電商行業(yè)訂單揀選解決方案的發(fā)展與變革

青島科捷物流科技有限公司咨詢部經(jīng)理 / 金賢勇

電商行業(yè)訂單揀選解決方案的發(fā)展與變革

青島科捷物流科技有限公司咨詢部經(jīng)理 / 金賢勇

隨著電商行業(yè)的蓬勃發(fā)展，訂單體量的急劇增加，傳統(tǒng)的訂單揀選方式已很難滿足行業(yè)需要，自動(dòng)化程度更高的物流設(shè)備及技術(shù)在揀選作業(yè)中將會(huì)得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。本文在分析傳統(tǒng)訂單揀選解決方案特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，對(duì)能夠滿足電商行業(yè)需求的四種新型訂單揀選解決方案進(jìn)行了詳細(xì)的闡釋，進(jìn)而為電商企業(yè)的訂單揀選提供更多選擇。

訂單揀選、貨到人、區(qū)域路徑、電子標(biāo)簽、集貨

當(dāng)前，我國(guó)電子商務(wù)發(fā)展正處于密集創(chuàng)新和快速擴(kuò)張的階段，電子商務(wù)逐漸成為拉動(dòng)我國(guó)消費(fèi)需求、促進(jìn)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)升級(jí)、發(fā)展現(xiàn)代服務(wù)業(yè)的重要引擎。在電商的商品交易中，客戶不僅僅要求商品的質(zhì)量，更加追求到貨的速度，因此提高訂單處理效率對(duì)于提高客戶滿意度至關(guān)重要。在配送中心的整個(gè)訂單處理過(guò)程中，揀選作業(yè)占據(jù)了絕大部分的時(shí)間和資源，因此對(duì)訂單揀選過(guò)程進(jìn)行優(yōu)化，設(shè)計(jì)合理的揀選方式和揀貨流程，成為提高訂單處理效率的有效手段。隨著計(jì)算機(jī)科學(xué)以及自動(dòng)化物流技術(shù)的不斷發(fā)展，電商行業(yè)訂單揀選方案也由傳統(tǒng)的人工作業(yè)或者半自動(dòng)化作業(yè)向著更高自動(dòng)化、更智能作業(yè)的方向發(fā)展。

一、傳統(tǒng)訂單揀選解決方案

傳統(tǒng)的訂單揀選方式大多采用“人到貨”、推車揀選的方式，由揀選人員推車進(jìn)入存儲(chǔ)區(qū)根據(jù)紙質(zhì)揀選任務(wù)單將訂單所需的品項(xiàng)揀選出來(lái)。

揀選過(guò)程中貨品采取靜態(tài)儲(chǔ)存的方式，如流利式貨架、擱板貨架等，揀選人員通過(guò)步行或搭乘揀選車輛到達(dá)貨品儲(chǔ)存位置，主要移動(dòng)的一方為揀選人員。整個(gè)揀選過(guò)程中，揀選人員需在整個(gè)揀選面進(jìn)行移動(dòng)，用在走行上的時(shí)間占去了整個(gè)揀選過(guò)程的大部分時(shí)間。

揀選過(guò)程中信息傳遞方式通常采用紙單傳遞揀選信息。紙單揀選是最原始的揀選信息傳遞方式，即用紙質(zhì)揀貨單來(lái)顯示揀選需要的各種信息，揀選作業(yè)過(guò)程中揀選人員會(huì)用筆在紙單上做記錄來(lái)對(duì)揀選任務(wù)進(jìn)行確認(rèn)。這種作業(yè)方式的優(yōu)點(diǎn)是成本低，缺點(diǎn)是庫(kù)存信息無(wú)法實(shí)時(shí)更新，揀選任務(wù)無(wú)法有效記錄和追溯，差錯(cuò)率高，揀選效率低。

二、新型訂單揀選解決方案

新型的訂單揀選解決方案在物體移動(dòng)方面利用先進(jìn)的物流設(shè)備與技術(shù)，實(shí)現(xiàn)“貨到人”代替“人到貨”方式，揀選人員在固定揀選站或固定揀選區(qū)域進(jìn)行揀選作業(yè)，大大減少了人員走行時(shí)間，有利于大幅提高揀選效率；在信息傳遞方面采用RF手持揀選、語(yǔ)音揀選、電子標(biāo)簽揀選等方式代替?zhèn)鹘y(tǒng)的紙單揀選，這樣可以實(shí)現(xiàn)庫(kù)存數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)更新，大大提高揀選準(zhǔn)確率。

