2009到2019,中國漲得最快的是什么?
19億件到640億件,10年翻了33倍,復(fù)合增長率達(dá)42%。
僅2019年一年的快遞,連起來就可以繞地球503圈。
快遞量暴漲背后,是中國覆蓋7億人口的移動電商,是在線買買買、在家拆拆拆的消費(fèi)新方式;是越來越多的商品越過了批發(fā)商、渠道商、零售商的層層桎梏,直接從倉庫發(fā)往最終用戶手中的物流新業(yè)態(tài)。
這一巨大變化讓物流中的倉儲環(huán)節(jié)必須跟著變革,倉儲自動化機(jī)會由此萌發(fā)。
于是新公司涌現(xiàn)、資本涌入,中國乃至全球倉儲自動化市場一時群雄逐鹿,熱度數(shù)年不減。
僅在今年前5個月,就有:
移動機(jī)器人公司Clearpath Robotics子公司OTTO Motors完成2900萬美元C輪融資,
一站式物流技術(shù)服務(wù)提供商凱樂士完成數(shù)億元人民幣D輪融資,
智能機(jī)械臂公司Covariant完成4000萬美元B輪融資,
AMR方案供應(yīng)商靈動科技完成上億元人民幣B+輪融資,
智能機(jī)械臂公司梅卡曼德完成過億元人民幣B輪融資,
倉儲機(jī)器人公司伯克希爾·格雷完成2.63億美元B輪融資,
AMR方案供應(yīng)商Syrius炬星獲得逾千萬美元A+輪融資。
但對想深入了解這個機(jī)會的投資人和相關(guān)從業(yè)者來說,對好奇快遞是怎樣一層層送到自己手中的普通人來說,倉庫內(nèi)部難得一見,作業(yè)流程神秘復(fù)雜,這是一個很難被簡單理解的場景。
本文,「甲子光年」深入采訪了近20位熟悉倉儲自動化的頭部科技公司創(chuàng)始人或高管、物流客戶和投資人,我們將從“當(dāng)前倉儲自動化主流方案的梳理”、“不同方案的評判方法”和“中國市場的趨勢預(yù)測”3個方面全景式詳解行業(yè)。
全文共計1.2萬字,長了點,但看這篇就夠了。
現(xiàn)在,讓我們從一個典型的電商倉庫出發(fā)。
你即將收到的快遞,也許就正在經(jīng)歷如下的旅程。
*篇幅所限,本文僅包含了此次采訪中的部分素材和洞察,欲了解更多案例和深度內(nèi)容,請?zhí)砑有〖祝↖D:jiaziguangnian)微信,獲得本文Pro版。
在復(fù)雜的倉儲場景中,孕育著諸多自動化、智能化的“尋寶機(jī)會”。
以SKU最多、業(yè)務(wù)流程最復(fù)雜的電商中心倉為例,主要作業(yè)流程有收貨、存取、揀選、質(zhì)檢、打包、分揀、配送等十余個環(huán)節(jié)。
下圖就是一個典型的電商中心倉平面圖(該倉使用貨到人方案,后文將介紹)。
其實翻譯一遍,商品在倉庫中的一生可以被主要劃分為進(jìn)、存、出三個階段。
其中“存”的環(huán)境,直接決定了商品“進(jìn)”和“出”的方式,因此我們從“存”開始講解。
商品在倉庫中的存放環(huán)境通常為貨架,而貨架又分為兩類:
一是輕型隔板式貨架,它常見于普通超市,在傳統(tǒng)的人工揀選倉庫中也被大量使用。
傳統(tǒng)的人工揀選電商倉庫,其中有大量輕型隔板式貨架,揀貨員推著車走到各個貨架前根據(jù)訂單進(jìn)行揀貨。
二是高位貨架
,也就是立庫、閣樓。這類貨架對很多人來說也并不陌生,在宜家、麥德龍等倉儲式賣場里都能見到。
而倉庫里的貨品在大部分情況下并不是直接放在貨架上,而是放在標(biāo)準(zhǔn)化的存儲單元中。常見的存儲單元包括托盤和料箱。
上圖箱子下的部分為托盤,下圖為料箱。托盤和料箱有一系列規(guī)格,是最常用的標(biāo)準(zhǔn)化的存儲單元。
每個存儲單元中通常只放單一種類的SKU
,比如清一色的SKII神仙水或AJ19球鞋。
講完了貨架和存儲單元這些商品存放的基本環(huán)境,才能講明白整個進(jìn)、存、出的的核心流程,它包括:
入庫——把卡車?yán)瓉淼纳唐沸敦洠?br>點數(shù)、質(zhì)檢——看商品有沒有數(shù)量、質(zhì)量問題;
理貨——把原本包裝簡陋或不規(guī)范的商品重新整理,按作業(yè)流程對商品分類,然后按規(guī)則碼放到料箱、托盤等存儲單元中。
商品的存放,更準(zhǔn)確說是“存取”,這是倉儲的最核心環(huán)節(jié):
上架——把存儲單元放到貨架上暫存;
下架——根據(jù)訂單,把裝有所需商品的存儲單元從貨架上取出,并送到揀選區(qū)。
揀選——按訂單要求的商品名、規(guī)格、型號、數(shù)量等,將商品從存儲單元上取出,并搬運(yùn)到分揀區(qū);
