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穿梭与机器人|航天飞机系统与自主机器人:对未来主要仓库系统的全面分析

与机器人的自动仓库

带机器人的自动仓库 – 图像:XPERT.DIGITAL

自动机器人还是穿梭系统?变革性仓库技术:公司有哪种战略确保竞争优势?

内在学的自动革命

现代经济的神经系统内部介绍位于深刻的转变中间。哪个仓库系统将主导未来的问题 – 结构化的,吞吐量优化的穿梭系统或灵活的自主机器人 – 远远超过了技术讨论。它已成为一门中心战略课程,它决定了在越来越动荡的世界中公司的竞争力,韧性和未来的生存能力。

适合:

为什么辩论“穿梭与机器人”对当今行业的未来如此重要?

三个基本力量使这一发展不可阻挡。

  • 首先,电子商务的指数增长已重新定义了客户的期望。对即时可用性的需求,同一天交付和无误差订单处理对仓库和配送中心造成了巨大压力。
  • 其次,许多工业化国家的熟练和劳动力持续短缺会严重收紧局势。寻找并保持合格的员工进行重复性和身体疲惫的营地活动成为最大的运营障碍之一。
  • 第三,增加运营,能源和房地产成本的力量更有效地利用其空间,并将流程优化到最后一个细节。

在这种背景下,自动化不再是一种选择,而是必要的。全球仓库自动化市场反映了这一紧迫性:估计2024年的265亿美元,预测到2034年的年度增长率(CAGR)超过15.9%,这是最具动态的技术之一。但是,值得注意的是,尽管增长了这种迅速的增长,但大约80%的营地仍在全球手动手动运营。这种巨大的未使用潜力构成了班车系统和自动移动机器人(AMR)争取至高无上的战场。

这两种技术理念之间的选择是对公司战略方向的决定。它反映了现代供应链中的根本张力:通过高度优化,可预测的过程对成本效率的需求与通过最大适应性,灵活的过程对敏捷性的需求之间的冲突。穿梭系统是结构化效率的物理实施例,旨在最大的存储密度和固定基础设施内的最高吞吐量。另一方面,AMR体现了自适应灵活性,该灵活性是为在动态,不断变化的环境中导航而创建的。一家投资于班车系统的公司在其产品组合及其订单结构中足够稳定的未来,可以从这种极端优化中受益。一家依靠AMRS的公司预计未来充满了可变性和不可预测性,其中快速适应的能力是决定性的竞争优势。因此,技术决策成为公司对自己市场的战略预测的反映。

核技术的定义和功能

什么是班车系统,什么是核心组成部分?

航天飞机系统是一种高度动态的,计算机控制的自动小型仓库(AKL),旨在快速有效的存储,转换和外包标准化装载单元,例如容器,盒子或平板电脑。这是一个复杂的机电系统,远远超出了“传送带”的简化类比。这种系统的性能和效率是由于其核心组成部分的精确相互作用而导致的:

  • 架子系统(机架):系统的静态骨干是一种高度压缩的钢结构,形成了装载单元的轴承通道。这些货架旨在利用房间的高度,并且可以达到20米以上的高度,在某些情况下甚至最多30米。
  • 班车(车辆):这些是实际的“工作动物”。这些是自动驾驶汽车,在轨道上的架子级别内水平移动。配备望远镜叉或类似的负载记录,从货架对象中获取装载装置,然后将其运送到街道尽头。
  • 升降机/提升器:这些必需组件代表垂直连接。他们要么运输充电单元,要么在某些系统中,在不同的货架和前区域之间的班车本身,主要由传送带技术组成。您的性能通常是系统整体吞吐量的关键因素。
  • 促进技术(输送机):连接的角色或皮带输送机网络形成了与外界的接口。它将货物从存储站运送到电梯,从电梯到下游过程,例如采摘,包装或运输工作。
  • 控制与软件(WMS/WCS/MFS):整个操作的“大脑”。更高级别的仓库管理软件(LVS/WMS)或专门的仓库控制系统(WCS)或材料流系统(MFS)协调每个单独的运动。它可以管理储物空间,优化班车和升降机的驾驶策略,并确保与公司总体IT景观的无缝连接,例如企业资源计划(ERP)系统。

那里有哪些基本类型的班车系统,您的体系结构和应用程序有何不同?

