极智嘉智能仓组合方案通过在工厂仓库中部署功能各异的柔性机器人，并结合AI算法辅助实现仓库全流程自动化运作。方案同时可透明化物料信息支持商品全链路可追踪，实现货品信息流和实物的统一。
制造业物流仓储作业：传统人工物流作业模式难以支撑适应复杂化流程，亟待借助智慧化转型完成企业产能升级
随着工业化进程的加快，消费市场不断扩大，传统生产制造业订单类型已由“单一品种大批大量”开始向“多品种、小批量、多批次、高时效”转变。制造企业原有的依靠人工完成订单处理、物料入库、搬运、拣货、出库等作业模式，难以及时准确地完成大量信息处理工作，且错误率也会随任务复杂度而升高，如此不仅会增加企业经营成本，还会影响物流运作效率和商品流转交易等其他环节。因此，制造企业需要通过运用信息技术和智能机器设备代替人力劳动，完成智能化转型升级，以满足现代仓储系统柔性、高效、快速反应的要求。
上海西门子开关有限公司（下文简称：西门子开关）作为典型的大规模制造型企业，近年来同样面临客户提出的产品定制化诉求，也由此出现物流处理过程高度复杂以及生产数据过于庞大等困境。传统的依赖人工完成订单处理、物料搬运和存储等已不能满足当前生产发展要求，亟需引入智能设备和现代化信息技术，提高企业生产运作效率，实现工厂物流的智能化升级。
全流程柔性化智慧仓库案例解析：以极智嘉为西门子开关打造的智能仓组合方案为例
基于上述需求，极智嘉根据西门子开关自身生产特点，为其打造了柔性智能仓组合方案。通过在工厂仓库中部署功能各异的柔性机器人，并结合AI算法辅助实现仓库全流程自动化运作，同时透明化物料信息，即使质检抽查环节的商品也能做到全链路可追踪，实现货品信息流和实物流的统一。
一、方案流程设计
智能仓组合方案是极智嘉在其原有的智能仓方案基础上，通过将功能各异的机器人部署在收货、上架、在库存储、出库、集货上料的仓储环节，并与传统的货架、托盘等设备进行搭配组合，打造的柔性化、无人化仓库。
具体流程设计可概括为：利用P800R拣选机器人完成高准确率的清点收货工作，再由RS2货箱到人机器人搬运货物至质量实验室进行检测，智能储位推荐系统再依据货物特性，为检测合格的货物匹配出最合适的货物储存方式与货架。对于需要整托存储的货物会由P800R机器人搭配四向车机器人，完成立库存储和出库的过程，而需要拆零的货物则直接由四向车机器人配合工人拣选后由P800R机器人完成货到人区的存储和出库过程。最终，P800R机器人将依据订单信息完成集货任务后，再由M1000R机器人进行产料搬运工作。
二、核心设施与技术
在极智嘉智能仓组合方案中，货物从入库、清点、搬运、质检、上架、拣货、出库的各个环节都将由机器人代替人力劳动，并且在多种智能算法模型组成的AI系统支持下，实现无人化智慧化仓库运作。在此过程中各类机器人设备依据自身功能特异性承担不同的作业任务。
智能软件与AI算法
极智嘉针对仓储场景提供行业深度适配的专业软件系统，覆盖机器人管理系统RMS、智能仓储执行系统WES、智能仓储管理系统iWMS等。其中，机器人管理系统RMS可同时支持云端部署和本地部署，支持多智能体调度和任务管理。系统可实现千台级别的大规模机器人调度、集群路径规划、混合调度等。
AI算法方面，极智嘉聚焦机器学习和运筹优化算法，基于300家客户千万小时的生产数据和数字孪生技术逐渐迭代算法规则，形成数据驱动的双闭环自适应算法体系，涉及任务匹配、路径规划、订单组波、货架调整等任务；配合全球数千条场景策略，可满足高度复杂场景下的业务高效率运作。
货架到人拣选方案