組貨、打包、貼標(biāo)簽——把一份訂單里不同SKU的商品組合到一起并打包,貼上貨品、配送信息等標(biāo)簽;
分揀——把打包好的商品按目的地、客戶或承運(yùn)的三方物流公司分流,并送到最后的出庫區(qū)。
快倉菜鳥無錫無人倉視頻,可幫助理解商品入庫、出庫的全流程
下面,我們會詳解倉儲場景中幾個自動化、智能化的熱門環(huán)節(jié),力圖幫助讀者理解專業(yè)性很高的倉儲自動化行業(yè)的現(xiàn)狀。
先講一個近年來曝光率很高的明星方案——類Kiva方案。
此方案由物流機(jī)器人公司Kiva System首創(chuàng),它以貨架搬運(yùn)AGV(Automatic Guided Vehicle,移動機(jī)器人)為核心,主要的作用是優(yōu)化人工揀選環(huán)節(jié)的效率。
以往電商倉的揀貨方式是揀貨員人工推著小車或開著拖車到各個貨架拿貨,再將不同的商品組成一個個訂單。
京東618期間,一個揀貨員一天要走60000步,約數(shù)十公里,占了揀貨環(huán)節(jié)6到7成的勞動時間。
而如下圖所示的Kiva方案,則是讓長得像掃地機(jī)器人一樣的AGV鉆到貨架下面,通過頂升結(jié)構(gòu)將貨架抬起,然后托著貨架移動到揀貨員身邊——這就是“貨架到人”。
它實際上是“貨到人”對“人到貨”的取代——用速度更快、且不會勞累的機(jī)器人運(yùn)貨到人身邊,替代人去找貨,大大提升了揀貨效率。
在類Kiva方案中,機(jī)器人能通過激光導(dǎo)航或視覺導(dǎo)航技術(shù),在無需軌道的情況下靈活移動。部署方案時也不涉及土木工程改建,周期較短,并可動態(tài)加減機(jī)器人數(shù)量。
其中,最常見和成熟的導(dǎo)航方式是“特征點圖片對比”,所以如下圖所示,這種方案在運(yùn)行時,地面上貼了很多供機(jī)器人識別的二維碼。
圖為極智嘉在中國昆山的自營倉,可以看到地面上設(shè)置有用于導(dǎo)航的二維碼
“貨架到人”的缺點則是影響了存儲密度——由于需要預(yù)留較大空間供貨架移動,其存儲密度甚至可能低于過去使用固定貨架的倉庫。
在2012年Kiva被亞馬遜以7.75億美元收購后,國內(nèi)涌現(xiàn)了一批做類似的“貨架到人”方案的公司,如極智嘉、快倉、馬路創(chuàng)新、水巖科技、藍(lán)芯科技等;???、大華、曠視(曠視于2018年收購了艾瑞思機(jī)器人)等以安防業(yè)務(wù)為主的公司也紛紛入局。
當(dāng)前行業(yè)普遍認(rèn)為極智嘉、快倉、??禉C(jī)器人屬于類Kiva賽道的第一梯隊。
近年來,這一路線上也發(fā)展出了變種,一個代表是變“貨架到人”為“料箱到人”。“料箱到人”方案中,機(jī)器人不再是搬運(yùn)整個貨架,而是從貨架上成批取出料箱。
「甲子光年」調(diào)研發(fā)現(xiàn),國內(nèi)的海柔創(chuàng)新、極智嘉、快倉、??怠浴⑺{(lán)芯等公司,以及國外的Magazino、Fetch等公司,均有此類方案的產(chǎn)品。
海柔創(chuàng)新CEO陳宇奇告訴「甲子光年」,“料箱到人”方案里貨架是固定的,這更符合大部分已建倉儲的情況,改造難度相對小;更重要的是,由于機(jī)器人不是頂著整個貨架移動,所以可以把貨架之間的巷道設(shè)置得更窄,存儲密度更高,更省地方。
BV百度風(fēng)投副總裁王秋評價,“料箱到人”方案作業(yè)的對象是比貨架更小的單元料箱,因此更符合SKU更多元化、物流作業(yè)更精細(xì)化的發(fā)展趨勢。
該方案的缺點則是一次拿貨的種類比“貨架到人”要少,但這可以通過一次操作多個料箱或優(yōu)化調(diào)度算法來處理,比如海柔創(chuàng)新的庫寶機(jī)器人一次可以取8個料箱,且通過自研的智慧倉儲管理系統(tǒng)HAIQ調(diào)度協(xié)作,提升作業(yè)效率。
相比在國內(nèi)已發(fā)展了5年以上的類Kiva方案,目前揀選、分揀環(huán)節(jié)的新趨勢是更直接的“機(jī)器換人”。
其實直到今天,在自動化已搞了快100年里的倉庫里,大部分針對具體商品的“細(xì)活兒”——如把某盒面膜、某瓶化妝水從同類貨品中挑出放到分揀帶、組貨箱或分撥機(jī)器人上——還是要靠人。
揀選、分揀、組貨、打標(biāo)簽、理貨等流程也因而成了最耗勞動力的倉儲環(huán)節(jié)。
前面講到的Kiva方案對揀選環(huán)節(jié)的優(yōu)化,主要在于用機(jī)器幫揀選員減少運(yùn)動距離和時間,但移動機(jī)器人本身并不能替代人做揀選。