航天飞机系统的技术经历了一个显着的进化,从刚性的一维体系结构到高度灵活的三维系统。这种开发是对市场要求不断增长的灵活性和可扩展性的直接答案。

  • 一级班车(单层班车):这是经典的建筑,每个班车都牢固地绑定到一个架子水平和小巷。吞吐量取决于每个级别的班车数量和升降机的性能。可扩展性主要是由于增加了其他街道。其中的示例是SSI FlexI或立方体系统。
  • 多层次班车(多层次班车):这种变体通常被称为经典架子控制单元(RBG)和班车之间的“雌雄同体”,可以通过集成的起重机制在小巷中运行多个级别。这降低了货架钢结构的复杂性和成本,并为中等功率范围提供了有吸引力的价格表现比。一个例子是SchäferLift&Run(SLR)系统。
  • 小巷 / 3D航天飞机的变化:一个显着的进化跳跃。这些班车不仅可以在小巷中水平驾驶,而且可以改变街道。结果,性能(穿梭数)完全与存储容量(架子停车位数)完全解耦。一家公司只能从几次班车开始,只需增加需求增加的其他车辆即可。此外,它们可以直接在系统中外包100%的商品序列,从而使下游分类过程多余。骑士Evo Shuttle 2D是这种类型的杰出代表。
  • 攀登机器人 /立方存储系统:这种革命性的进一步开发吹起了传统的梭哈建筑。在这里,机器人在密集堆叠的容器(例如汽车)上方的网格框架上的架子结构上上下行驶,或攀爬(例如Exotec Skypod)。这些3D系统完全消除了对单独的齿轮和升降机的需求,这导致了极高的存储密度和灵活性。
  • 调色板穿梭:用于整个托盘高密度存储的专业类别。这些健壮的班车在深仓库通道中运行,通常用于冷藏店或生产中的缓冲店。

穿梭世界中的这种技术演变是惊人的。它表明,制造商已经认识到更灵活的AMR的挑战,并积极尝试整合类似AMR的特性 – 例如更改小巷或三维行动的能力 – 中的高密度存储范式。结果,曾经清晰的边界模糊和最先进的“穿梭系统”基本上是专门的,垂直定向的AMR系统,它们以定义的结构运行。

在存储环境中的“机器人”是什么?自主移动机器人(AMR)和无人驾驶运输系统(FTS/AGV)之间有什么决定性差异?

在存储环境中,“机器人”作为一般术语与特定技术FTS(无人驾驶运输系统,用于自动导向车辆的英语AGV)与AMR(自动移动机器人)之间的区别至关重要。尽管两种材料都运输,但它们基于根本不同的导航哲学。

  • FTS / AGV(无人驾驶运输系统 /自动导向车辆):这是较旧的,已建立的技术。 FT是“指导”的车辆。它们遵循固体,物理或虚拟定义的路径,这些路径由土壤中的磁条,有色线条,针对反射器或其他控制系统的激光扫描仪确定。您的智能是有限的:如果FTS遇到障碍,请停止它并等待道路再次清除。实施很复杂,通常需要对基础架构进行结构调整,并且所得系统是刚性的。该路线的任何变化都与巨大的努力有关。
  • AMR(自动移动机器人 /自动移动机器人):这是更新,更聪明,更灵活的技术。 AMR是“自动”的车辆。您不需要外部游览。取而代之的是,创建周围环境的数字地图并自由导航,类似于自动驾驶汽车。在其高级传感器的帮助下,他们认识到诸如人,叉车或停放托盘之类的障碍,并动态地计划避免它们的替代路线。您的实现是快速的,不需要结构性更改,并且提供了最高的灵活性。

