#1111 2003 · Kiva Systems (Mick Mountz) · Warehouse robotics & logistics
Kiva 让机器人去搬货架,而不是让工人走过去
问题
仓库拣货员一个班次要走好几英里才能取到货,出货的速度和成本被这个步数死死卡住
背景
每座传统仓库都建立在同一个假设上:库存固定放在货架的某个位置,订单需要某件货时,得有个工人走到那个货架、把货拣出来、再走回来——这套布局在自动化还没普及的年代就已经定形。Mick Mountz 在 Webvan 近距离看到了这个假设的成本。Webvan 是家线上生鲜配送创业公司,2001 年倒闭,一部分就是因为仓库履约又贵又费人力;拣货员每个班次要在仓库前区和零散货物之间走十到十五英里,又慢又累,直接卡死了每个仓库每小时能处理的订单量。
业界的标准解法是优化步行:改仓库布局、缩短巷道、优化拣选路线、多雇人手。这些改动都没质疑那个基本假设——人是能动的、货架是固定的,所以只能是人动。Mountz 凭着麻省理工机械工程的底子反问:为什么不能反过来,让货架动起来呢。
换别人会怎么做
面对履约成本上涨、拣货速度慢,仓库运营商通常的做法是重新设计巷道缩短步行距离、多招拣货员、或者优化拣选路径软件——每种解法都默认人还是要走到货架前,只能试着把距离缩短,而不是把那段路整个去掉。
他们看到了什么
货架其实就是一个载荷,跟装订单的箱子没什么两样。既然机器人两种都能搬,就没理由让又贵又慢的那个资源——工人——去走路。
那一手
Mountz 在 2003 年创立 Kiva Systems,造了一队矮小的橙色自主机器人,它们会滑进整排货架底部、把货架托起来、整个搬到站在固定打包工位旁的拣货工人面前——把几十年的仓库设计整个颠倒过来,是货物走向工人,而不是工人走向货物;软件统筹几百台机器人,在正确时刻把正确的货架送到正确的拣货员手里。
为什么管用
人的步行速度和疲劳给仓库每个工时能拣多少货设下了硬上限,不管巷道怎么摆都突破不了,因为行走时间随零散库存到拣货员之间的距离线性增长。把货架变成能动的,就能去掉这个上限:机器人可以比人密集得多、连续不断地跑;把所有拣货集中到固定工位,一个人就能站在原地不断处理送来的货架,把分散的步行问题变成了机器人统一调度的路径规划问题——而这件事正是计算机最擅长的。
值了多少
Kiva 大幅提升了拣货效率;2012 年 3 月 Amazon 以 7.75 亿美元收购它,是该公司当时第二大的交易。
什么时候会失灵
这个方案需要足够大、资本密集的设施,才能摊平一支机器人大军和配套调度软件的起步成本,小仓库或低流量运营根本划不来。它还依赖库存能以单元(货架、层板、料箱)存放、机器人能托起来并在巷道间移动,所以超大的、不规则的或散装的货物——放不进货架模型里的——就不适用。
后来呢
Kiva 开创的货到人仓库模式,后来成了大型电商履约的行业标准,被物流行业广泛采用或仿制,远不止 Amazon 一家;它把仓库自动化的重心从搬运人转到了搬运货。
资料来源
- [1]Amazon Goes Robotic, Acquires Kiva Systems, Makers Of The Warehouse RobotSingularityHub, 2012singularityhub.com
- [2]Amazon buys robot maker Kiva Systems for $775 millionCNN Money, 2012money.cnn.com