這時就需要更“靈巧”的機(jī)器人登場——結(jié)合了3D視覺、人工智能和軌跡規(guī)劃的智能化機(jī)械臂。
具體而言,機(jī)械臂在倉儲自動化中的應(yīng)用主要包括拆碼垛、拆零、播種、復(fù)核等場景。
拆碼垛:指將紙箱或者塑料貨箱放上托盤和從托盤上取下,通常要配合運(yùn)送托盤的AGV或立庫使用。
拆零:是指從許多不同貨架或料箱中逐一揀出訂單上所需的貨品,放在同一個筐中,組成訂單。
播種:先將多份訂單都需要的商品匯總在一個料箱當(dāng)中,再等待進(jìn)一步組貨的操作。
復(fù)核:對自動設(shè)備或人工揀選的貨品,逐一進(jìn)行掃碼復(fù)核。
在這個方向上,亞馬遜、瑞仕格、發(fā)那科等大公司都有積極投入,新創(chuàng)業(yè)公司中發(fā)展階段相對領(lǐng)先的有Mujin(日本)、Covariant(美國)、Righthand Robotics(美國)、梅卡曼德(中國)等。
這個方向的公司還有Fizyr(荷蘭)、Kinema(美國,2019年被波士頓動力收購)、庫柏特(中國)、星猿哲(中國)、藍(lán)胖子(中國)等。
Covariant的機(jī)械臂在德國工廠中的揀選應(yīng)用。原圖為10倍速播放,為了和其他文中原速動圖有直觀比較,我們將速度調(diào)整到了1.25倍。
梅卡曼德創(chuàng)始人邵天蘭告訴「甲子光年」,他們早在2018年就有貨品拆零應(yīng)用的實際落地,最近推出的海量SKU拾取方案也已經(jīng)出海到日、韓等市場。
但相比于已經(jīng)大量使用機(jī)器人的制造業(yè)客戶,當(dāng)前國內(nèi)物流行業(yè)對機(jī)器人的價格承受能力要低很多,而且物流行業(yè)目前更接受替代重體力勞動的、能搬運(yùn)大件的機(jī)器人,小件揀貨機(jī)器人仍處于早期試水階段,應(yīng)用量還很小。
“在中國物流業(yè),小件揀貨機(jī)器人去年的總臺數(shù)加起來,可能還沒有我們在制造業(yè)里一個訂單的臺數(shù)多?!泵房律厶焯m對這個方向長期看好,但認(rèn)為需要耐心。
梅卡曼德應(yīng)用在某藥廠的藥箱自動出庫方案
星猿哲科技CBO邢梁立博告訴「甲子光年」,機(jī)器人揀貨最重要的直接技術(shù)指標(biāo)是節(jié)拍、準(zhǔn)確率和穩(wěn)定性,而長期看標(biāo)準(zhǔn)程度和易用性十分重要。
星猿哲科技成立于2018年,目前已針對拆零和播種環(huán)節(jié)研發(fā)出了智能機(jī)械臂方案,產(chǎn)品于2019年底到2020年初逐漸成型,已有數(shù)個應(yīng)用落地。由于播種揀選方案不依賴于上下游的自動化改造,部署的經(jīng)濟(jì)成本較低,是主攻中國市場的核心方案。
除了傳統(tǒng)人工方案和上文提到的機(jī)械臂方案,也可以用搭載了小型搬運(yùn)機(jī)器人的智能播種墻來做播種。
以慧倉的方案為例,掃描貨品條形碼之后,員工將貨品放在可沿軌道移動的小型機(jī)器人上,移動機(jī)器人會將其放入對應(yīng)的分揀筐中。傳統(tǒng)的人工播種模式需要員工拉著堆滿各類貨品的料箱在長長的播種貨架前來回走動,而智能播種墻可以讓員工站在固定位置實現(xiàn)播種操作。
而在傳統(tǒng)倉儲中最核心的存取環(huán)節(jié),目前的主要行業(yè)實踐是對以立庫等密集存儲貨架為核心AS/RS(自動存取系統(tǒng))方案的持續(xù)優(yōu)化,其特點是非常追求存儲密度。
這類AS/RS倉庫中的貨架非常高大,給人“鋼鐵巨獸”之感。
歐洲物流公司德鐵信可(DB Schenker)在德國柏林的倉庫
簡單來說,這種鋼鐵巨獸由兩部分組成,一是固定的框架,包括貨架和軌道;二是做商品存取的各種運(yùn)動設(shè)備,如堆垛機(jī)、穿梭車、取箱機(jī)等,存取的操作對象通常為托盤或料箱。
國內(nèi)廠商做AS/RS系統(tǒng),第一種是類似勝斐邇、大福、DB等國外老牌倉儲自動化廠商的路線,也就是立庫+托盤堆垛機(jī)等設(shè)備的方案。
以國內(nèi)智能物流機(jī)器人及一站式物流技術(shù)服務(wù)提供商凱樂士為例,他們的核心產(chǎn)品之一是智能四向穿梭車。
該穿梭車可以在密集的箱式貨架中,自動搬運(yùn)箱式貨物或容器,實現(xiàn)上下、左右、前后移動,完成上架、下架作業(yè),并通過連接輸送系統(tǒng),快速實現(xiàn)貨到人、貨到機(jī)械手或直接出庫等作業(yè)任務(wù)。
另一條路線是一些相對原創(chuàng)的方案。