尽管技术边界越来越模糊,但由于FTS还配备了更智能的功能,但核心差异仍然存在:FTS遵循预定义的轨道,AMR在可自由航行的空间中智能导航。因此,为了进行以下分析,重点显然是弹性AMR作为结构化班车系统的实际技术相反极。

AMR如何在动态仓库环境中进行导航和行动以自主执行您的任务?

AMR的自主性和灵活性基于映射,传感器和智能软件的高度开发的相互作用。该过程可以分为几个步骤:

  • 映射(映射):在AMR可以启动其工作之前,必须创建仓库的数字地图。这要么是通过手动通过环境来收集数据或“在线”来进行“离线”,因此机器人在操作过程中实时创建和完善卡。
  • 本地化(SLAM):要知道它在哪里,AMR使用了一种称为SLAM的技术(同时本地化和映射)。机器人将其传感器的数据与存储的卡不断比较,以便以高精度实时确定其自身的位置和对齐。
  • 传感主义:AMR配备了各种传感器,可为您提供周围环境的全面360度铺设图片:
    • LIDAR(光检测和范围):将激光扫描仪从明亮的冲动中发送出来,并测量其反射,以在该区域创建精确的点云。这是绘制和检测距离障碍物的主要技术。
    • 3D摄像机:捕获视觉数据和深度信息,从而改善对象的检测。它们通常通过在地面或架子上读取QR码或其他标记来用于罚款。
    • IMU(惯性测量单元):一种测量加速度和旋转速率的惯性测量系统,并帮助机器人在传感器更新之间追求自己的运动。
  • 导航和避免障碍:车队管理系统为AMR提供了目标(例如“开车前往PackStation 5”)。然后,机器人计算最佳路线。传感器在驾驶时永久监视道路。如果确认了意外的障碍,AMR就不会轻易停止,而是分析情况并计划以一秒钟的分数绕行路线以实现其目标。
  • 人工智能(AI)和机器学习(ML):在后台,高级算法工作,可以解释传感器的大量数据,在路线计划上做出最安全,最有效的决策,并通过随着时间的推移持续学习来改善机器人的导航性能。

 

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建议,计划和实施用于高层仓库和自动存储系统的完整解决方案 – 图像:XPERT.Digital

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航天飞机与AMR:智能机器人或经典班车系统?

直接系统比较 – 多维分析

穿梭系统和AMR在直接性能比较有关吞吐量和速度方面的工作情况如何?

通过吞吐量(例如输入和每小时外包)来衡量的性能是两个系统理念之间的主要区别特征之一。

穿梭系统的设计是在定义的环境中从头开始设计的。您的体系结构旨在并行运动。虽然数十个班车同时在各自的水平上水平移动,但升降机的工作不管是什么。水平和垂直运输路线的这种脱钩可实现巨大的性能峰。领先的系统每小时可以达到1,000多场双游戏(一个和外包)和小巷的吞吐率。这使穿梭系统成为无可争议的“ Sprinter”,用于固定结构中的高频,重复输入和外包任务。

另一方面,自主移动机器人(AMR)并未主要在最小的空间中优化,以最大程度地吞吐量。它们的力量在于在动态环境中通过可变且通常长的距离弹性,有效地运输货物。单个AMR最多可以达到4 m/s的速度,但是车队的总吞吐量取决于许多因素:道路的复杂性,其他机器人或人类的交通量,站点和一般订单结构之间的距离。他们更多的是适应不断变化的条件的“马拉松赛跑者”。

但是,这里也可以看到已经提到的技术的收敛性。明确设计了所谓的立方体存储系统,例如基于攀登机器人的Exotec Skypod,以将AMR的灵活性与非常高的吞吐量相结合。在互联的接送站,每小时最多可提供400次选秀权,可以实现车站。这些混合方法越来越质疑传统的“班车=高吞吐量”和“ AMR =高灵活性”的二分法。

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哪个系统提供更高的存储密度并更有效地使用可用空间?

