盡管目前正在開發(fā)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)以應(yīng)對(duì)這一切，但目前而言，機(jī)器人集成與執(zhí)行軟件平臺(tái)將成為傳統(tǒng)重度編程方法的一個(gè)頗具吸引力的替代方案。

出于各種原因，人們對(duì)倉庫機(jī)器人的興趣仍然高漲，其中最主要的原因是持續(xù)的勞動(dòng)力短缺，但周期時(shí)間壓力和在倉庫中增加更多自動(dòng)化的普遍興趣也起到了一定作用。隨著這種興趣的增長，倉庫機(jī)器人制造商的數(shù)量也激增。據(jù)我們統(tǒng)計(jì)，美國就有50多家。你有很多選擇，對(duì)許多人來說，這將意味著單個(gè)設(shè)施中將運(yùn)行來自不同供應(yīng)商的機(jī)器人。

在倉儲(chǔ)領(lǐng)域，人們對(duì)所謂自主移動(dòng)機(jī)器人(AMR)用于新型協(xié)作訂單揀選的興趣尤其濃厚。在這個(gè)過程中(存在一些變體)，AMR會(huì)自行移動(dòng)到訂單揀選員等待或到達(dá)的位置，即揀選所需庫存的正確位置。在那里，AMR到位后，工作人員將所選商品放入機(jī)器人上的托盤中。

當(dāng)該區(qū)域的所有揀選工作完成后，AMR會(huì)前往另一個(gè)位置/揀選員或打包區(qū)，這顯著減少了工作人員的行走時(shí)間，讓AMR承擔(dān)了大量這一成本高昂的負(fù)擔(dān)。倉庫機(jī)器人領(lǐng)域仍然不成熟，但如上所述，即使在這個(gè)階段，也很明顯，對(duì)于許多公司來說，未來將涉及部署異構(gòu)機(jī)器人——即來自不同供應(yīng)商或原始設(shè)備制造商(OEM)的不同類型機(jī)器人在配送中心協(xié)同工作。

這種可能的情況會(huì)產(chǎn)生什么影響?這些不同的機(jī)器人將經(jīng)常需要通過集成平臺(tái)直接或間接地進(jìn)行通信，以實(shí)現(xiàn)信息和任務(wù)的自動(dòng)化流動(dòng)。

這在機(jī)器人行業(yè)中通常被稱為“互操作性”，是規(guī)劃倉庫機(jī)器人計(jì)劃的公司的一個(gè)關(guān)鍵概念。互操作性的最終目標(biāo)是構(gòu)建“即插即用”系統(tǒng)，使新機(jī)器人能夠更輕松地添加到倉庫中。互操作性還將使隨著時(shí)間的推移改變分銷流程具有更大的靈活性。

工作中的互操作性

我們之前提到，互操作性是考慮倉庫機(jī)器人的公司的一個(gè)重要概念。

那么，讓我們來看看未來應(yīng)該是一個(gè)怎樣的常見運(yùn)營場景。假設(shè)某公司購買了25臺(tái)AMR來支持上述的協(xié)作揀選，但幾年后，由于收購導(dǎo)致訂單量增長，該公司需要額外的AMR。

然而，現(xiàn)在公司更傾向于選擇另一家OEM的AMR，原因可能是成本、設(shè)計(jì)或其他因素。如果具備互操作性，該公司將能夠保留其現(xiàn)有的AMR，并將新的AMR無縫添加到現(xiàn)有車隊(duì)中。

但在這里，互操作性的意義遠(yuǎn)不止于此。除了基本集成外，公司還希望從可見性、任務(wù)分配、績效評(píng)估等方面對(duì)兩家制造商的機(jī)器人進(jìn)行統(tǒng)一管理，就像管理一個(gè)單一車隊(duì)一樣，這是機(jī)器人互操作性所能帶來的一個(gè)很好的例證。

互操作性標(biāo)準(zhǔn)有幫助嗎?

機(jī)器人領(lǐng)域有一些倡議正在開發(fā)跨供應(yīng)商集成協(xié)議，這將使互操作性變得更加容易。有趣的是，如果成功，這樣的標(biāo)準(zhǔn)將加速硬件和軟件決策分離的趨勢。

迄今為止，諸如VDA5050和Mass Robotics 2.0等正在開發(fā)的標(biāo)準(zhǔn)要么尚未得到廣泛使用，要么仍在開發(fā)中。許多供應(yīng)商也開始為所謂的機(jī)器人操作系統(tǒng)(ROS)提供支持，然而，這是一個(gè)松散的開源框架(而非完整標(biāo)準(zhǔn))，無法完全解決互操作性的所有挑戰(zhàn)。

機(jī)器人平臺(tái)的替代方案

鑒于缺乏有用的標(biāo)準(zhǔn)，公司在實(shí)現(xiàn)機(jī)器人互操作性方面將面臨選擇。

這包括傳統(tǒng)方法，即手動(dòng)編程不同機(jī)器人與軟件系統(tǒng)(如倉庫管理系統(tǒng)、倉庫執(zhí)行系統(tǒng)和ERP系統(tǒng))之間的接口，這種方法的局限性顯而易見，包括開發(fā)時(shí)間長、成本高以及隨著時(shí)間的推移缺乏靈活性。

更好的選擇是采用平臺(tái)策略，這就引出了一個(gè)問題：什么是機(jī)器人平臺(tái)?