其中,有鯨倉的“密集料箱存儲框架+取箱機(jī)”的組合。鯨倉把這種取箱機(jī)叫“蜘蛛揀選機(jī)器人”。
鯨倉創(chuàng)始人李林子告訴「甲子光年」,蜘蛛揀選機(jī)器人的好處是同時具備搬運(yùn)和拆碼垛(即把料箱放到架子或其他指定位置)的能力;而前文介紹的AGV則只有搬運(yùn)功能,要搭配能做拆碼垛的機(jī)械臂才可實現(xiàn)商品上架、下架的完整無人化。
國內(nèi)另一家整倉智能化公司——慧倉的方案則又有所不同。
與鯨倉和凱樂士方案中用金屬框架搭建的大面積整體倉不同,慧倉將高位箱式貨架拆分為多座寬2.5米、高7米的封閉存儲墻。
其存取料箱的機(jī)器人,也不是在一個三維的大立庫里移動,而是在這面墻里移動,所以慧倉把這個東西叫“摩天輪”。
以立庫為核心的方案
,不管其存取設(shè)備是多層穿梭車還是蜘蛛揀選機(jī)器人,它們的共同特點都是充分利用了倉儲的垂直空間,且存取設(shè)備是在存儲框架內(nèi)移動,不需要額外的場地。因此能大大提升存儲密度、減少倉庫占地面積,從而節(jié)省租金。
下面簡單講一下在存取、揀選、分撥環(huán)節(jié)都能使用的搬運(yùn)設(shè)備和系統(tǒng)的新動向——無人叉車和AMR(Autonomous Mobile Robot)。
國內(nèi)開發(fā)無人叉車的企業(yè)眾多,如新松、昆船、靈動、未來機(jī)器人、仙知機(jī)器人等。
無人叉車與Kiva方案中的AGV的區(qū)別主要是導(dǎo)航技術(shù)不同。
前文已講到,后者的常見方案需要在地上貼二維碼。而無人叉車的技術(shù)方案接近封閉環(huán)境下的自動駕駛,它可以更靈活地運(yùn)動,且無需重新搭建貨架,對倉庫整體環(huán)境改造較小。
由VSLAM(基于視覺的定位與地圖構(gòu)建)提出者創(chuàng)辦的美國公司Seegrid,自2003起就在研發(fā)主要通過視覺導(dǎo)航的機(jī)器人。
最后,我們來看一個統(tǒng)攝全倉的環(huán)節(jié)——倉儲管理調(diào)度的軟件系統(tǒng),現(xiàn)在經(jīng)常被稱作“倉儲大腦”。
和其他IT系統(tǒng)一樣,倉儲軟件系統(tǒng)正在經(jīng)歷從信息化到智能化的轉(zhuǎn)型,它正在匯集更多傳感器的更多數(shù)據(jù),同時更多應(yīng)用大數(shù)據(jù)分析、AI等新的數(shù)據(jù)智能技術(shù)。
具體而言,“倉儲大腦”就像人的大腦一樣可以拆成兩部分。
一部分負(fù)責(zé)記憶和思考
——記憶是存儲數(shù)據(jù),思考是處理數(shù)據(jù)和做規(guī)劃。它對應(yīng)“倉儲大腦”中的WMS(倉儲管理系統(tǒng))系統(tǒng)。有了WMS,商品在上架、盤點、出庫、揀貨等各環(huán)節(jié)都能通過掃描二維碼的方式自動線上備案。
另一部分負(fù)責(zé)“運(yùn)動”
——也就是調(diào)配倉儲系統(tǒng)的“四肢”,即移動機(jī)器人、穿梭車、叉車、堆垛機(jī)、分揀帶、機(jī)械臂、傳感器等各種設(shè)備。它對應(yīng)“倉儲大腦”中的多機(jī)調(diào)度系統(tǒng)。核心作用是讓各種設(shè)備協(xié)作運(yùn)轉(zhuǎn),與人共同完成物流作業(yè)。
作為整倉智能化方案的供應(yīng)商,鯨倉、凱樂士都在重點研發(fā)和迭代倉儲調(diào)度管理軟件。極智嘉、快倉等以AGV見長的廠商,也在自研“智慧大腦”等操作系統(tǒng)以實現(xiàn)智能調(diào)度,并與客戶的信息系統(tǒng)實現(xiàn)對接。曠視機(jī)器人也于2019年1月推出了智能機(jī)器人網(wǎng)絡(luò)協(xié)同大腦“河圖”。
凱樂士集團(tuán)副總經(jīng)理白紅星告訴「甲子光年」,軟件是靈魂、是核心、是中樞系統(tǒng),它與上下位系統(tǒng)銜接,決定了客戶的作業(yè)模式、流程和人員考核。
目前來看,負(fù)責(zé)連接和控制設(shè)備集群的調(diào)度控制和WMS系統(tǒng),其重要性已經(jīng)超越了硬件本體。
源碼資本副總裁郝毅文告訴「甲子光年」,在整倉方案中,倉儲大腦與本體穩(wěn)定性的價值占比大概為6:4——因為倉儲大腦的水平不僅決定了整倉運(yùn)作效率,還能助力機(jī)器人企業(yè)搭建增量業(yè)務(wù),如倉儲代發(fā)貨的云倉等。
在看完林林總總、令人眼花繚亂的方案后,下一個問題,什么才是好方案?
