拆零揀選是倉(cāng)儲(chǔ)作業(yè)中最復(fù)雜、最耗時(shí)、占用人力最多的環(huán)節(jié)，直接決定著物流中心的運(yùn)營(yíng)成本和效率。在各行業(yè)拆零揀選量越來(lái)越大的情況下，拆零揀選技術(shù)越來(lái)越受到重視。從紙單揀選、亮燈系統(tǒng)、RF揀選等“人到貨”技術(shù)，到類Kiva機(jī)器人等“貨到人”系統(tǒng)的應(yīng)用，再到機(jī)器人自動(dòng)揀選系統(tǒng)，多種拆零揀選技術(shù)正在不同的場(chǎng)景發(fā)揮作用，并迎來(lái)持續(xù)創(chuàng)新發(fā)展。

眾所周知，揀選是整個(gè)倉(cāng)儲(chǔ)作業(yè)的核心環(huán)節(jié)，揀選效率的高低直接決定了整個(gè)物流配送中心的運(yùn)營(yíng)成本和效率，甚至影響到整個(gè)供應(yīng)鏈的服務(wù)能力和服務(wù)水平。其中，拆零揀選尤其是重中之重—作業(yè)成本最高、人力耗費(fèi)最大、時(shí)間占用最多。電子商務(wù)的快速發(fā)展，零售模式的創(chuàng)新，以及企業(yè)經(jīng)營(yíng)模式（如線上線下融合的全渠道模式）的變革，海量碎片化、個(gè)性化的訂單，更是顯著提高了拆零揀選作業(yè)的占比，物流配送中心拆零揀選作業(yè)占比普遍從原來(lái)的10%～20%提高為50%左右，部分甚至超過90%。同時(shí)，響應(yīng)時(shí)效的加快進(jìn)一步加大了本就復(fù)雜的拆零揀選作業(yè)難度。正因?yàn)榇?，拆零揀選技術(shù)備受關(guān)注，為了提高效率、降低成本、保證準(zhǔn)確性，拆零揀選技術(shù)也在上述變化過程中不斷創(chuàng)新發(fā)展。

豐富的拆零揀選技術(shù)

拆零揀選（broken case picking）是物流中心的核心業(yè)務(wù)形態(tài)之一，其概念相對(duì)于整箱（件）揀選而言，即當(dāng)物流中心的訂單數(shù)量不滿足整箱包裝（或整箱倍數(shù)）時(shí)，而進(jìn)行拆箱揀選并重新包裝（或與訂單其他拆零商品組箱）的全過程。因此，拆零揀選技術(shù)并不僅僅指揀選這一個(gè)動(dòng)作，還要考慮上架、補(bǔ)貨、搬運(yùn)輸送、包裝等一系列復(fù)雜流程。

針對(duì)Kiva 空間利用率不高，搬運(yùn)貨架效率低等問題，海柔開發(fā)出可自動(dòng)存取料箱的機(jī)器人系統(tǒng)

靈動(dòng)科技第四代V—AMR機(jī)器人

正是因?yàn)椴鹆銙x的重要性和復(fù)雜性，催生出了豐富的拆零揀選解決方案，其構(gòu)成通常包括存儲(chǔ)、輸送、揀選以及訂單處理系統(tǒng)幾部分，技術(shù)創(chuàng)新的目的是為了解放揀貨人員的雙手、減少行走距離，提高作業(yè)效率和準(zhǔn)確率，降低作業(yè)成本。

從拆零技術(shù)的發(fā)展歷程來(lái)看，根據(jù)自動(dòng)化程度的高低，或者依賴于“人”的程度，主要可以分為人工揀選和全自動(dòng)揀選。其中，人工揀選又以人的行走距離或作業(yè)方式不同分為“人到貨”拆零揀選、“貨到人”拆零揀選。

