机器人技术的第二波

随着机器人技术得到更广泛的部署,一些运营开始使用来自多个供应商的车队,更多的讨论是与软件相关的问题,如集成,而较少讨论机器人硬件本身的工作。

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仓库机器人的第一阶段可能即将结束。这是因为如今的供应商更多地谈论实现过程、集成和软件,而不是机器人。

可用的机器人系统类型已经成熟和多样化。自主移动机器人(AMR)能协助仓库员工提高拣货效率。此外,还有可以移动更大负载的amr、自动举升卡车、移动货物到人系统和移动操作机器人。在过去的几年中,机器人拾取和放置的解决方案取得了迅速的进展人工智能(AI)以及机械臂的关节。

仓库机器人技术的迅速发展已经为数据中心带来了运营效益,但接下来会发生什么呢?虽然新的机器人肯定会出现,但一个很大的变化是,更多的供应商正在讨论软件能力和随之而来的要求,如集成和可靠而灵活的过程性能。

“我们是一家履行解决方案提供商,而不是机器人供应商,”他说费格尔·格林,6 River Systems公司的营销副总裁,该公司是AMR供应商,其机器人与仓库合作。“原因是机器人是达到目的的一种手段。对我们的客户来说,重要的是机器人实现过程的表现。”

与此同时,有履行中心的公司不仅仅是部署一种类型的机器人。有些人开始从不同的供应商部署机器人。说,这提升了能够更轻松地整合解决方案的重要性德怀特·克拉皮奇,分析公司研究副总裁Gartner

使用来自机器人供应商和来自仓库管理系统(WMS)供应商在集成方面提供了帮助,但当多种类型的机器人、固定自动化和其他系统(如显示、立方体和称重)需要协同工作时,事情就变得更加复杂了。

正如克拉皮奇解释的那样,API有帮助,但是“问题是,当运营部门开始部署异构机器人车队时,API方法变得越来越困难。你可以在多个系统和WMS之间完成所有这些一次性集成,知道每次我想引入新的WMS或进行重大升级时,都会有这种集成再次努力。而且,这不仅仅是集成工作本身,还需要在不同类型的机器人之间以及与其他类型的自动化协调工作的能力。”

集成方面

多供应商的机器人技术趋势催生了一个新的软件细分市场,Klappich和Gartner称之为“多机器人协调”(Multirobot Orchestration)。这些平台介于业务应用程序和异构机器人车队之间,并与它们集成,以及其他形式的自动化。

Klappich说,这是一个新兴的类别,涉及不同背景的供应商,从专门从事集成的供应商,到拥有WMS或WMS的供应商仓库执行系统(WES)背景介绍,面向那些将其软件定位为具有编排能力的机器人供应商。该类别还涉及通用车队经理,这一领域的一个参与者是亚马逊,它有一个名为RoboMaker。

Klappich解释说,编排的最终目标是使用不同的机器人解决方案更容易地建立统一的工作流,以便,例如,更大的AMR或自动叉车可以携带托盘来补充另一种机器人支持的拣选区域。如果您的公司克拉皮奇建议说,任何机器人技术都只是刚刚起步。

“需要取决于环境的复杂性,”克拉普奇说。“如果您是一次操作,刚刚开始使用机器人,并且想要将一个AMR解决方案与一个WMS集成,您可能不会出去获得多利用管制平台。这些公司的需求如此越来越多的舰队所做的更多。“

SVT robotics是一家专门从事机器人集成的供应商。该公司提供了一个软件平台,可以简化不同系统之间的连接,以及它们如何在共同的过程中协同工作。


SVT Robotics的集成平台将数据接口细节从编制所需的信息流中分离出来。


公司是SOFTBOT平台包含不同机器人系统和企业系统(如WMS)之间的连接器,以及其他形式的自动化,如高密度存储和拣选系统,或输送系统。该平台提供了SOFTBOT连接器,以及拖放工作室功能,用于可视化地设计集成流程流。一旦设计完成,这可以在几分钟内完成,连接器自动集成系统围绕设计的过程,而无需编程。