存储密度是传统的核心论点,也是穿梭系统的域。在房地产和房地产价格上涨的世界中,最大限度地使用数量是至关重要的经济因素。

穿梭系统提供无与伦比的存储密度。通过最大程度地减少运行次数以及利用可用的总建筑高度(最多30米)以及更大的能力,使存储空间非常紧凑。通道内容器的双重或多个深度存储之类的技术可最大程度地利用给定的地板区域的容量。

AMR的经典形式,它们在井分布的货架之间运输货物,自然需要更宽的道路,并且不能如此有效地使用垂直尺寸。它们的优化不是针对静态存储密度,而是针对动态过程效率。

但是,明确的限制也消失在该学科中。已经提到的立方体存储系统(例如Autostore或Exotec SkyPod)通过直接堆叠容器而无需架子并从上方到所需的容器访问机器人,从而达到了极高的存储密度。它们将紧凑型营地的密度与机器人的灵活性相结合。另一个发展是攀登AMR(自动攀岩机器人,ACR),它们能够操作高标准架子,因此与纯地板车辆相比,可以显着改善空间的垂直使用情况。

在不断变化的业务需求和季节性技巧方面,这两个系统的灵活性和可扩展性有多灵活?

灵活性和可伸缩性是AMR的游行学科,通常代表其在挥发性市场中使用的决定性论点。

AMR提供了最高水平的灵活性和可伸缩性:

  • 可伸缩性:适应更高级数非常容易。为了增加吞吐量,将其他机器人简单地添加到现有的车队中。这个过程可以在几分钟或小时内发生而不会中断。可以通过完全独立于吞吐量(即机器人的数量)设置其他架子来扩展存储容量。
  • 灵活性:AMR是软件定义的。可以通过软件更新立即实现新的道路,其他工作站或完全更改的过程排水管。该系统适应新的仓库布局或更改的要求,而无需进行任何物理转换。这使其成为第三方提供商(3PL)等高度动态环境的理想解决方案,其中订单量和结构急剧波动。

传统上,航天飞机系统是显着僵化的:

  • 可伸缩性:现代穿梭系统是模块化的,原则上可扩展,但过程更为复杂。可以将其他班车插入小巷以增加吞吐量,或增加整个货架以扩大存储容量。但是,这样的扩展是重要的建筑项目,需要更长的计划,高度投资以及通常部分或完全中断。
  • 灵活性:固定的货架小巷,铁轨和升降机的基本基础设施是固定的。物料流的根本变化,例如将摘要区域铺设到另一个点,这是极其困难和昂贵的。该系统是为特定,优化的过程而设计的,很难适应基本变化。

这些系统在投资成本(资本支出),运营成本(OPEX)和实施时间方面有何不同?