1.“人到貨”拆零揀選

這一種人動(dòng)、貨不動(dòng)的揀選方式?！叭说截洝睊x技術(shù)豐富且由來(lái)已久，主要包括紙單（揀貨單）揀選、RF/PDA揀選、電子燈光揀選（PTL，pick to light）、語(yǔ)音揀選以及增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（AR）智能眼鏡揀選等。據(jù)伍強(qiáng)科技董事長(zhǎng)尹軍琪介紹，這些技術(shù)各有千秋—如紙單揀選成本最低；PDA有效解決了揀選準(zhǔn)確性問題和信息流與物流等同步，實(shí)現(xiàn)賬實(shí)對(duì)應(yīng)；電子燈光揀選速度快，效率最高；語(yǔ)音揀選可以解放雙手等。同時(shí)，每種揀選技術(shù)均有多種變形且有不同的應(yīng)用場(chǎng)景，如可佩戴的RF、適用于冷庫(kù)的RF、一對(duì)多電子標(biāo)簽等。

2.“貨到人”拆零揀選

與“人到貨”揀選相對(duì)應(yīng)，即貨動(dòng)，人不動(dòng)。有關(guān)數(shù)據(jù)顯示，倉(cāng)庫(kù)作業(yè)人員揀貨所需時(shí)間中，行走時(shí)間和尋找儲(chǔ)位的時(shí)間占比約75%?！柏浀饺恕奔夹g(shù)通過將人的行走距離降低最低而顯著降低了作業(yè)強(qiáng)度，提高了揀選效率；同時(shí)在存儲(chǔ)密度、節(jié)省人力等方面擁有突出優(yōu)勢(shì)。因此，“貨到人”技術(shù)已經(jīng)成為物流中心非常重要的揀選方式。目前，主流的“貨到人”技術(shù)包括Miniload輕型堆垛機(jī)系統(tǒng)、穿梭車系統(tǒng)、類Kiva機(jī)器人系統(tǒng)、Autostore系統(tǒng)、旋轉(zhuǎn)貨架系統(tǒng)等。

據(jù)尹軍琪介紹，早在2002年前后，歐洲和日本便已經(jīng)有基于多層穿梭車的“貨到人”應(yīng)用案例。2010年前后，“貨到人”拆零揀選開始嶄露頭角。得益于電商的高速發(fā)展，大量資本進(jìn)入物流領(lǐng)域，以Kiva為代表的“貨到人”拆零揀選系統(tǒng)開創(chuàng)了一個(gè)新的時(shí)代，并在2015年后得到迅猛發(fā)展。目前，“貨到人”技術(shù)已經(jīng)普遍應(yīng)用于電商、圖書、醫(yī)藥、服裝、工業(yè)制造等領(lǐng)域。

3.全自動(dòng)拆零揀選

全自動(dòng)拆零揀選技術(shù)完全脫離了人的束縛，較早的代表性技術(shù)是以A字架為基本原理的自動(dòng)拆零揀選技術(shù)，但因?yàn)槠鋺?yīng)用范圍受到限制，所以只在有限的場(chǎng)合得到應(yīng)用，目前主要在煙草、醫(yī)藥、化妝品等領(lǐng)域有較為成熟的應(yīng)用。此外，還有用機(jī)器人代替人的“貨到機(jī)器人”全自動(dòng)拆零揀選技術(shù)。

主要拆零揀選技術(shù)創(chuàng)新與發(fā)展

“人到貨”拆零揀選技術(shù)是目前倉(cāng)庫(kù)與物流中心應(yīng)用最廣泛的揀選技術(shù)，既可以單獨(dú)使用，也可與其他“貨到人”技術(shù)相結(jié)合應(yīng)用（如電子燈光揀選技術(shù)配合Kiva系統(tǒng)應(yīng)用等），近年來(lái)在技術(shù)成熟度上有所提升，但整體而言技術(shù)進(jìn)步較慢。

