ELAND倉儲中心的智能化AGV系統(tǒng)改造

韓國第一大服裝生產(chǎn)及銷售企業(yè)ELAND集團(tuán)的天安物流中心，同時承擔(dān)著集團(tuán)旗下各品牌服裝線上及線下業(yè)務(wù)。在考慮管理精度、綜合績效及業(yè)務(wù)增加等因素后，ELAND攜手牧星智能公司，引入AGV系統(tǒng)，對天安物流中心進(jìn)行智能化改造，取得了顯著效果。

ELAND集團(tuán)成立于1980年，是目前韓國第一大服裝生產(chǎn)及銷售企業(yè)，在韓、中、美、英等6國擁有11個分支機(jī)構(gòu)，旗下?lián)碛斜姸嘀b品牌。除此以外，ELAND集團(tuán)在百貨、餐飲、零售等不同商業(yè)領(lǐng)域擁有分支機(jī)構(gòu)。在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及電子商務(wù)不斷推陳出新的當(dāng)下，在傳統(tǒng)倉儲向自動化及智能化過渡的節(jié)點(diǎn)，作為ELAND集團(tuán)緊跟科技發(fā)展的一次嘗試，推進(jìn)其倉儲模塊的轉(zhuǎn)型成為集團(tuán)的重心之一。綜合考慮投資回報、運(yùn)營成本、存儲能力、系統(tǒng)柔性和可擴(kuò)展性后，ELAND集團(tuán)選擇牧星智能為合作伙伴，對其位于韓國忠清南道天安市的物流中心展開改造。

項目簡介

ELAND天安物流中心，同時承擔(dān)著集團(tuán)旗下各品牌服裝在線上及線下業(yè)務(wù)。綜合考慮管理精度、綜合績效及業(yè)務(wù)增加等因素后，一期項目優(yōu)先選擇“B2C”線上業(yè)務(wù)作為試點(diǎn)。項目規(guī)劃面積約4000m2，除“貨到人”揀選方案外，同步引入輸送設(shè)備及自動包裝機(jī)，形成從前端到后端的整體自動化解決方案。

項目從2019年中下旬啟動方案選擇及論證，經(jīng)歷前期規(guī)劃、詳細(xì)設(shè)計、功能開發(fā)、硬件實(shí)施、對接測試和上線準(zhǔn)備等各個階段，最終于2020年7月正式成功上線。

實(shí)施過程

1.前期規(guī)劃

現(xiàn)場調(diào)研及流程分析，初步確定項目的功能范圍及技術(shù)參數(shù)。并以此為依據(jù)，形成項目的概念設(shè)計方案。

2.詳細(xì)設(shè)計

基于客戶現(xiàn)有流程體系和WMS構(gòu)架，在確認(rèn)客戶功能和流程需求的基礎(chǔ)上，結(jié)合第一階段提交的概念設(shè)計方案，為ELAND天安項目提供客制化的硬件設(shè)計及軟件功能。并在完成貨架設(shè)計、工作站設(shè)計、輸送設(shè)備設(shè)計和自動包裝機(jī)選型后，協(xié)商并梳理流程及軟件功能對接項，形成最終的軟硬件技術(shù)規(guī)范。

3.功能開發(fā)

基于雙方達(dá)成的軟硬件技術(shù)規(guī)范，在相應(yīng)的功能范疇內(nèi)，由雙方的技術(shù)團(tuán)隊分別完成對應(yīng)的功能開發(fā)，并對技術(shù)規(guī)范內(nèi)的各個子項目做確認(rèn)核對。

4.硬件實(shí)施

ELAND天安物流中心啟動清空場地，牧星智能實(shí)施團(tuán)隊入場勘測，安排設(shè)備及組件入場，啟動地圖施工、貨架組裝及工作站安裝。

5.對接測試

牧星智能軟件團(tuán)隊完成軟件的本地部署，對于預(yù)先完成內(nèi)部測試的軟件功能，在生產(chǎn)環(huán)境下通過軟件與硬件的聯(lián)合及配合，對各個運(yùn)營場景展開功能驗(yàn)證及壓力測試，并重點(diǎn)測試與傳輸設(shè)備及自動包裝機(jī)的功能連接。軟硬件聯(lián)通測試順利完成后，即刻展開與ELAND WMS的聯(lián)調(diào)聯(lián)試，打通數(shù)據(jù)傳輸?shù)母鱾€環(huán)節(jié)。

