亞馬遜自動(dòng)化打包生產(chǎn)線問(wèn)世!探究亞馬遜構(gòu)建的機(jī)器人帝國(guó)雛形

機(jī)器人大講堂
機(jī)器人代替人類(lèi)工作是大勢(shì)所趨,亞馬遜的機(jī)器人帝國(guó)也正在路上,何時(shí)建成只是時(shí)間問(wèn)題。

某些集錦視頻中,你可能會(huì)看到這樣的畫(huà)面:一個(gè)人飛快地將物品進(jìn)行包裝,封好口并貼上訂單,整個(gè)過(guò)程不出半分鐘。

你也許會(huì)為這樣熟能生巧的速度感到驚嘆,然而在亞馬遜,這樣的風(fēng)景線很快就要消失了。

前段時(shí)間,亞馬遜被報(bào)道正準(zhǔn)備大規(guī)模使用打包機(jī)器人。這些機(jī)器人可以掃描傳送帶上的貨物,用適合的尺寸進(jìn)行包裝,只需要幾秒鐘就能夠完成一件,比人工打包快了5倍。

如果在每個(gè)倉(cāng)庫(kù)部署兩臺(tái)這樣的機(jī)器人,那么每個(gè)倉(cāng)庫(kù)至少可以裁減24個(gè)人。這就意味著,全美55個(gè)物流中心總共能夠裁減1300人,而配置機(jī)器的成本在兩年內(nèi)就能夠完全收回。

亞馬遜的機(jī)器人帝國(guó)終于要來(lái)臨了嗎?

不,亞馬遜親自給出了問(wèn)題的答案:要實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)化的物流中心,至少還需要十年。

這樣的一個(gè)計(jì)劃離不開(kāi)亞馬遜CEO杰夫·貝索斯對(duì)機(jī)器人的實(shí)力推崇:參與協(xié)作機(jī)器人的鼻祖之一Rethink從2008年到2017年A輪-E輪的八輪融資、牽波士頓動(dòng)力狗出席機(jī)器人大會(huì)、發(fā)射機(jī)器人探測(cè)器高調(diào)投身登月賽……而亞馬遜每年都會(huì)舉辦專(zhuān)門(mén)的機(jī)器人大賽,吸引各個(gè)創(chuàng)業(yè)公司和研發(fā)機(jī)構(gòu)來(lái)參賽,展示最新的可以運(yùn)用在倉(cāng)庫(kù)里的機(jī)器人技術(shù)。

最新打包機(jī)器人

就從這個(gè)最新的打包機(jī)器人說(shuō)起,這套看起來(lái)很有清爽感的自動(dòng)化打包生產(chǎn)線名為 CartonWrap(紙箱打包),分為掃描、裁切和包裝三步。

如果將機(jī)器視為一個(gè)T型,則T字的下端(即最細(xì)的一端)為掃描分揀區(qū)。由人類(lèi)員工對(duì)商品條碼進(jìn)行掃描錄入后,放到下端的傳送帶上,再由機(jī)器進(jìn)行掃描商品的大小和條碼。

T字左端的裁切系統(tǒng)會(huì)同步開(kāi)始工作,先根據(jù)商品大小留出相應(yīng)長(zhǎng)度的包裝紙,再由裁紙刀切割出合適的大小,同商品一起在T字型中心匯合。

中心的機(jī)械臂在紙上涂好膠水,將貨物打包嚴(yán)實(shí),再?gòu)腡字右端的傳送帶運(yùn)送出來(lái)。其間還有一個(gè)機(jī)械臂會(huì)趁著包裹不注意,在上面蓋上一張物流單。

這套系統(tǒng)每小時(shí)能夠完成600-700個(gè)訂單的包裹打包工作,而人類(lèi)員工平均每小時(shí)則只能完成150單左右,機(jī)器的效率遠(yuǎn)超人類(lèi)。