這里我們不會也無法直接給一個簡單回答,但總結(jié)各方觀點,一個較好的判斷方法是:
場景特點+ROI
從客戶需求的角度,效益一定要算得過來,而衡量效益的ROI到底怎么計算,要看具體場景。
總的來說,按產(chǎn)業(yè)鏈上的位置,倉內(nèi)物流場景可分為3大塊:
工廠倉庫、中心倉和快遞中轉(zhuǎn)場/前置倉。
工廠倉庫的典型例子是汽車、3C行業(yè)的零部件或整機(jī)廠倉庫,主要用途是大批量貨物的出廠。
快倉AGV在制造業(yè)工廠的應(yīng)用
中心倉的典型代表則是上文詳細(xì)拆解的、流程最為復(fù)雜的大型電商中心倉,它處理大數(shù)量、海量SKU貨品的出庫和入庫。
快遞中轉(zhuǎn)場/前置倉則是深入各城市、地區(qū)的包裹中轉(zhuǎn)倉庫,這里已臨近末端配送環(huán)節(jié)。
鯨倉創(chuàng)始人李林子告訴「甲子光年」,從不同要素的重要程度來看,這些場景又可分為三類:
存儲敏感型,作業(yè)敏感型和安全、準(zhǔn)確敏感型。
存儲敏感型的特點是,商品種類多、數(shù)量大
,但周轉(zhuǎn)速度相對慢,典型場景包括零部件倉庫和鞋服類倉庫。這類客戶的需求主要不是省人而是省地,即節(jié)省物業(yè)成本。
作業(yè)敏感型
的特點是訂單多、流程多、時效性要求強(qiáng),作業(yè)復(fù)雜。電商中心倉和快遞中轉(zhuǎn)場/前置倉是這類場景的代表。
安全、準(zhǔn)確敏感型
的特點則是倉內(nèi)商品貨值高或者具有危化性,比如3C品類、奢侈鞋服類倉庫和化學(xué)化工品倉庫。
結(jié)合產(chǎn)業(yè)鏈位置和倉儲特性兩大維度,我們可以得到不同場景的需求側(cè)重:
作業(yè)敏感型:“電商化”驅(qū)動新機(jī)會
講完場景地圖,再來看2012年以來倉儲智能化在中國的發(fā)展,一個行業(yè)主線浮出水面:電商帶來改變。
其實物流倉儲是非常傳統(tǒng)的行業(yè),但近年來之所以有了新機(jī)會,是因為整個商業(yè)活動的末端發(fā)生了巨大變化——那就是在整個零售環(huán)節(jié),電商模式對快消、電子、生鮮、奢侈等全品類的滲透。
說大點兒,這是從規(guī)?;瘷C(jī)器大生產(chǎn)到以需定產(chǎn)的大轉(zhuǎn)型。
某一線美元基金投資人告訴「甲子光年」,這種趨勢會讓倉儲自動化、智能化從降本增效的選項逐漸變成完成作業(yè)的剛需。
因為電商模式會使SKU激增、訂單零碎化,原來存在于終端和流通環(huán)節(jié)的“拆零揀選”動作被倒推回倉,這讓倉內(nèi)作業(yè)對節(jié)拍、效率和準(zhǔn)確率的要求逐漸逼近乃至超越人能操作的物理極限,所以接下來倉儲物流自動化的發(fā)展會進(jìn)一步加速,“用于解決能和不能的問題”。
單倉部署物流機(jī)器人規(guī)模全球第二大的快倉無錫菜鳥天貓智能機(jī)器人倉
這其實就對應(yīng)著上文場景分析中的“作業(yè)敏感型”需求。
評判這類針對電商“作業(yè)敏感型”需求的方案,首先是看能否完成越來越復(fù)雜的作業(yè)。
極智嘉創(chuàng)始人鄭勇說,客戶最能感知價值的地方在于,用了新的自動化方案后,倉庫整體服務(wù)水平能否有大幅提升。服務(wù)水平看兩點:一是庫存準(zhǔn)確率,二是發(fā)貨及時率和準(zhǔn)確率。
據(jù)極智嘉介紹,在用極智嘉方案實現(xiàn)貨到人揀選后,每個工位的揀選效率比傳統(tǒng)模式平均提升了3倍以上;在to C的電商倉里,揀選量可在雙十一期間達(dá)到700件+/時/工位;如果是在to B倉內(nèi)做集單揀選,揀選峰值甚至可以超過4000件/時/工位。
據(jù)快倉資料顯示,其運(yùn)轉(zhuǎn)中的項目,如去年在迪拜與IQ FulFillment合作的智能機(jī)器人物流中心,對傳統(tǒng)人工揀選的效率提升也在3倍左右。
因為電商業(yè)務(wù)具有彈性,平時和大促時,某種單品突然爆火時,作業(yè)方式也要相應(yīng)改變。彈性還包括高成長性,比如今年的大促峰值,到了3年后可能就是平時情況。