货架到人拣选方案采用极智嘉P系列机器人将货架和托盘搬运至拣选工位。机器人使用自研多连杆柔性底盘专利技术研发，可支持对2.8米的库存货架和1吨的负载进行稳定运输。配合智能算法，方案可实现基于商品关联度分析和热度分析优化库存存储和出库效率、配合货架热度调整功能缩短机器人搬运路径等。
货箱到人拣选方案
RoboShuttle®是采用货箱到人方式的新一代仓储机器人系统，由单箱机器人、双伸位机器人等产品和配套解决方案构成，可在宽仅一米的巷道实现高密度调度。软件方面则以柔性引擎为核心，结合组件库和算法库，可快速适配复杂场景下的柔性方案。
反向拣选
反向拣选是极智嘉针对制造业需求特点所提出的技术创新，并在与西门子开关的合作中实现业内首次落地应用。具体而言，应用通过WMS系统对送到立库拣选工位的物料进行判断，并通知操作员将符合反向拣选的物料取出，再由机器人将余下物料直接送集货区，从而提高制造厂的出库拣选效率。
三、整合机器人与AI系统构建智能货仓
整合AI算法、智能软硬件与行业创新应用的智能仓组合方案，可通过机器人对仓储场景内的来料质检、存储上架、物料搬运、订单管理等任务实现自动化与智能化。
IQC实验室检验：在来料质检环节采用货箱到人RS2机器人将待检物料运送到IQC实验室机器人送货专检窗口、物料检验完成后放入周转容器，WMS和IQC系统自动对接，IQC系统点击完成后机器人自动接货送货，机器人根据检验结果自动执行各区域的上架或执行异常处理流程。
物料智能拣选： 在拣选的环节主要包括货架到人和四向车两个部分：（1）货架到人拣选采用P系列机器人依据其拣选准确率高、承载能力良好的特点，搭配使用极智嘉四向穿梭车，精准地把库存货架和托盘搬运到拣选工位。（2）采用X系列四向车机器人进行托盘立体存储和拣选，在多SKU的存储和拣选场景下，满足高密度存储和柔性拣选的客户要求。
物料自动搬运： 搬运过程主要应用M系列搬运机器人，代替传统传送带传输，完成顶升搬运、牵引搬运和料箱搬运等。机器人搭载激光SLAM和视觉二维码两种导航技术，保障机器人高精度平稳运行。此外采用深度强化学习结合动态规划算法开发分布式协同路径规划，为机器人规划出安全高效距离最短的搬运路径。
库存精益化管理： 方案通过采用端到端库存补货模型，通过实时监控周期时间内的仓库状态和订单销量，实现货品信息流和实物流的统一。在此基础上，结合数据大屏让货物信息可视化，方案可实现物料信息实时且透明，支持企业掌握库区动态。
智能理 货： 方案通过AI算法可对仓库中各种商品未来订单的需求预测，并以热力图的形式展现货架可能被搬运的次数。由此，厂内的货到人库区可每天根据热力图进行智能理货，而立库区则可按照生产计划推进每日工作，两者配合以确保第二天工厂开工时能够以最快速度完成商品出库。
应用效果
通过采用极智嘉智能仓组合方案，上海西门子开关有限公司智慧工厂项目的货到人区于2019年11月20日上线运行，并以模块化柔性部署的方式逐步拓展至机器人收货区、四向车立库存储区、质检环节打通和自动化集货区。工厂后于2020年10月完成了物流中心的全流程机器人覆盖，并开始部署机器人产线送料。
据西门子开关统计，在完成智能升级后，工厂的入库效率提升2.5倍、出库效率提升2.15倍，存储面积减少50%，送料及时率和准确率获得极大提升，顺利解决了离散式生产在定制化需求时代的物料管理和效率瓶颈，创造了智能制造和柔性制造的行业新高度。
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