6.上線準(zhǔn)備

針對ELAND運(yùn)營團(tuán)隊，展開管理方法及操作技能培訓(xùn)，多維度展訓(xùn)軟硬件的功能特點(diǎn)。逐一核驗(yàn)軟硬件技術(shù)規(guī)范的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，確保項目順利上線。

技術(shù)特點(diǎn)

1.貨架設(shè)計

作為存儲主體，該項目在保證操作簡易性的基礎(chǔ)上，需要同步保證存儲量和品類數(shù)。預(yù)期需要存儲超過10萬種SKU及80萬件商品。針對該項目品類多、品件數(shù)少、相似度高、散布性廣的特點(diǎn)，牧星智能為ELAND天安物流中心項目提供全客制化的貨架設(shè)計方案。

由于ELAND無法提供所有SKU的尺寸數(shù)據(jù)，基于對抽樣數(shù)據(jù)的分析，結(jié)合對商品特性的分類，按照多貨架類型混合的模式，牧星智能提供了8種不同的貨架/貨位設(shè)計方案。綜合考慮商品尺寸和重量兩個維度，引入了全新設(shè)計的“布格貨架”，“懸掛貨位”及“四面貨架”。與傳統(tǒng)貨架相比，布貨架的引入不僅簡化了貨架的安裝，同時增加貨架的可用空間和有效載重。而四面貨架的設(shè)計，可以增加單個貨架中貨位數(shù)量，提高空間利用率并優(yōu)化SKU分布和數(shù)量。貨架四面存儲及旋轉(zhuǎn)伴隨軟硬件功能的實(shí)現(xiàn)，更增強(qiáng)了ELAND集團(tuán)對于項目設(shè)計的信心，并從提供的方案中選定了1款10層的紙盒貨架及3款布格貨架。

AGV區(qū)全景

為了將多貨架/貨位類型帶來操作難度降低到最小，牧星智能在軟件算法及硬件方面設(shè)計采取了不同的策略。通過彩色繃帶的引入，不僅降低了服裝滑落的風(fēng)險，同時便于人工快速識別。WMS自動識別相似商品，并將其分散至不同的貨位。伴隨熱度算法，自動優(yōu)化庫存的分布。

2.多設(shè)備對接

除AGV系統(tǒng)外，綜合考慮運(yùn)營成本及投資回報后，傳輸設(shè)備及自動包裝機(jī)被同步引入項目設(shè)計。通過電子標(biāo)簽系統(tǒng)、傳輸設(shè)備和自動包裝機(jī)的配合與聯(lián)動，自動識別訂單的類型，并通過傳輸設(shè)備送達(dá)不同的目的地。同時，傳輸設(shè)備也有助于各個工作站在揀貨與上架間快速實(shí)現(xiàn)功能切換，并保證揀選完成后的訂單快速打包出庫。

3.柔性設(shè)計

ELAND項目在規(guī)劃之初，便考慮到設(shè)計柔性及可擴(kuò)展性。針對客戶訂單的波動性變化，所有固定工作站均采用多功能設(shè)計，基于現(xiàn)場需求隨時調(diào)整任務(wù)類型。在此基礎(chǔ)上，預(yù)留并設(shè)置了可隨時增減的PDA上架工作站，便于現(xiàn)場團(tuán)隊基于待上架商品的類型，選擇最合適的操作策略。為了便于線下及線上業(yè)務(wù)的聯(lián)動，方案設(shè)計預(yù)留了線上和線下業(yè)務(wù)對接的接口，待業(yè)務(wù)需要時稍作修改即可啟動。

服裝行業(yè)存在明顯的隨季節(jié)性變化，需要AGV系統(tǒng)擁有應(yīng)對業(yè)務(wù)性或非業(yè)務(wù)性變化的能力?；谏唐窡岫人惴ǖ淖赃m應(yīng)調(diào)整，配合高密度貨架排布的設(shè)定?；谏唐防錈岫茸詣诱{(diào)整貨架排布，并在庫存變化時增減貨架數(shù)量或調(diào)整貨架布局。在保證AGV系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)效率的基礎(chǔ)上，增強(qiáng)整個系統(tǒng)應(yīng)對變化的能力，以適應(yīng)ELAND不斷變化的業(yè)務(wù)需求。