據(jù)行業(yè)專家介紹，語(yǔ)音揀選作為一種成熟的揀選方式在國(guó)外應(yīng)用廣泛，但國(guó)內(nèi)應(yīng)用相對(duì)較少。有觀點(diǎn)認(rèn)為，這種技術(shù)對(duì)于出貨量小、訂單深度小、每個(gè)SKU只出一件或者一個(gè)中型包裝的服裝企業(yè)整體適用性較高。與語(yǔ)音揀選一樣可以“解放雙手”的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)智能眼鏡揀選，是近幾年隨著增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的發(fā)展在國(guó)外投入應(yīng)用的一種較新的揀選方式，增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)眼鏡具有導(dǎo)航功能，同時(shí)可以自動(dòng)掃描貨位與商品條形碼，只需要揀選員語(yǔ)音確認(rèn)揀選數(shù)量即可，所有作業(yè)信息全部投影在眼鏡上。但由于技術(shù)成熟度等原因，目前應(yīng)用該揀選技術(shù)的企業(yè)有限。

“貨到人“技術(shù)近幾年得到市場(chǎng)的廣泛關(guān)注，其中尤以靈活性高、柔性好，能夠適應(yīng)訂單的彈性需求的類Kiva技術(shù)和在空間利用率和揀選效率方面更具優(yōu)勢(shì)的穿梭車技術(shù)最為突出。

1.類Kiva拆零揀選技術(shù)創(chuàng)新及發(fā)展

尹軍琪分析稱，在資本市場(chǎng)的追捧下，類Kiva技術(shù)成為當(dāng)前國(guó)內(nèi)發(fā)展最迅速的物流拆零揀選技術(shù)，大量的新興公司相繼誕生，各種應(yīng)用被開發(fā)出來(lái)。

如針對(duì)Kiva空間利用率不高，搬運(yùn)貨架效率低的問題，海柔率先開發(fā)出可自動(dòng)存取料箱（貨箱）的機(jī)器人系統(tǒng)庫(kù)寶HAIPICK，由庫(kù)寶機(jī)器人、多功能操作臺(tái)、智能充電樁、貨物存儲(chǔ)裝置以及智慧管理平臺(tái)HAIQ組成，可助力倉(cāng)庫(kù)進(jìn)行自動(dòng)化管理，實(shí)現(xiàn)智能搬運(yùn)、揀選、分揀等。

目前，行業(yè)內(nèi)眾多類Kiva機(jī)器人企業(yè)均推出了料箱機(jī)器人產(chǎn)品及系統(tǒng)解決方案。在今年的工博會(huì)上，極智嘉便全新發(fā)布了一款雙伸位貨箱機(jī)器人，在兼顧揀選效率的同時(shí)將提高存儲(chǔ)能力。為了滿足部分客戶對(duì)拆零揀選效率極高的需求，極智嘉推出了“揀選+分揀”的方案，尤其適合揀選面積大或訂單重合度高的場(chǎng)景。針對(duì)越庫(kù)的場(chǎng)景，對(duì)于品類大小適宜的標(biāo)準(zhǔn)品類，可通過分揀機(jī)器人實(shí)現(xiàn)快速準(zhǔn)確地分揀，一改人工邊揀邊分效率低、差錯(cuò)率高的狀況；針對(duì)非標(biāo)品類，可通過“訂單到人”的方式來(lái)解決人工使用叉車進(jìn)行商品播種遇到的瓶頸。同時(shí)，針對(duì)客戶在有限的空間里有整托存取和拆零揀選的需求，可通過“貨到人”拆零揀選產(chǎn)品與四向穿棱車的“上存下揀”方案來(lái)實(shí)現(xiàn)。據(jù)介紹，該方案已經(jīng)得到商超行業(yè)的認(rèn)可，且很快將落地實(shí)施。

除了應(yīng)用的拓展外，從目前的發(fā)展態(tài)勢(shì)看，基于Kiva的進(jìn)一步研發(fā)方向?qū)⒕劢褂趯?dǎo)航技術(shù)等方面，如將自動(dòng)駕駛技術(shù)引入Kiva之中，使其具備更靈活廣闊的應(yīng)用場(chǎng)景。今年8月，靈動(dòng)科技發(fā)布第四代V-AMR（Vision Autonomous Mobile Robot，視覺自主移動(dòng)機(jī)器）系列產(chǎn)品，其拆零揀選解決方案可支持邊揀邊分、先揀后分、整單揀選等多種不同模式。其他類Kiva機(jī)器人企業(yè)也在紛紛推出AMR新品，AMR技術(shù)如何幫助“貨到人”技術(shù)提高拆零揀選效率，值得進(jìn)一步關(guān)注。