各類(lèi)應(yīng)用中的亞馬遜機(jī)器人

2012 年,亞馬遜以 7.75 億美元的價(jià)格收購(gòu)了以做倉(cāng)儲(chǔ)機(jī)器人聞名的 Kiva System 公司,并將其更名為 Amazon Robotics,并在2014年開(kāi)始在亞馬遜倉(cāng)庫(kù)中全面應(yīng)用了一款叫做 Kiva 的機(jī)器人。

這個(gè)看起來(lái)像特大號(hào)冰壺的Kiva機(jī)器人蘊(yùn)藏著巨大能量:靠電力驅(qū)動(dòng),可抬起重約1.3噸的貨架,并根據(jù)遠(yuǎn)程指令在倉(cāng)庫(kù)內(nèi)自主運(yùn)動(dòng)。它可以把目標(biāo)貨架從倉(cāng)庫(kù)移動(dòng)到工人處理區(qū),工人便可從貨架上拿下包裹,完成最后的揀選、二次分揀、打包復(fù)核等工作。之后,Kiva 機(jī)器人會(huì)把空貨架移回原位。電池電量過(guò)低時(shí),Kiva 還會(huì)自動(dòng)回到充電位給自己充電。

Kiva 機(jī)器人被用到了亞馬遜的各大轉(zhuǎn)運(yùn)中心,就像一群勤勞的工蟻,在倉(cāng)庫(kù)中不停地穿梭。而如何避免這些“工蟻”在搬運(yùn)貨架的過(guò)程中相撞,是 Kiva System 的核心技術(shù)之一。

在物流方面,亞馬遜也一直走在世界前沿。從無(wú)人機(jī)Prime Air到送貨機(jī)器人Scout,亞馬遜為了解決物流“最后一公里”難題也是費(fèi)盡了心思。

從2013年起,亞馬遜就推出了無(wú)人機(jī)送貨的概念,至2015年底,終于推出了“Prime Air”無(wú)人機(jī)的原型,然而直到2016年12月,Prime Air才完成了它的首次送貨。無(wú)人機(jī)從物流中心的流水線上將包裹取走,可以直接送到顧客家門(mén)口。除了下單外,整個(gè)過(guò)程不需要人工參與。

亞馬遜給這艘航母起名為:AirborneFulfillment Center“空中訂單履行中心”(AFC)。

航母?jìng)}庫(kù)能夠載著大量的無(wú)人機(jī)和貨物懸停在13700米的高空中,到達(dá)顧客所在區(qū)域附近后,無(wú)人機(jī)便可以載著包裹從艙內(nèi)飛出,將包裹送到顧客手中,再飛回艙內(nèi)等候下次任務(wù)。

除了天上的“快遞員”以外,亞馬遜也推出了地面上的“快遞員”。也是在今年年初,亞馬遜宣布在華盛頓州測(cè)試其配送機(jī)器人Scout。這是一個(gè)藍(lán)色的六輪機(jī)器人,跟小冰箱差不多大,能夠以人類(lèi)步行的速度沿著人行道進(jìn)行配送。

機(jī)器人到達(dá)指定位置后便會(huì)通知顧客,包裹取出后,艙門(mén)便會(huì)自動(dòng)關(guān)閉,準(zhǔn)備下一單的配送。

能夠看出亞馬遜在最后一公里配送方案上下了很大的功夫,只不過(guò)由于無(wú)人機(jī)的載重限制、航母空中限高、配送機(jī)器人的安全性難以保證(曾發(fā)生過(guò)配送機(jī)器人被好奇的路人“肢解”的慘案)、以及當(dāng)收件人不在家時(shí)如何配送等問(wèn)題,無(wú)人配送的“最后一公里”難題實(shí)質(zhì)上仍然沒(méi)有解決。

全自動(dòng)化到底意味著什么?

