lager- og genfindingssystem, siger Mountz.

Hvis en forbruger bestiller en vare kl. 14.00. på en torsdag, siger han, klokken 2:01, kan en robot levere den ordre til en arbejder for at pakke. Hvis en ordre har flere varer, vil robotter stille op for arbejdere, så hurtigt som arbejderne kan pakke varerne. Når varerne er pakket, kan robotter hente kasserne, opbevare dem midlertidigt eller levere dem til den relevante varevogn.



Mountz siger, at systemet tillader arbejdere at udfylde ordrer meget hurtigere end konventionelle systemer gør, fordi robotterne kan arbejde parallelt, hvilket gør det muligt for snesevis af arbejdere at udfylde snesevis af ordrer samtidigt. I én type konventionelt system skal arbejdere gå fra hylde til hylde for at udfylde ordrer, og alt det at gå tager tid. Med Kiva-systemet kan flere robotter afsendes for at samle alle varerne i en ordre på én gang. Robotsystemet er også mere effektivt end conveyor-baserede systemer, hvor kunstfærdige transportører og slisker sender kasser forbi arbejdere, som pakker dem, mens de går forbi. I et sådant system begrænser den langsomste del af linjen, som kunne være den langsomste arbejder, den samlede hastighed. Ved hjælp af robotterne udfylder hver arbejder en hel ordre, så én arbejder ikke bremser alle andre.

Multimedier

  • Se robotterne i aktion.

Robotsystemet er også hurtigere, fordi hele lageret i realtid kan tilpasse sig ændringer i efterspørgslen. Robotter flytter hylder med populære ting tættere på arbejderne, hvor hylderne hurtigt kan hentes frem. Varer, der ikke sælges, flyttes gradvist længere væk. Mere konventionelle varehuse kan også være adaptive, siger Mountz, men det tager meget længere tid at omarrangere varer.

Et skematisk billede af et lagergulv. Hylder med hurtigsælgende varer er markeret med rødt. Blå firkanter viser langsomt sælgende varer. Robotter omarrangerer hylderne for at holde de hurtigtsælgende varer i omkredsen tæt på pakkestationer.
Kredit: Kiva Systems



Kivas system kan også tilpasse sig på andre måder. Hvis nogen bestiller røde kuglepenne, der tilfældigvis er opbevaret på den øverste hylde af en reol, dirigerer systemsoftwaren denne enhed til en høj arbejder, som nemt kan nå pennene. Hvis røde kuglepenne bliver varme sælgere, vil systemet instruere lagerførere til at stoppe med at lægge dem på øverste hylde og begynde at lægge dem på den midterste hylde, hvor alle kan nå dem. Også jordnøddesmør- og geléalgoritmen, som Mountz kalder det, fortæller lagerhandlere at placere varer, der ofte købes på samme tid, på samme hylde. Dette kan ændres i takt med, at efterspørgslen skifter fra dag til dag, eller mellem sommer og jul. Omkring juletid kan systemet også dirigere robotter til stationer med den passende type indpakningspapir.

For Walgreens skal softwaren holde styr på en anden parameter: udløbsdatoer. Det vil sikre, at varer, der kan gå dårligt, såsom visse kosmetik, sendes ud i den rækkefølge, de er på lager. (Walgreens vil bruge systemet til at forsyne sin butik, ikke til at udfylde ordrer fra forbrugere.)

Kivas adaptive software er nøglen til systemet. Hardwaren er ikke bemærkelsesværdig. Robotterne er små kasser med hjul, der er korte nok til at glide ind under en reol og løfte den op. Navigationssystemet er enkelt og involverer klistermærker på gulvet, optiske sensorer og Wi-Fi-forbindelser. Softwaren forhindrer robotterne i at køre ind i hinanden, og den holder styr på produkterne på den stadigt skiftende lagergulv. Infrarøde sensorer advarer robotterne om uventede genstande på deres vej – såsom en boks eller en ødelagt robot. Algoritmer starter derefter for at omdirigere robotter rundt om forhindringen. Selve hylderne har lys, der fortæller arbejderne, hvor de skal opbevare varer, eller hvor de kan finde dem for at pakke dem. Stregkodescannere registrerer, når arbejdere har pakket en vare, og signalerer, at den næste robot skal flytte på plads.



Kiva-ingeniører arbejder på måder at forbedre systemet på. Lige nu, hvis en robot går i stykker, og vedligeholdelsesarbejdere skal ud på gulvet for at hente den, slår de praktisk talt væk fra området på lageret og beder softwaren om at dirigere robotter rundt i området. Mountz siger, at ingeniørerne er ved at udvikle en trådløs enhed, som de kalder Moses-mærket, som gør det muligt for arbejdere at gå sikkert mellem hylderne. Badget vil signalere, at massen af ​​robotter skal skilles og lade arbejderne komme igennem.

Rodney Brooks , professor i robotteknologi ved MIT, siger, at Kiva-systemet er en meget interessant anvendelse af robotteknologi. Det øger produktiviteten hos mennesker ved at lade robotter udføre de lette opgaver og lade folk udføre de svære opgaver, siger han. I øjeblikket er det utroligt svært for robotter at manipulere forskellige objekter. Så Kiva overlader det til folk og lader robotterne udføre den relativt lette opgave at flytte noget fra et sted til et andet. Til sidst, siger Brooks, kan robotter muligvis klare alle de involverede opgaver: Forvent ikke, at de nuværende hårde opgaver for robotter forbliver hårde for evigt.

skjule