實(shí)施效果

1.快速上線

牧星智能實(shí)施團(tuán)隊于2020年3月中旬入場開展前期勘測，至7月初項目完成測試并準(zhǔn)備上線。在不到4個月的時間內(nèi)，即便受到全球疫情擴(kuò)散的影響，牧星智能仍然在受限的條件下，在韓國按時完成了1110組貨架、10個工作站、1臺自動包裝機(jī)、百臺AGV及相關(guān)傳輸設(shè)備的部署及調(diào)試。

訂制服裝懸掛貨架

AGV上線準(zhǔn)備

多設(shè)備聯(lián)調(diào)聯(lián)試

上線前壓力測試

由于該項目并非新建倉庫，伴隨著ELAND從原有流程轉(zhuǎn)變?yōu)樾铝鞒?，在庫存分階段轉(zhuǎn)移的過程中，訂單需要分別由兩個區(qū)域來處理，并分階段將所有訂單無縫切換至AGV區(qū)域。牧星智能通過韓國本地及跨國的遠(yuǎn)程支持，在ELAND訂單操作不間斷的基礎(chǔ)上，支持客戶快速完成庫存轉(zhuǎn)移，迅速響應(yīng)訂單分配，最終高效保證了切換過程的完成。

2.庫存數(shù)量及存儲面積

AGV系統(tǒng)上線不到3個月，已完成商品至AGV區(qū)域的庫存轉(zhuǎn)移，實(shí)際存儲量已經(jīng)超過75萬件，峰值存儲量超過80余萬件。實(shí)際倉儲SKU數(shù)超過10萬種，貨架填充率超過60%，完全達(dá)成設(shè)計目標(biāo)。在完成庫存轉(zhuǎn)移后，ELAND線上業(yè)務(wù)占用的倉儲面積從約6100m2下降至不足4100m2，在相同庫存水平的情況下，實(shí)現(xiàn)了超過32%的存儲面積節(jié)約。

3.生產(chǎn)效率

AGV系統(tǒng)上線后，處理相同水平的訂單，日常操作人員從此前超過24人/天，下降至不足16人（含現(xiàn)場管理團(tuán)隊）。該方案操作人員數(shù)量減低超過40%，大幅降低了ELAND線上業(yè)務(wù)的人工成本，投資回報期優(yōu)于客戶預(yù)期。

4.管理精度

牧星智能WMS的引入，有效提升ELAND庫存管理的精度，在揀貨和上架的過程中，真正實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)操作與實(shí)物操作的同步。通過WMS對上架規(guī)則的設(shè)定，在應(yīng)對SKU極多品種及微小批量時，以WMS的系統(tǒng)判斷取代人工判斷和干預(yù)。通過對各個操作環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)追蹤，保證各個環(huán)節(jié)的異?；騿栴}有記錄且可追溯，從而提升庫存管理和操作管理的作業(yè)精度，保證了其庫存準(zhǔn)確性達(dá)成99.99%。

將效率管控的精度細(xì)化到個人、時段及操作類型，在遵守韓國當(dāng)?shù)氐姆煞ㄒ?guī)的基礎(chǔ)上，將數(shù)據(jù)開放給ELAND管理團(tuán)隊。同時，在生產(chǎn)現(xiàn)場設(shè)立Dashboard，實(shí)時展示生產(chǎn)動態(tài)及進(jìn)度，便于管理團(tuán)隊掌握生產(chǎn)現(xiàn)狀，并做出合理的判斷與決策。

總結(jié)

ELAND天安物流中心線上業(yè)務(wù)改造完成后，不僅驗(yàn)證了“貨到人”方案的可行性及實(shí)用性，有利支持了其線上業(yè)務(wù)的發(fā)展；同時，更加堅定了ELAND集團(tuán)未來對于推進(jìn)倉儲模塊向自動化和智能化轉(zhuǎn)型的信心。在此基礎(chǔ)上，ELAND集團(tuán)將倉儲模塊整體打包，專門成立了專注于智能物流的子公司，負(fù)責(zé)未來倉儲模塊的整體改造及運(yùn)營。目前，ELAND集團(tuán)已經(jīng)準(zhǔn)備啟動二期項目，對其“線下”業(yè)務(wù)展開自動化和智能化改造。而牧星智能也積極參與其中，成為ELAND集團(tuán)倉儲轉(zhuǎn)型過程中的有力合作伙伴。