此外,解释A.K.舒尔茨的首席执行官和联合创始人SVT机器人该平台提供名为SOFTBOT Features的小应用程序,协调不同系统如何协同工作。但不是一个成熟的WES,特性是做一件特定事情的“微服务”,比如解析传入的订单,以确定诸如哪个系统需要库存、系统是否可用以及系统有多忙等因素。舒尔茨解释说,使用这些小应用程序,平台可以协调各个系统。

舒尔茨说:“有整合,也有协调,但我们的客户最终想要的是协调。”“他们希望多个不同的系统能够协同工作,创造一个一个系统无法真正实现的新结果。但要做到这一点,第一步是整合。”

使用SVT平台的公司包括麦格雷戈合伙人,一家咨询公司,该公司利用它快速部署移动机器人,在其一家制药行业客户的生产现场自动运输供应品。该设施需要保持无菌环境,因此AMR被选为理想的运输方法。SVT的平台加快了集成,该项目还包括为员工创建用于与AMR沟通的屏幕。

Schultz说,通过使用集成平台,公司可以减少在基于API的集成上花费的时间和精力。此外,SVT平台成为不同机器人或其他自动化系统与WMS(或企业资源规划系统)之间的一个公共集成点,而不是处理WMS的点对点集成。

Schultz解释说,连接器和SVT平台能够将数据集成细节“抽象”到系统使用的逻辑信息流中,例如下一个任务的位置、需要运输的货物或在哪里卸货。

Schultz说,从本质上讲,这将数据交换细节与信息流分离,同时让不同的机器人解决方案做他们最擅长的事情,如车队管理或选择路径优化。舒尔茨说:“通过创建这种抽象,每个人都可以自由地在他们关注的部分进行创新,而不必处理所有这些复杂的、直接的技术耦合。”。

其他供应商正在解决集成机会。蓝色那边,一家供应链软件供应商,其产品包括WMS,推出了一个名为Robotics Hub的解决方案,旨在简化多种机器人和自动化与WMS的集成。

根据亚当沼泽该中心是一个软件即服务(SaaS)解决方案,旨在简化多个机器人和自动化与WMS的集成,不仅仅是Blue Yonder’s的WMS,而是任何管理仓库库存和订单的上游系统。

Shawish说:“自动化解决方案倾向于采用略微不同的方式(与WMS)进行通信,因此我们希望通过Robotics Hub标准化这些流程,以减少在整个仓库中推出和集成不同自动化供应商所需的时间和精力。”。“它一开始侧重于[集成]机器人技术,但后来扩展到其他类型的自动化,如货物对人系统。”

Glynn指出,6 River Systems已经与集成平台合作,也使用了基于api的集成与部署。总的来说,他同意,运营经理追求的是能够帮助协调过程的更高层次的软件。他说:“我们将与合作伙伴合作,将不同的技术集成在一起,但我们相信,运营商正在寻找一个统一的用户体验和操作控制中心。”“我们今天已经在一些客户设施中这么做了。”

协调多个系统

机器人供应商GreyOrange也认为它的软件支持编曲。GreyOrange的联合创始人兼首席技术官阿卡什·古普塔(Akash Gupta)表示,多智能体编配是供应商GreyMatter软件的“核心能力”。他表示,该软件的“代理”不仅可以协调机器人,还可以协调其他机器人、人以及对操作重要的任何其他自动化元素,比如自动化包装。

古普塔说:“代理人可以合作或单独工作,这取决于工作过程和任务。”“例如,一个人可能工作goods-to-person机器人,机器人采摘机器人手臂和一个移动输送挑选和包装订单,发货,或者无人intralogistics机器人可能独立工作移动托盘从码头门到暂存区域。我们相信,大多数公司会更喜欢由多个代理机构来处理交付事宜,无论是在一个设施内还是在各个节点上。”

inVia机器人在美国,该公司的软件有时会先于机器人部署,以实现以人为中心的生产效率,一旦部署机器人,就会进一步提高效率莱奥·埃拉扎里他是inVia的创始人兼首席执行官。