2.穿梭車拆零揀選技術(shù)創(chuàng)新及發(fā)展

除了類Kiva機(jī)器人以外，穿梭車系統(tǒng)在拆零揀選環(huán)節(jié)的應(yīng)用也備受重視，穿梭車也是最近幾年各類物流設(shè)備展會(huì)中的明星產(chǎn)品之一，足見其市場(chǎng)熱度。據(jù)尹軍琪介紹，不僅穿梭車的充電方式發(fā)生了重大改變，其它方面也在不斷快速迭代，如換層多層穿梭車解決了穿梭車靈活性問題；四向穿梭車的研發(fā)成功，則將穿梭車的靈活性提升到一個(gè)新的高度；此外，可在地面行走的穿梭車，則將AGV技術(shù)與穿梭車技術(shù)融為一體?？偟膩?lái)看，穿梭車在拆零揀選領(lǐng)域的前景不可限量。

在2020工博會(huì)上，瑞仕格首次展示小件商品拆零揀選自學(xué)習(xí)型機(jī)器人ItemPiQ

華章多穿系統(tǒng)應(yīng)用于線邊庫(kù)

江蘇華章物流科技股份有限公司資深物流專家華聚良博士表示，多層穿梭車技術(shù)可以為拆零揀選提供非常高的吞吐能力，盡管其存儲(chǔ)密度不及托盤穿穿梭車系統(tǒng)和Miniload系統(tǒng)，單憑借速度和效率優(yōu)勢(shì)，的確是最佳的“貨到人”拆零揀選作業(yè)方式。。近幾年，多穿系統(tǒng)正向更高密度、更高效率、更特殊場(chǎng)合應(yīng)用（如冷庫(kù)、懸掛版多穿等）三大需求轉(zhuǎn)變。華章開發(fā)了密度最大為15深位的立庫(kù)，單巷道超過2000箱/小時(shí)的超高速立庫(kù)，最低適應(yīng)-30°C的多穿立庫(kù)以及適應(yīng)懸掛物品的懸掛版多穿系統(tǒng)。在CeMAT Asia 2019展會(huì)現(xiàn)場(chǎng)，華章就展示了一套懸掛分揀系統(tǒng)，該技術(shù)主要針對(duì)于服裝行業(yè)以及小件商品的拆零揀選。華聚良強(qiáng)調(diào)，懸掛分揀技術(shù)是一種嶄新的拆零揀選技術(shù)理念。懸掛分揀技術(shù)還可以與機(jī)器人揀選技術(shù)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)拆零揀選。

在應(yīng)用擴(kuò)展方面，穿梭車也有突破。據(jù)尹軍琪介紹，最典型的應(yīng)用是線邊庫(kù)和發(fā)貨暫存區(qū)的應(yīng)用。線邊庫(kù)采用穿梭車可以大幅度提高線邊庫(kù)的靈活性；而發(fā)貨暫存區(qū)的應(yīng)用，可以大幅度減少集貨區(qū)的面積，實(shí)現(xiàn)發(fā)貨的有序可控，更為驚喜的是，它在一定場(chǎng)合下可以取代分揀系統(tǒng)的功能。

3.機(jī)器人拆零揀選技術(shù)

幾年前，“貨到機(jī)器人”開始進(jìn)入大眾視野，但由于機(jī)器人夾具（端拾器）的限制（如難以兼顧所有貨物的抓取）等，行業(yè)內(nèi)只有針對(duì)部分商品的小范圍應(yīng)用。2018年來(lái)，隨著機(jī)器人、3D自動(dòng)識(shí)別和無(wú)人化技術(shù)的快速發(fā)展，機(jī)器人自動(dòng)揀選被提上議程。設(shè)備商不斷在夾具的適應(yīng)性方面進(jìn)行嘗試，特別是3D識(shí)別技術(shù)的突破，消除了貨物不規(guī)則和位置不確定等帶來(lái)的各種限制。