对总成本(总拥有成本,TCO)和实施速度的分析揭示了从根本上不同的商业模式,并且对投资决策至关重要。

  • 初始投资(资本支出):
    • 穿梭系统:与很高的初始投资有关。成本不仅包括车辆本身,而且包括高架钢结构,强大的升降机,长达公里的输送机技术和复杂控制技术的大量基础设施。
    • AMRS:需要大大降低初始投资。由于他们在现有的基础架构中导航,因此消除了昂贵且精致的转换。公司可以从只有几个机器人的一小舰队开始,然后逐渐将其投资适应业务增长(“付费成长”)。诸如“ Robot-As-A-Service”(RAAS)(RAAS)之类的模型也越来越建立,其中租用了硬件,从而进一步降低了资本支出障碍并将成本转换为可变运营费用(OPEX)。
  • 实施时间:
    • 航天飞机系统:实施班车项目是一个漫长的过程,从计划到生产到安装和调试可能需要数月甚至数年的时间。安装不可避免地会导致大量的操作中断。
    • AMRS:实施非常快。在绘制周围环境之后,机器人通常可以在几天或几周内进行运行,甚至通常同时进行操作。这种快速使用会导致投资回报率更快,在许多情况下可能低于一年。
  • 运营成本(OPEX):
    • 航天飞机系统:由于其高效率和人员要求降低,从长远来看,该公司的成本效益可能非常有效。但是,维护复杂的整体系统可能要求且昂贵。但是,现代班车比较旧的架子控制装置要高得多。
    • AMRS:每个机器人的维护成本相对较低,但是在巨大的车队中,必须考虑维护和电池管理的总努力。现代锂离子电池和智能自动充电周期保持能源消耗和运营努力。

这些技术所基于的财务模型与其技术属性一样不同。穿梭系统代表了一个传统的长期重大项目,需要高水平的投资安全和对未来需求的精确预测。另一方面,AMR代表范式转向敏捷融资和运营费用,尤其是RAAS模型。它们允许公司将自动化视为可扩展服务,而不是约束的固定资产。对于许多公司而言,这种财务灵活性与该技术本身一样具有破坏性,并通过使较小和中等规模的公司与行业巨头竞争,使获得高级物流自动化的访问权限。

标准的详细比较:航天飞机系统与自动移动机器人(AMR)

标准的详细比较:航天飞机系统与自动移动机器人(AMR) – :xpert.digital

航天飞机系统与自动移动机器人(AMR)之间的比较显示了仓库技术的引人入胜的发展。这两个系统都有其特定的优势和劣势,根据应用的不同,必须将其加权。

航天飞机系统的发光是由于每小时超过1,000次双重游戏的吞吐量极高,并且最大使用30米的空间。它们是稳定,重复的过程的理想选择,具有较高的体积。但是,投资成本相当大,灵活性受稳定基础设施的限制。

相比之下,自动移动机器人提供了显着的过程灵活性。可以通过软件快速调整您的路线和任务,这非常适合动态环境。实施时间很短,初始投资明显降低。诸如立方体存储系统之类的现代方法已经显示了两种技术如何融合。

航天飞机系统和AMR之间的选择取决于特定的公司要求:如果您需要高吞吐量和存储密度,则穿梭系统是最佳的。如果您寻求灵活性和快速可扩展性,则AMR是更好的选择。公司还越来越依靠混合解决方案来结合两种技术的优势。

操作的大脑 – 软件,控制和集成

该软件在控制班车系统的控制中扮演什么角色,如何集成到现有的IT景观(LVS/WMS)中?

没有智能的软件层,穿梭系统只是“愚蠢金属”的集合。实际潜力仅通过与系统的数字大脑相互作用而发展。该角色通常由仓库管理软件(LVS,English WMS)和屈服材料流系统(MFS)或仓库控制系统(厕所)的组合采用。

该软件的任务对于性能而言是多种多样的,至关重要的:

  • 仓库管理:该软件是实时决定哪个存储空间是新产生的文章的最佳选择。标准可以是访问频率(ABC分析),订单的文章或小巷的利用率。
  • 订单和序列管理:该系统从总体ERP系统接收订单,并将其带入硬件的单个驾驶订单。它确保项目以最佳顺序外包以进行下游过程(例如包装)。
  • 硬件控制:该软件是乐团的指挥。它将特定的驾驶订单发送到每个班车,每个升降机和输送机技术的每个部分,并同步其运动,以确保光滑有效的材料流。
  • 实时库存控制:由于记录了每个动作,因此系统提供了永久的第二个库存。库存始终是100%透明的。

集成到现有的IT景观中是成功的关键。 WMS/MFS与公司企业资源计划(ERP)系统之间的无缝通信至关重要。订单数据,文章主数据和库存信息通过标准化界面(API)进行交换,以确保信息从客户订单到运输的连续流动。

为什么Fleet Management软件对于AMRS来说是必不可少的,并且提供了哪种智能,基于AI的功能?