一些基于人工智能的机器人采摘解决方案供应商提倡对样本sku和bin演示进行性能基准测试,以提供对真实世界系统能力的洞察。


“越来越多的操作需要这种指挥能力来分配工作,并决定什么代理应该做什么,以及何时做。我们的软件可以扮演向导的角色,它可以用于许多类型的代理人,包括人、机器人、输送系统、其他机器或类似自动装袋机的东西,”Elazary补充道。

虽然有效的集成方法是供应商应该提供的一部分,但仍然有一些操作是在独立系统之后进行的,指出杰夫·克里斯坦森公司产品副总裁西格尔

Christensen说:“最终目标是优化和改善整个物流,各种系统之间的集成将是这项工作的一部分。”。“集成支持这项工作,但它们不一定是当今提高移动自动化所必需的。”

Seegrid的一些客户使用集成来从库存系统(如WMS)中分派其Seegrid Palion amr,有些客户则通过拉式系统或手动分派。

克里斯滕森补充说:“我们也有客户在与其他自动化设备和其他供应商的机器人进行集成。”“例如,我们的Palion Tow tractor正在挑选和放置在传送带上。我们的AMRs可以在传送带旁边拉动,在传送带和牵引车之间来回运送物品。目前,我们还将amr与设施中的卷帘门集成在一起,所以我们的机器人可以在进入一个新的空间时打开门,然后在通过后关闭门。”

解决方案可靠性

在拾取和放置机器人方面,解决方案提供商表示,基于人工智能的软件的系统有效性与手臂一样重要。解决集成的方法包括这些供应商如何进行合作和解决方案的有效性。

基于api的集成是如何实现的伯克希尔哈撒韦的灰色,一家机器人解决方案提供商,通常与WMS或其他管理库存和订单的系统集成基肖尔Boyalakuntla该公司最近发布了一款机器人推墙解决方案。

他解释说,作为一个解决方案提供商,伯克希尔·格雷确保整合工作,不仅从WMS向下到机器人,而且在其他方向也如此。这种双向流动让WMS或其他系统知道SKU或标签是否损坏,或任何物品无法被机器人处理。

Boyalakuntla解释说,集成是合作的一部分,即使最大的部分是能够处理变化的AI能力。他说:“我们确保当我们打开灯并调试(一个系统)时,提货率和吞吐量与我们与客户达成的一致意见完全一致,或者超过了一致意见。”。

仓库机器人应用是非常受软件驱动的,可以使用人工智能和机器学习(ML)智能来调整解决方案,以适应sku或包装的变化。这意味着,在现实世界中,拾取和放置机器人解决方案的有效性很大程度上取决于机器人软件专业知识。

为了支持这一点,霍尼韦尔智慧,其霍尼韦尔机器人技术霍尼韦尔机器人技术公司(Honeywell robotics)首席技术官托马斯•埃文斯(Thomas Evans)表示,该公司已经投资于与软件相关的机器人“积木”。

例如,霍尼韦尔今年9月推出的Smart、Flexible Depalletizer解决方案,采用了一个机械臂和amr来运输托盘,这是解决方案的一部分,但机器人控制软件、人工智能和ML功能以及视觉和感知软件都来自霍尼韦尔。

霍尼韦尔在与客户的试点中对该解决方案进行了广泛测试,以确保该解决方案在推出时能够感知并适应各种变化。霍尼韦尔确实是机器人手臂的合作伙伴,对于一些解决方案,它还与其他机器人供应商合作,但对于新的拆垛机,机器人软件和专业知识来自霍尼韦尔。

AMR互操作性标准帮助机器人“消除冲突”

2021年5月,行业组织MassRobotics发布了机器人互操作性标准的第一个版本。尽管该标准被认为有助于让来自不同供应商的机器人在同一地点协同工作,同时避免走道拥堵等问题,但据介绍,该标准并不意味着作为一个编排平台或某种类型的整体机队控制器詹森·沃克,首席执行官航路点机器人技术,部分轨迹机器人学