相比自動(dòng)化對(duì)于時(shí)代的意義,許多人更關(guān)心的其實(shí)是機(jī)器代人帶來(lái)的失業(yè)現(xiàn)象。但時(shí)代的腳步永遠(yuǎn)不會(huì)停歇,無(wú)論人們?nèi)绾伪г故I(yè),機(jī)器人時(shí)代也終將到來(lái)。就算沒(méi)有亞馬遜,也有沃爾瑪、京東和其他大大小小的企業(yè)正試圖啟用效率更高的機(jī)器人。更何況,亞馬遜對(duì)于全自動(dòng)化抱著勢(shì)在必得的決心。

一、更高的效率:

以亞馬遜分揀系統(tǒng)為例,分揀包裹是一項(xiàng)體力和精力兼需的工作,需要長(zhǎng)時(shí)間彎腰、拾取包裹、長(zhǎng)時(shí)間地在貨架間來(lái)回。這對(duì)于工人的年齡、身體狀況等有一定的需求,很可能篩選下來(lái),符合條件的工人只是少數(shù)。再加上工人即使用最大的效率工作,也不足以滿(mǎn)足亞馬遜龐大的物流體系的要求,甚至曾經(jīng)發(fā)生過(guò)因亞馬遜要求指標(biāo)超出工人能力范圍,而引起工人反抗的事件。而機(jī)器人卻可以不眠不休地連日工作,并且工作效率遠(yuǎn)超人力,對(duì)于物流量巨大的亞馬遜來(lái)說(shuō),能24小時(shí)連軸轉(zhuǎn)的機(jī)器人顯然是更好的選擇。

二、更少的消耗:

與人力相比,機(jī)器人根據(jù)其設(shè)定好的系統(tǒng)進(jìn)行工作,很少會(huì)造成資源消耗。例如,在打包包裹方面,工人可能會(huì)將物品放入不合適的外包裝盒中,例如將小物品放進(jìn)了大盒子,導(dǎo)致要加入更多的填充物,或者將較大物品放進(jìn)小盒子,導(dǎo)致物品被擠壓變形等。而機(jī)器人則是根據(jù)物品的尺寸挑選或制作外包裝,能夠做到讓每一件包裹都擁有合適尺寸的外盒,不會(huì)造成外包裝盒及填充物的浪費(fèi),因此,多余的資源消耗也會(huì)隨之減少。

三、更低的成本:

前面提到,如果需要滿(mǎn)足亞馬遜龐大的物流需求,則需要工人擁有很高的工作效率,在此基礎(chǔ)上,也需要雇傭大量的工人。現(xiàn)如今,公司為工人提供了較高的時(shí)薪,大量的工人意味著高額的用人成本,而體力工作者的崗位輪換率較高,在招人與培訓(xùn)上花費(fèi)的時(shí)間成本也并非小數(shù)。一臺(tái)機(jī)器人的造價(jià)雖高,但勝在工作效率高,且能夠長(zhǎng)時(shí)間工作,只需定期維護(hù)便可十年如一日地堅(jiān)守在崗位上,平均下來(lái),反而要比雇用人力要?jiǎng)澦愫芏唷?/p>

而對(duì)于人們最為關(guān)心的問(wèn)題,機(jī)器人完全取代人類(lèi)的事情真的馬上就要發(fā)生了嗎?

并不見(jiàn)得。且不說(shuō)亞馬遜全自動(dòng)化的物流中心尚需十年光景,就目前來(lái)講,亞馬遜所啟用的機(jī)器人仍需人類(lèi)輔助才能工作。分揀機(jī)器人需要人類(lèi)掃描并錄入條碼信息,打包機(jī)器人也需要人類(lèi)將貨物放上傳送帶,而送貨機(jī)器人目前依然無(wú)法完全達(dá)成無(wú)人配送的目的,最后一公里依然需要物流公司解決。機(jī)器人取代的不過(guò)是人類(lèi)最為繁重的體力工作,而給人們派去的是更加輕松的活計(jì)。

總之,機(jī)器人代替人類(lèi)工作是大勢(shì)所趨,亞馬遜的機(jī)器人帝國(guó)也正在路上,何時(shí)建成只是時(shí)間問(wèn)題。人們對(duì)此也大可不必害怕,畢竟如亞馬遜所說(shuō),距離全自動(dòng)化的物流中心建成還需至少十年,等到亞馬遜的機(jī)器人帝國(guó)落成之時(shí),或許人們就能夠與機(jī)器人和平相處了。

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