隨著國(guó)內(nèi)電商行業(yè)的蓬勃發(fā)展，在揀選解決方案上涌現(xiàn)出諸多新型高效的組合揀選方式，如RF手持揀選+區(qū)域路徑揀選+Miniload集貨+電子標(biāo)簽播種方式；RF手持揀選+區(qū)域路徑揀選+交叉帶分揀機(jī)集貨+電子標(biāo)簽播種方式；Miniload/Multishuttle+電子標(biāo)簽揀選工作站方式；揀選機(jī)器人+揀選工作站方式等。下面對(duì)這幾種揀選解決方案做進(jìn)一步說(shuō)明與分析。

1.RF手持揀選+區(qū)域路徑揀選+Miniload集貨+電子標(biāo)簽播種方式

此種形式的解決方案適用于多件訂單揀選。首先訂單履行系統(tǒng)從訂單池中將SKU重合度高的40個(gè)訂單（根據(jù)行業(yè)經(jīng)驗(yàn)40個(gè)訂單為1組時(shí)播種效率較高）挑選出來(lái)組成一個(gè)小批次，然后將該批次拆分成多個(gè)揀選區(qū)域的多個(gè)揀選任務(wù)。之后，由輕型箱式輸送系統(tǒng)根據(jù)相應(yīng)揀選任務(wù)實(shí)現(xiàn)區(qū)域路徑分配揀選周轉(zhuǎn)箱，揀選人員根據(jù)RF手持提示完成揀選任務(wù)，并將揀選完成的周轉(zhuǎn)箱投放回相應(yīng)區(qū)域輸送線。周轉(zhuǎn)箱經(jīng)輸送線自動(dòng)輸送進(jìn)入Miniload系統(tǒng)進(jìn)行集貨。當(dāng)屬于一個(gè)小批次即40個(gè)訂單的周轉(zhuǎn)箱集齊后，Miniload系統(tǒng)自動(dòng)將周轉(zhuǎn)箱輸送到播種區(qū)域，由播種人員根據(jù)電子標(biāo)簽系統(tǒng)提示進(jìn)行播種作業(yè)，至此訂單揀選任務(wù)完成，如圖1。

該解決方案中采用RF手持技術(shù)配合揀選以及電子標(biāo)簽技術(shù)配合播種，既能夠?qū)崿F(xiàn)庫(kù)存實(shí)時(shí)更新，又能夠大大提高人員工作效率，提高揀選準(zhǔn)確率。通過(guò)應(yīng)用輕型箱式輸送線實(shí)現(xiàn)區(qū)域路徑揀選，極大降低人員走行距離，大幅提高揀選效率。同時(shí)采用Miniload系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)小批次揀選后的訂單箱高速自動(dòng)集貨、高速自動(dòng)喂料到播種工位。對(duì)于訂單體量大、SKU眾多、揀選區(qū)域眾多、且訂單SKU重合度相對(duì)較散的電商行業(yè)，該解決方案相對(duì)于傳統(tǒng)揀選方式有著較明顯的優(yōu)勢(shì)。

2.RF手持揀選+區(qū)域路徑揀選+交叉帶分揀機(jī)集貨+電子標(biāo)簽播種方式

此種形式的解決方案適用于多件訂單揀選。首先訂單履行系統(tǒng)從訂單池中將SKU重合度相對(duì)較高的幾千甚至上萬(wàn)個(gè)訂單（根據(jù)系統(tǒng)整體需求設(shè)計(jì)數(shù)量）挑選出來(lái)組成一個(gè)大波次，然后將該波次揀選任務(wù)拆分成多個(gè)揀選區(qū)域的多個(gè)揀選任務(wù)。之后輕型箱式輸送系統(tǒng)根據(jù)相應(yīng)揀選任務(wù)實(shí)現(xiàn)區(qū)域路徑分配揀選周轉(zhuǎn)箱，揀選人員根據(jù)RF手持提示完成揀選任務(wù)并將揀選完成的周轉(zhuǎn)箱投放回相應(yīng)區(qū)域輸送線。經(jīng)輸送線自動(dòng)輸送到交叉帶分揀機(jī)導(dǎo)入口，人工導(dǎo)入后按40個(gè)訂單分揀到單個(gè)格口，之后播種人員對(duì)單個(gè)格口中的訂單進(jìn)行播種作業(yè)，如圖2。

圖1 RF手持揀選+區(qū)域路徑揀選+Miniload集貨+電子標(biāo)簽播種方式

圖2 RF手持揀選+區(qū)域路徑揀選+交叉帶分揀機(jī)集貨+電子標(biāo)簽播種方式

該解決方案采用交叉帶分揀機(jī)實(shí)現(xiàn)大波次分揀為小批次，可以在前端揀選時(shí)按照大波次批量揀選，揀選人員單點(diǎn)揀選件量大幅提升，處理相同訂單量的情況下走行距離大幅度減少，有利于大幅減少揀選人員的數(shù)量，減少運(yùn)營(yíng)成本。對(duì)于訂單體量大、SKU眾多、揀選區(qū)域眾多、SKU非常分散而大批量訂單SKU區(qū)域重合度高的電商行業(yè)，該方式相對(duì)于傳統(tǒng)揀選方式有著較明顯的優(yōu)勢(shì)。