该标准解决了来自多个供应商的自主移动机器人(amr)的安全高效操作问题。

工作组成员和新引入的机器人互操作性标准的贡献者包括:

该标准工作的一个关键重点是允许不同类型的AMR共享状态信息或“道路规则”,以便它们能够协同工作。

例如,标准地址数据点,如公共参考位置、当前位置和未来目的地、机器人的状态(主动vs空闲),以及其他可以帮助AMR系统在同一设施中协同工作的因素。

标准委员会成员Walker解释说,该标准还可以创建操作仪表板,以便管理人员了解车队的生产率和利用率,但它并不是一个整体机器人控制系统的规范。

沃克说:“这样做的目的是能够让多个不同类型和形状的机器人同时部署在一个客户设施中,并让它们以高效和合作的方式相互工作,而不会相互冲突。”。

例如,改善机器人之间的信息共享有助于避免过道拥挤,或者两个机器人同时出现在同一个码头门上。沃克说:“它所做的是提供一个框架,允许供应商的系统彼此消除冲突。”。“它允许供应商创建能够对其他机器人的存在作出反应并与之合作的系统。”

该标准没有规定允许一个供应商的系统控制另一个供应商的机器人的运动的方法。沃克总结道,提高不同机器人之间的态势感知能力是其核心。沃克补充道:“我们需要不同类型的移动机器人,我们需要能够很好地合作。”

“我们希望开发自己的软件控制和霍尼韦尔通用机器人控制器的原因是能够对我们提供给客户的产品进行全面定制,这不仅可以实现高质量的解决方案,还可以让我们全面了解软件在现场时如何部署、调试和维护该软件。”埃文斯说,“这对我们作为解决方案提供商来说非常重要。”

虽然像ML和感知这样的技术术语似乎与DC的实际情况无关,但这些构建块是处理诸如去垛等应用程序所需的变化级别的关键,即使是在单个sku托盘和混合sku托盘的任何序列通过系统运行时也是如此。

“[处理变化的灵活性]都是我们在我们的软件控制中以及我们与客户合作的一些事情,以确保我们处理他们的疼痛点,”埃文斯说。

人工智能拣选仍然是一种新的先进的解决方案,与现有的材料处理自动化类别相比,这使得最终用户组织很难进行评估,他说泰德•史汀生首席运营官,协变他解释说,毕竟,如何确定人工智能驱动的手臂/抓手是否能够真正处理现代商业中快速变化的SKU组合?十几家或更多供应商的浮华演示并不能真正回答这个问题。

“这是一个拥挤而混乱的市场,试图了解一个系统与另一个系统的能力是非常具有挑战性的,”斯丁森说。“这与一些更传统的物料处理系统类别不同,在这些类别中,您可以比较规格表和围绕性能建立的相当完善的指标。”

前进的道路之一是运行性能基准测试并邀请供应商参与。这样的测试应该混合使用sku(5到25个)和不同的场景,以了解如何在容器中显示sku,从而了解解决方案真正能够处理什么。

通常情况下,这种基准衡量的是选择成功率,以及需要人工干预的比率。斯廷森说,归根结底,这不是在比较机器人,而是弄清楚人工智能是否能帮助你解决产品组合和实现方面的挑战。

“我们鼓励基准测试,因为它通过帮助公司评估机器人系统和AI如何在适应其快速改变的产品组合方面进行权力来评估有效的合作伙伴关系,”这是一个基础。


什么是机器人相关

机器人技术的第二波
随着机器人技术得到更广泛的部署,一些运营开始使用来自多个供应商的车队,更多的讨论是与软件相关的问题,如集成,而较少讨论机器人硬件本身的工作。

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关于作者
罗伯特·米歇尔
Roberto Michel,《现代》杂志的高级编辑,自1996年以来一直报道制造业和供应链管理趋势,主要是作为《制造业商业技术》的前员工编辑和前撰稿人。自2004年以来,他一直是Modern的贡献者。他曾为众多的展览日报工作,包括在ProMat,北美材料处理物流展,和国家制造周。你可以通过以下方式联系他:[受电子邮件保护]
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