如果WMS代表“战争”和“何时”指定物流过程的战略层面,那么车队管理软件是“谁”和“如何”实时决定AMR机队的战术智能。单个AMR是工具;没有中央管理的一个车队将是纯粹的混乱。

车队管理软件是必不可少的,提供了许多高度智能的功能:

  • 交通管理:与空中交通管制类似,该软件可以协调仓库中所有机器人的路线。它可以防止碰撞,调节交叉路口的通行权,并通过动态控制流量流,从而防止交通拥堵。
  • 智能订单分配(任务分配):如果从WMS收到新的运输订单,则车队管理软件决定,最适合此任务。基于AI的算法实时考虑了各种因素:机器人的当前位置,电池充电,当前利用率和订单的优先级。
  • 基于人工智能的路线计划:该软件不仅可以计算最短的方式,而且是最有效的。它可以预测和绕过st夫,在阻塞路径中找到替代路线,并优化车队的整个材料流,以最大程度地减少运输时间。
  • 外围设备的整合:现代车队经理不仅控制机器人本身,还控制着与环境的互动。您可以自动打开目标,调用升降机或协调将货物的交换交换为机器人臂和传送带。
  • 自动能源管理:该软件可以监视每个机器人的充电状态,并独立发送并及时发送下一个免费充电站,以确保24/7的操作。

决定性的进展是制造商无关的通信标准(例如VDA 5050)的发展。支持此标准的车队经理可以控制不同制造商的车辆的异质机队。这使公司可以自由为每项任务选择最佳机器人,并防止对单个提供商的长期依赖(“供应商 - 洛克in”)。

这些复杂系统在现有操作过程中的互操作性和无缝集成方面最大的挑战是什么?

高级自动化解决方案的实施是一项复杂的事业,远远超出了纯技术。挑战可以分为技术和组织方面。

  • 技术挑战:
    • 系统兼容性和接口:最大的技术障碍是确保不同软件级别之间的平稳沟通:ERP,WMS,MFS和车队经理。这通常需要使用特殊的“中间件”或量身定制的编程界面(API)的精心开发,以使系统彼此“交谈”。
    • 数据协调:数据格式和协议必须在系统和标准化(数据映射)之间正确“翻译”,以便从ERP系统的订单最终导致仓库中正确的物理运动。
    • 网络基础架构:AMR尤其依赖于极其稳定,全面和强大的WLAN连接。在许多现有的仓库中,该网络不是为这些要求而设计的,必须进行广泛的升级。
    • 安全性:集成必须确保物理和数字安全性。这包括与现有安全系统的连接,例如紧急办公室和消防系统,以及整个网络免受可能瘫痪整个车队的网络攻击的连接。
  • 组织挑战:
    • 员工的接受和变更管理:引入机器人可以在劳动力失去工作之前引发恐惧。因此,一个成功的项目需要开放的沟通策略,员工的早期参与以及全面的培训计划,以建立与机器合作的新技能(例如车队监控,维护)。
    • 流程重新设计:只需用机器代替一个人就无法实现最大的回报。真正的成功在于整个过程链的基本重新设计,以充分利用独特的自动化技能。这需要重新考虑工作过程,绩效指标和管理理念。
    • 初始投资:尽管有优势,但对于许多中型公司来说,成本,尤其是对于全面的航天飞机系统而言,这是一个重大障碍。诸如小型试点项目,逐步扩展或使用RAAS融资模型之类的策略可以帮助克服这一障碍。

经验表明,最大的挑战通常不是技术性的,而是组织性质。一个自动化项目不是一个纯粹的IT项目,而是一个深刻的业务转型项目。只试图将新技术投入旧的手动流程的公司不会耗尽潜力。获奖者将是那些使用该技术作为催化剂来重塑其整个操作模型的人。

 

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Shuttles vs. – 混合系统:未来十年物流成功的关键?