快倉楊威告訴「甲子光年」,能實現(xiàn)彈性業(yè)務(wù)的柔性和靈活性,正是類Kiva方案相比傳統(tǒng)立庫等剛性自動化方案的優(yōu)點,后者往往通過傳送帶、輸送線、穿梭車等實現(xiàn)相對固定的點到點運(yùn)送,所以作業(yè)方式比較定型。
而在Kiva方案中,當(dāng)大促來臨時,客戶可通過增設(shè)更多機(jī)器人+改變軟件層的調(diào)度方式,提高臨時吞吐量并減少爆倉,這也能為未來整體業(yè)務(wù)量的增長預(yù)留空間。
除類Kiva方案外,針對“作業(yè)敏感型”需求,目前的另一個新趨勢是對機(jī)械臂的使用。
這已不是幫揀選員減少運(yùn)動距離以提升揀貨效率,而是直接替代人來完成揀選。
評判這類方案的好壞,主要看速度、準(zhǔn)確率和設(shè)備穩(wěn)定性。
梅卡曼德邵天蘭告訴「甲子光年」,他們接到的一些拆零揀貨需求,客戶對節(jié)拍的期望達(dá)到3秒/個甚至更快,這對于機(jī)器人技術(shù)是很大的挑戰(zhàn)。
星猿哲CBO邢梁立博告訴「甲子光年」,星猿哲新推出的二代播種方案的節(jié)拍可達(dá)到800件/小時,并可省去后端復(fù)核的作業(yè)環(huán)節(jié),在一班倒的倉庫能替代3個人工(這里的人工基準(zhǔn)是400件/小時)。
在中國,由于勞動力成本較低,并且工作強(qiáng)度、工作時間超過發(fā)達(dá)國家,因此客戶對于機(jī)器人的效率要求更為苛刻,是當(dāng)之無愧的Hard模式試煉場。
日前美國Covariant的宣傳中寫道,“如果一家公司一個工人的年薪是40000美元,那他們的機(jī)器人就收30000美元”,這里提到的薪資水平顯然遠(yuǎn)高于國內(nèi)。
回到針對“作業(yè)敏感型”需求的、相對成熟的類Kiva方案,它在國內(nèi)應(yīng)用時,仍要面臨進(jìn)一步降低成本的挑戰(zhàn)。
一方面,類Kiva方案中的本體機(jī)器人價格確實在大幅下降。
某搬運(yùn)機(jī)器人行業(yè)供應(yīng)商告訴「甲子光年」,單臺AGV的行業(yè)售價在2012年時約25萬元,到2015年時已降到5萬元,最新價格則是2.5萬元。
一是它需要留出供AGV運(yùn)動的場地,會損失一定的存儲密度,且單個Kiva機(jī)器人的承重不超過一噸,因此一次性搬運(yùn)的貨物有限,導(dǎo)致方案整體占地空間較大,租金較高。
二是這類方案的很大一部分成本其實在于特制的貨架——能讓AGV鉆入并被頂升的貨架,單個在500~600元。
以某類Kiva方案公司目前正在廣東爭取的一個項目為例,需要4萬個貨架,光貨架成本就在2000萬元左右。
三是維護(hù)成本——Kiva方案中的AGV一般是通過識別地面二維碼來實現(xiàn)導(dǎo)航的,對地面一致性要求高,且一般不能有人在場地中作業(yè)。如果二維碼被破壞,需要重貼并在軟件系統(tǒng)中做調(diào)整。
某貨到人AGV廠家設(shè)備對運(yùn)行場地的要求
所以僅從替代勞動力的角度,類Kiva方案的整體成本還沒有降得足夠低。
某物流行業(yè)投資機(jī)構(gòu)的投資人告訴「甲子光年」,類Kiva方案要想比人工倉更劃算,需要勞動力成本達(dá)到40元/人/小時,這在歐美日等勞動力成本高的地方完全不是問題,但當(dāng)前國內(nèi)的行業(yè)勞動力成本只有20元/人/小時。
但這位投資人同時提到,客戶不會僅考慮綜合替代成本,還會考慮用新方案來提升綜合競爭力,以實現(xiàn)“增收”。
比如用新方案來實現(xiàn)更高的發(fā)貨速度和吞吐量,這能幫他們在前端以更低價格接到更多訂單。聰明的客戶,會看到新技術(shù)方案的這層價值。
被電商驅(qū)動的“作業(yè)敏感型”方案之外,另一類一直存在、市場容量大,且適應(yīng)中國高價商業(yè)用地的方案則側(cè)重解決“存儲敏感型”需求。
鯨倉創(chuàng)始人李林子告訴「甲子光年」,當(dāng)商品的品種比較多且周轉(zhuǎn)速度較慢時,客戶對物流成本中的存儲成本有較高敏感型,更關(guān)注“省地”而不是“省人”。
這類倉儲場景廣泛分布于各類型制造業(yè)和一些快消品行業(yè)中,鯨倉服務(wù)較多的鞋服業(yè)是典型代表之一。