機(jī)器人軟件平臺(tái)通常是一個(gè)基于云的生態(tài)系統(tǒng)，提供從集成到履行規(guī)劃和執(zhí)行的一系列廣泛的功能和服務(wù)，該平臺(tái)可以被認(rèn)為是位于自動(dòng)化/機(jī)器人系統(tǒng)和不同類型的企業(yè)軟件之上。

任何機(jī)器人平臺(tái)成功的基礎(chǔ)都是集成，這包括使用先進(jìn)工具，實(shí)現(xiàn)靈活的“無代碼/低代碼”方法來連接機(jī)器人車隊(duì)。一個(gè)高級(jí)平臺(tái)還可以通過使用人工智能來大大加速困難的數(shù)據(jù)映射過程，從而更快地與WMS或其他軟件應(yīng)用程序集成。

好消息是：一旦WMS連接到平臺(tái)，那么連接到平臺(tái)的機(jī)器人現(xiàn)在也可以實(shí)時(shí)訪問WMS數(shù)據(jù)。

一個(gè)平臺(tái)還可以在不同的機(jī)器人類型之間實(shí)現(xiàn)互操作性，并連接不同的自動(dòng)化流程。一個(gè)可能的例子是，平臺(tái)向機(jī)器人發(fā)送指令，要求其將庫存從接收區(qū)移動(dòng)到儲(chǔ)備存儲(chǔ)區(qū)，而另一個(gè)機(jī)器人則通過平臺(tái)得知有新的上架任務(wù)準(zhǔn)備完成，并移動(dòng)開始和結(jié)束其工作。

額外的互操作性考慮因素

為了最大限度地提高互操作性的機(jī)會(huì)，公司應(yīng)考慮給定機(jī)器人平臺(tái)可能提供的以下與互操作性相關(guān)的功能：

基于機(jī)器人成熟度的靈活集成：不同的機(jī)器人供應(yīng)商提供的軟件成熟度各不相同。一個(gè)互操作性平臺(tái)應(yīng)該能夠與處于任何軟件開發(fā)水平的機(jī)器人供應(yīng)商合作，確保機(jī)器人選擇的靈活性。

靈活的通信協(xié)議：平臺(tái)應(yīng)支持不同的協(xié)議(API、套接字通信、Web服務(wù)、ROS、VDA5050等)。

一致的用戶體驗(yàn)：為了使互操作性在功能上有效，啟用機(jī)器人的流程的用戶界面應(yīng)該是一致的，以便用戶可以輕松切換他們正在處理的任務(wù)。

可觀察性：AMR尤其會(huì)產(chǎn)生大量關(guān)于其移動(dòng)和活動(dòng)的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)可用于分析，并有機(jī)會(huì)將不同供應(yīng)商的數(shù)據(jù)包規(guī)范化，以創(chuàng)建一個(gè)統(tǒng)一的儀表板。

安全和風(fēng)險(xiǎn)緩解：為了實(shí)現(xiàn)不同類型機(jī)器人的安全，需要了解不同機(jī)器的安全協(xié)議，并在平臺(tái)頂層運(yùn)行的擴(kuò)展車隊(duì)管理器中制定一套共同的規(guī)則，該管理器位于每個(gè)AMR提供商的車隊(duì)管理器之上。

雖然這些功能中的一些在公司倉庫機(jī)器人應(yīng)用的早期階段可能并不相關(guān)，但它們在未來可能會(huì)證明是有價(jià)值的。因此，請現(xiàn)在就考慮它們。

互操作性用例

我們已經(jīng)介紹了幾個(gè)常見的機(jī)器人互操作性用例：

(1)添加來自不同供應(yīng)商但類型相同的新機(jī)器人，并使它們作為單一車隊(duì)一起運(yùn)行。

(2)連接不同類型的機(jī)器人或自動(dòng)化設(shè)備以支持多步驟流程(例如，從接收到上架)。

這里還有另一個(gè)需要考慮的用例：我們曾與一家全球消費(fèi)品公司交談過，該公司希望高度自動(dòng)化其分銷流程，但為其運(yùn)營的各個(gè)地區(qū)或國家提供靈活性，以選擇特定類型機(jī)器人(例如，層疊揀選機(jī)器人)的供應(yīng)商，并能夠輕松地將該特定設(shè)備插入到更大的平臺(tái)基礎(chǔ)設(shè)施中，這實(shí)現(xiàn)了集中化的自動(dòng)化策略與本地化執(zhí)行。

機(jī)器人互操作性至關(guān)重要

對(duì)于數(shù)量眾多且不斷增長的公司而言，倉庫的未來將是多種類型和供應(yīng)商的機(jī)器人共存。為了最大限度地提高流程和生產(chǎn)力，這些異構(gòu)環(huán)境必須采用互操作性策略，使不同類型的系統(tǒng)能夠像單一車隊(duì)一樣運(yùn)行。盡管目前正在開發(fā)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)以應(yīng)對(duì)這一切，但目前而言，機(jī)器人集成與執(zhí)行軟件平臺(tái)將成為傳統(tǒng)重度編程方法的一個(gè)頗具吸引力的替代方案。