在日前結(jié)束的工博會(huì)上，瑞仕格便首次展示了號(hào)稱目前行業(yè)最先進(jìn)的小件商品拆零揀選自學(xué)習(xí)型機(jī)器人ItemPiQ。據(jù)介紹，ItemPiQ集庫(kù)卡機(jī)器人技術(shù)和瑞仕格物流經(jīng)驗(yàn)于一身，應(yīng)用智能視覺識(shí)別系統(tǒng)和多功能夾具，結(jié)合軟件算法，可以自動(dòng)確定新產(chǎn)品的抓取點(diǎn)，選擇不同的吸取方式并結(jié)合機(jī)械抓取方法，使其具備高度靈活性，可以保障高峰期大量訂單履約的精準(zhǔn)揀選，能以高達(dá)1000件/小時(shí)的速度全天候運(yùn)行，幫助企業(yè)應(yīng)對(duì)季節(jié)性訂單高峰。

盡管越來(lái)越多的全自動(dòng)拆零揀選技術(shù)開始出現(xiàn)，但要進(jìn)入實(shí)用階段，除了3D識(shí)別技術(shù)和夾具技術(shù)外，還有很多難關(guān)需要突破，如揀選效率、揀選準(zhǔn)確性和可靠性、系統(tǒng)成本等。

拆零揀選技術(shù)未來(lái)發(fā)展方向

近年來(lái)，拆零揀選在各行業(yè)物流配送中心的比重越來(lái)越高，拆零比例最高的B2C電商，其快速增長(zhǎng)的態(tài)勢(shì)和海量的包裹數(shù)在全世界絕無(wú)僅有；B2B行業(yè)的業(yè)務(wù)量也在不斷增長(zhǎng)，并且訂單越來(lái)越小，越來(lái)越趨于零散，典型的如實(shí)施兩票制之后的醫(yī)藥行業(yè)，向線上發(fā)力的零售連鎖行業(yè)等。拆零揀選量越來(lái)越大，也意味著拆零技術(shù)愈發(fā)受到重視。

“毋庸置疑，未來(lái)的物流系統(tǒng)中，拆零揀選會(huì)變得越來(lái)越重要。”尹軍琪肯定到。由于“貨到人”技術(shù)已日臻成熟，會(huì)成為今后十年的最關(guān)鍵發(fā)展方向，并將向著速度更快、更加柔性化發(fā)展。人機(jī)交互技術(shù)將會(huì)是“貨到人”技術(shù)中，未來(lái)很長(zhǎng)一段時(shí)間關(guān)注的焦點(diǎn)。而與之相應(yīng)的升級(jí)技術(shù)——“貨到機(jī)器人”揀選技術(shù)，現(xiàn)在已經(jīng)初現(xiàn)端倪，隨著機(jī)械臂及機(jī)器視覺的發(fā)展和成本的逐步下降，必將迎來(lái)廣泛的應(yīng)用，成為下一個(gè)技術(shù)熱點(diǎn)，拆零揀選進(jìn)入全自動(dòng)化時(shí)代變得指日可待。

總的來(lái)看，如何在更快的速度、更高的效率、更低的成本之間尋求平衡，是物流永遠(yuǎn)追求的目標(biāo)，當(dāng)拆零成為影響物流速度的主要瓶頸環(huán)節(jié)之后，對(duì)拆零技術(shù)的研究將成為重中之重。當(dāng)設(shè)備自動(dòng)化和無(wú)人化問題解決以后，各種以“算法”為基礎(chǔ)的軟件，將會(huì)發(fā)揮更大的作用，傳統(tǒng)的技術(shù)也將因此而顯示出強(qiáng)大的生命力。