某跨國第三方物流公司流行服飾與精品行業(yè)負(fù)責(zé)人告訴「甲子光年」,在使用了鯨倉的“密集料箱存儲框架+取箱機(jī)”方案后,與傳統(tǒng)閣樓貨架相比,至少提升了20%以上的坪效,節(jié)省了約15%的地租。
凱樂士白紅星向「甲子光年」介紹了另一類典型的存儲敏感型案例——零部件制造企業(yè)倉庫。
以生產(chǎn)、銷售螺絲、螺母、軸承等工廠標(biāo)準(zhǔn)件的企業(yè)為例,一般長期在庫SKU高達(dá)數(shù)十萬種,但每種的庫存量都不大,流速也很慢。
如按傳統(tǒng)方式建倉庫,企業(yè)可能要花上億元建設(shè)數(shù)萬平米的的場地;但如果使用立體多層穿梭車方案,建設(shè)費(fèi)用會大大降低;同時存儲密度會極大提高,并能節(jié)省人力,讓企業(yè)的資金投注在帶來效益的系統(tǒng)設(shè)備上,而不是流動性低的土建固定資產(chǎn)。
在省地之外,針對存儲敏感型的各類新方案也在著力降低貨架成本和設(shè)備成本。
鯨倉李林子告訴「甲子光年」,針對他們服務(wù)較多的小件鞋服、母嬰、化妝品客戶,鯨倉的方案將傳統(tǒng)以托盤為存儲單元的立庫優(yōu)化為了以料箱為單位的“密集料箱存儲框架”,用料更輕質(zhì),成本更低。
過去主要由國際物流裝備巨頭供應(yīng)的交叉帶分揀機(jī)等設(shè)備,現(xiàn)在也開始越來越多地國產(chǎn)化。國產(chǎn)交叉帶分揀機(jī)出現(xiàn)后,整個品類的性價比提升。這有利于國內(nèi)提供咨詢+整倉建設(shè)和部署的廠商的方案落地。
如白紅星介紹,凱樂士整倉方案中的不少設(shè)備都在做“模塊化”。以一款模塊化擺輪為例,它改進(jìn)了過去擺輪需要定制設(shè)計、施工周期長、維護(hù)成本高的缺點。使用這款產(chǎn)品后,可解決各類擺輪分揀問題,降低整體成本,并為未來的業(yè)務(wù)變化預(yù)留調(diào)整空間。
作業(yè)敏感型和存儲敏感型這兩大類需求的邊界并非涇渭分明。
實際上,對同一個客戶來說,它的需求經(jīng)常是綜合的。
仍以國內(nèi)電商倉場景為例,Kiva在亞馬遜使用時,主要配套的存儲方式是分散式存儲,但國內(nèi)工業(yè)、物流等商業(yè)用地價格高于美國,有更強(qiáng)的省地需求,且大型中心倉的商品數(shù)量非常大;所以國內(nèi)電商倉尤其是大型中心倉,實際是“作業(yè)敏感”與“存儲敏感”并存的場景。
存儲區(qū)用凱樂士、鯨倉、慧倉等強(qiáng)于密集存儲的方案,分揀區(qū)用類Kiva等長于拆零揀選的方案,這會是常見搭配。
制造業(yè)場景也是如此??靷}楊威告訴「甲子光年」,在實際的服務(wù)案例中,他們跟立庫不是競爭對手:“不管是在工廠還是三方物流倉庫,存儲和搬運(yùn)都是必不可少的環(huán)節(jié)。我們做搬運(yùn),立庫做存儲,這是兩件事?!?/span>
未來,直接替代人工做揀選的智能機(jī)械臂等新方案也會被進(jìn)一步使用,以滿足客戶的綜合需求。
同時,場景融合也在促使類Kiva方案做存儲效率上的優(yōu)化。
海柔創(chuàng)新陳宇奇告訴「甲子光年」,海柔創(chuàng)新的“料箱到人”方案是原版“貨架到人”Kiva方案的存儲密度的2倍。
他們的方案也不需要特制的貨架,只需要在原來的貨架上貼上供機(jī)器人使用的二維碼就可完成改造,改造周期在一周左右。
陳宇奇說,海柔創(chuàng)新在為順豐DHL上海服裝倉和百世供應(yīng)鏈佛山電商倉提供服務(wù)時,都做到了1周改造,1個月上線。
極智嘉方面也告訴「甲子光年」,他們?yōu)樘K寧提供的方案中,使用了貨架和托盤的混合存儲和單元格不等距布局,相比人工揀選方案,能把整體存儲能力提升40%。
總結(jié)而言,以上針對不同場景需求的、紛繁的收益與成本計算,有一個總原則——在綜合考慮業(yè)務(wù)能力提升和各種支出后,最終落到對單均成本的核算。
最后,從科技公司自身發(fā)展的角度,方案好不好還有另一重標(biāo)準(zhǔn)——是否有復(fù)制性、通用性。
模塊化、軟件系統(tǒng)的輕代碼化以及不斷積累服務(wù)經(jīng)驗等,都是提升復(fù)制性和通用性的手段,這里不再展開。
從以上百家爭鳴的方案、公司和客戶案例中不難感受到,中國倉儲自動化、智能化市場如今熱鬧非凡。