市场,演员和未来趋势

当前的市场格局是什么样的,仓库自动化有什么增长预测?

仓库自动化市场正在经历爆炸性的增长,这是由电子商务,全渠道贸易和全球劳动力短缺的不可逆转趋势所驱动的。数据显示了一个行业的清晰图片:

  • 市场规模和增长:全球市场估计在2024年为265亿美元。预测假设直到2034年,这一时期的平均年增长率(CAGR)超过15.9%。尤其是欧洲,2029年2029年的49亿美元预计将达到49亿美元,为95.9亿美元,相当于14.4%的复合年增长率。在北美显示了类似的动态,到2030年,美国市场应两倍多。
  • 市场渗透:尽管这些令人印象深刻的增长数字,但潜力远非疲惫。据估计,全球只有大约5%的仓库是高度自动化的。另有15%的人使用部分解决方案,例如传送带,而80%的绝大多数仍在手动运行。这种低程度的自动化信号信号是航天飞机系统和AMR等技术的巨大未来增长潜力。
  • 区域重点:欧洲,尤其是德国,拥有世界上最高的机器人密度之一,并且是OEM和系统集成商的热点。同时,中欧和东欧被认为是迅速发展的未来市场。在美国,尤其是在中型公司的大部分地区,需要赶上自动化,这也确保了那里的强劲增长。

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哪些公司是航天飞机和AMR系统的领先提供商?

竞争格局是异质的。在航天飞机系统地区,大型,建立的内部学术提供者占主导地位,通常提供单个来源的完整解决方案。 AMR市场更具动态性和分散,并结合了既定的工业公司和高度专业化的敏捷机器人初创企业。

  • 航天飞机系统的领先提供商(通常是解决总体解决方案的一部分):
    • Daifuku(日本)
    • SsiSchäfer(德国)
    • Dematic(德国Kion Group的一部分)
    • 纳普(奥地利)
    • TGW物流集团(奥地利)
    • 范德兰德(荷兰丰田工业的一部分)
    • Mecalux(西班牙)
    • Swisslog(瑞士Kuka AG的一部分)
    • Witron Logistics +计算机科学(德国)
  • AMR系统的领先提供商(专业化后选择):
    • 商品 /攀岩机器人:Exotec(法国),Geek+(中国),HAI机器人技术(中国)。
    • 人与人员 /协作机器人:Locus机器人(美国),移动工业机器人(Mir,丹麦Teradyne的一部分)。
    • 工业AMRS和车队管理:Kuka(德国),ABB(瑞士/瑞典),DS自动动力(奥地利SSISCHäfer的一部分)。

总体而言,市场集中度归类为“媒介”,这表明参与者之间的健康且创新的竞争。

哪些技术趋势,例如混合系统,AI和柯机器人,将塑造下一代存储系统?