3.Miniload/Multishuttle+電子標(biāo)簽揀選工作站方式

該方式采用Miniload或Multishuttle系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)箱式貨物的自動(dòng)存儲(chǔ)，自動(dòng)出庫(kù)并配合箱式輸送系統(tǒng)自動(dòng)輸送到揀選工作站處，由電子標(biāo)簽系統(tǒng)指示揀選人員完成揀選作業(yè)。通常訂單履行系統(tǒng)從系統(tǒng)中挑選出SKU重合度最高的一批訂單分配給單個(gè)揀選工作站，這樣有利于降低系統(tǒng)的物流量以及揀選人員的工作量。

該解決方案中在前端采用Miniload系統(tǒng)或Multishuttle系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)貨物的自動(dòng)存取，由于這兩種方式系統(tǒng)高度可以做到十多米，大大提高了倉(cāng)儲(chǔ)空間的利用率，同時(shí)可以根據(jù)系統(tǒng)的實(shí)際出、入庫(kù)能力選擇Miniload或者M(jìn)ultishuttle，如果系統(tǒng)出、入庫(kù)能力需求相對(duì)較小時(shí)，采用Miniload系統(tǒng)可以有效降低成本，如果系統(tǒng)出、入庫(kù)能努力需求很大時(shí)，可采用Multishuttle實(shí)現(xiàn)極高的揀選需求。在拆零揀選方面，在揀選工作站采用電子標(biāo)簽有利于大幅提高揀選人員的揀選效率以及揀選準(zhǔn)確率，如圖3。

4.揀選機(jī)器人+揀選工作站方式

該方式采用頂升式移動(dòng)機(jī)器人（即AGV）和智能后臺(tái)管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)“貨到人”的揀選。在后臺(tái)調(diào)度系統(tǒng)的調(diào)度下，移動(dòng)機(jī)器人會(huì)在倉(cāng)庫(kù)內(nèi)部來(lái)回穿梭忙碌，把一個(gè)個(gè)滿是貨物的貨架送到揀選工位，揀選人員根據(jù)系統(tǒng)視覺(jué)提示進(jìn)行揀選作業(yè)，當(dāng)揀選人員完成揀選作業(yè)以后，移動(dòng)機(jī)器人會(huì)自動(dòng)把貨架放到不妨礙其他貨架運(yùn)輸?shù)拇鎯?chǔ)位置，如圖4。

這種揀選方式具有柔性高、適應(yīng)性強(qiáng)、起步門(mén)檻低的優(yōu)點(diǎn)，系統(tǒng)安裝條件上在建筑承載、平整度方面相對(duì)其他自動(dòng)化系統(tǒng)要求低，在小型電商運(yùn)營(yíng)倉(cāng)也能靈活運(yùn)用。在系統(tǒng)效率方面，由于待揀選貨物自動(dòng)送到揀選工作站，可大幅提高揀選效率。在系統(tǒng)可拓展性方面，當(dāng)系統(tǒng)未達(dá)到瓶頸點(diǎn)之前其存儲(chǔ)能力和揀選產(chǎn)能可以按照近似線性的方式提升：只要增加貨架就可以擴(kuò)大存儲(chǔ)能力，增加AGV小車就可以提高揀選產(chǎn)能，因此系統(tǒng)的可拓展性極強(qiáng)。

圖3 Miniload/Multishuttle+電子標(biāo)簽揀選工作站方式

三、結(jié)語(yǔ)

圖4 揀選機(jī)器人+揀選工作站方式

總體而言，隨著電商行業(yè)的蓬勃發(fā)展，訂單體量的急劇增加，傳統(tǒng)方式下的訂單揀選方式勢(shì)必?zé)o法滿足行業(yè)需要，因此自動(dòng)化程度更高的物流設(shè)備以及技術(shù)在揀選作業(yè)中將會(huì)得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用；同時(shí)由于電商行業(yè)也有細(xì)分，訂單結(jié)構(gòu)存在差異，單一的解決方案無(wú)法滿足于所有場(chǎng)地，因此解決方案也勢(shì)必會(huì)朝著多元化的方向發(fā)展，本文前述各種類型的解決方案都有著其各自適用的場(chǎng)合。但是從總體發(fā)展趨勢(shì)而言，揀選解決方案勢(shì)必朝著更加自動(dòng)化、更加智能化的方向發(fā)展。