這片風(fēng)景,如果扒在門口往里瞧,第一感覺可能是“亂”。
部分采訪對象告訴「甲子光年」,目前行業(yè)存在競爭亂象。一些供應(yīng)商不顧設(shè)備和方案的實際狀況,為拿單胡亂承諾客戶,最終卻無法交付,影響行業(yè)整體信譽(yù)。
而to B行業(yè)有較長的賬期,如果因無法交付導(dǎo)致客戶拒絕驗收,收不到尾款的科技公司也將陷入困境。
據(jù)行業(yè)信息,廈門、深圳、廣州等地的部分搬運(yùn)機(jī)器人廠商已面臨較大的經(jīng)營挑戰(zhàn)。
而亂象的另一面是,這一波新機(jī)會的最大驅(qū)動力,即以電商為代表的“作業(yè)敏感型”客戶,已從最初做標(biāo)桿的嘗試階段回歸ROI邏輯。
阿里、京東、順豐、蘇寧等大型電商物流企業(yè),自上而下地進(jìn)行了大量嘗試性、測試性采購,建了不少大規(guī)模標(biāo)桿性自動化倉庫,如京東(上海)亞洲一號倉、菜鳥(廣州)智能倉和蘇寧(南京)云倉等。
供應(yīng)商則盯著亞馬遜使用的Kiva方案,不少“貨到人”的類Kiva倉儲自動化方案在此時起量。
一是因為大企業(yè)“打樣”測試期結(jié)束,大型電商、物流企業(yè)打造showcase的需求被耗盡;二是中小型客戶開始跟進(jìn),他們本身更看重ROI。
在ROI邏輯下,客戶行為發(fā)生一系列變化,包括:
· 采購前的分析論證期被拉長,短則數(shù)月,長則1~2年;
· 小規(guī)模試點結(jié)束,整倉改造大項目增多,客單價提升;
· 客戶看重的要素變更,此前先談技術(shù)和方案,后談價格,現(xiàn)在價格排第一位;
· 對回本周期要求高,以前可放寬至4~5年,現(xiàn)在希望是3年或更短;
· 項目發(fā)起方從客戶一把手,變?yōu)橹袑庸芾砣藛T。
從做標(biāo)桿走向ROI,并不是因為客戶以前被“忽悠”了,而是新技術(shù)方案從無到有再到落地,其規(guī)律是先有標(biāo)桿性創(chuàng)新,帶動供應(yīng)鏈和買方市場成熟,成本隨之降低,之后才能算清ROI。
這個先有標(biāo)桿、后回歸ROI的過程,必然會導(dǎo)致前期資本和公司涌入,后續(xù)卻出現(xiàn)洗牌。
這正是類Kiva細(xì)分賽道面臨的情況——各公司已進(jìn)入同質(zhì)化競爭和價格戰(zhàn)階段,這其實是一個賽道相對成熟的表現(xiàn)。
據(jù)知情人透露,目前類Kiva方案機(jī)器人的價格和利潤都在大幅下跌。2012年~2020年的8年間,單臺機(jī)器人售價從25萬人民幣下探到2.5萬人民幣,毛利從80%左右下降到據(jù)說是“幾乎不賺錢”。
于是,一些類Kiva公司開始進(jìn)軍制造業(yè)。例如,快倉把自己的定位場景從倉儲拓展到“四面墻內(nèi)”,極智嘉、海柔創(chuàng)新也開始在制造業(yè)積極布局。
AGV不僅可以在倉儲物流中使用,也可以在工廠物流使用。圖為快倉的潛伏機(jī)器人與機(jī)械手協(xié)作為食品制造企業(yè)服務(wù)
但轉(zhuǎn)型并非換個場地這么簡單,還要面臨產(chǎn)品線拓展的挑戰(zhàn),比如快倉在進(jìn)入制造業(yè)后,就推出了新的叉車式機(jī)器人產(chǎn)品“智能全向堆高機(jī)器人”。
總而言之,當(dāng)行業(yè)逐漸回歸ROI,開始洗牌去沫時,也意味著開啟了一個靜水深流但更重要的新階段。
從歷史來看,上一輪以剛性自動化機(jī)械為主的倉儲自動化革新培育了大福、勝斐邇、德馬泰克、霍尼韋爾、村田機(jī)械、范德蘭德等大體量廠商。
以上所列公司在2019年的總收入均超過17億美元,其中日本大福集團(tuán)的總收入超過40億美元。
新一輪倉儲自動化、智能化也很有可能催生“大乙方”
,而且大乙方很有可能是中國公司。
在這個生機(jī)勃勃的機(jī)會中,不管是平臺型企業(yè)還是單點創(chuàng)新型企業(yè),不管是被大企業(yè)收購還是堅持獨立發(fā)展,成為未來贏家的關(guān)鍵始終是掌握專利核心技術(shù),并且利用技術(shù)優(yōu)勢快速打造自己的商業(yè)和渠道壁壘。
下一個十年,賦能制造業(yè)、物流業(yè)等產(chǎn)業(yè)鏈上游環(huán)節(jié)的新科技巨頭中,會有中國公司的一席之地。