仓库自动化的开发并不是一致的。几个关键趋势将定义下一代系统,并移动当今可能的限制。

  • 混合系统和融合:系统世界之间的严格分离溶解。未来属于综合的混合解决方案,这些解决方案巧妙地结合了各自的优势。一个典型的情况是使用高密度的航天飞机或立方体存储系统进行存储并连接到灵活的AMR,以将货物运输到分散的人体工程学采摘地点或在不同的存储区和生产区域之间。这避免了刚性输送机技术,并最大程度地提高了密度和柔韧性。
  • 所有权人工智能(AI)和机器学习(ML):AI从利基函数中成为整个存储控制的组成部分。除了对AMR的纯路线计划外,它还用于全球流程优化:预测需求提示和主动适应资源的预测分析,基于预测订单的智能库存优化和自适应学习藻类,通过分析操作数据的整体系统可以不断改善您自己。
  • 人类机器人的合作和配件:人不会从营地中消失,但是他的角色将从手动工作变为监视,控制和解决问题。协作机器人(COBOTS)和AMR是开发用于与人安全有效合作的。符合人体工程学的“商品与人”或“商品对机器人”的工作站,人和机器手牵手。
  • 物联网(物联网)和总网络:未来的营地是完全网络的。架子,机器,机器人甚至装载单元上的传感器本身都提供了恒定的实时数据流。 AI系统使用此数据来创建仓库(数字双胞胎)的数字图像,并以前所未有的精度来控制和优化物理过程。
  • 可持续性和能源效率:鉴于能源成本增加和社会压力,可持续性成为决定性的设计标准。低能消耗的系统,例如Autostore的机器人,它们可以互相提供能源或节能的航天飞机驱动器。通过优化的返回过程促进循环经济也是一个重要方面。
内部学及其影响的未来趋势

内部学及其效果的未来趋势 – 图像:xpert.digital

内部学的未来是由几种重要趋势塑造的,这些趋势将彻底改变物流系统的性能和效率。混合系统构成了一种核心策略,其中组合了不同技术的优势。将来,航天飞机系统将形成整体解决方案的高密度核心,而自动移动机器人(AMRS)则是不同自动化区域之间的灵活链接。

人工智能(AI)在过程优化中起关键作用。它不仅可以改善仓库策略和预测性维护,而且还可以对机器人舰队进行更复杂的群体行为。人类机器人的合作发展成为一个决定性的方面,在该方面中,机器人与人体员工在人体工程学上安全地工作。

物联网(IoT)实时连接所有仓库组件,并创建全面的透明度。每个机器人成为交换和分析信息的移动数据中心。同时,可持续性方面变得越来越重要。节能驱动器,优化的电池技术和AI控制的路线规划旨在最大程度地减少内部杂物的生态足迹。

这些趋势表明,内部学的未来将通过网络,智能和可持续性来塑造,从而使人类和技术越来越多地共同起作用。

共存而不是竞争 – 哪个系统主导着未来?

那么,一个系统会取代另一个系统,还是我们朝着共存和混合解决方案的未来发展?

在对技术,其性能特征,成本结构和未来趋势进行深入分析之后,它变得很明显:如果它暗示对一个系统的镇压,则“穿梭与机器人”的问题是错误的。从更简单的时间来看,奇异的,全部的技术的想法是遗物。仓库自动化的未来不是由单个赢家塑造的,而是由智能,特定的共存和越来越多的技术融合。

不会有完整的位移。取而代之的是,这些系统将在其各自的核心优势融入自己的应用领域中占上风:

  • 穿梭系统(及其进一步的发展,例如立方存储)将继续占主导地位,而最大的存储密度和极高的可预测吞吐量是决定性的标准。这适用于行业的缓冲仓库,高性能生产线的供应,粮食零售业中的大型中央仓库或在电子商务实现中快速旋转文章。
  • 自主移动机器人(AMR)将在灵活性,快速可伸缩性和适应性位于前景的所有领域中发挥其优势。这包括具有强烈波动的订单配置文件的波动性电子商务环境,第三方提供商的物流(3PL)具有经常变化的客户以及需求以及灵活的,模块化的生产概念。

但是,最重要,最形成性的趋势是技术的融合和混合系统的发展。未来最强大的物流中心将不依赖穿梭或AMR,而是依靠综合两全其美的综合总解决方案。因此,某些硬件技术无法实施“优势”。内在学家未来的真正赢家是软件生态系统。该智能能够协调异质技术 – 班车,AMR,配件,传送带技术和手动工作 – 策划了高效,灵活和弹性的整体生物体。

行业的未来以智能,灵活和混合自动化生态系统为主,其中选择正确的硬件适合特定任务及其由高级软件决定成功的完美集成。

 

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