科陸：不斷創(chuàng)新發(fā)展智能多層穿梭車系統(tǒng)
——訪深圳市科陸智慧工業(yè)有限公司裝備研發(fā)部經(jīng)理左劍萍

本刊記者 王 玉/文

科陸：不斷創(chuàng)新發(fā)展智能多層穿梭車系統(tǒng)
——訪深圳市科陸智慧工業(yè)有限公司裝備研發(fā)部經(jīng)理左劍萍

本刊記者 王 玉/文

在智慧物流蓬勃發(fā)展之際，智能多層穿梭車系統(tǒng)的發(fā)展正處于技術(shù)創(chuàng)新的關(guān)鍵時期?？脐懺缫褜⒅悄芏鄬哟┧筌囅到y(tǒng)作為了重點研發(fā)方向之一，在掌握市場發(fā)展趨勢，滿足客戶需求下積極地進(jìn)行著技術(shù)與產(chǎn)品的雙創(chuàng)新。

左劍萍深圳市科陸智慧工業(yè)有限公司裝備研發(fā)部經(jīng)理

多層穿梭車系統(tǒng)的技術(shù)實現(xiàn)難度不在于硬件，更多體現(xiàn)于軟件設(shè)計，尤其是調(diào)度算法，提高系統(tǒng)整體的調(diào)度效率才是系統(tǒng)的關(guān)鍵。

穿梭車系統(tǒng)以其運行速度快、存儲密度高、提高物流效率和空間利用率、節(jié)省人力與倉儲面積、靈活性好、易于擴(kuò)展等諸多優(yōu)勢，得到越來越廣泛的應(yīng)用。

深圳市科陸電子科技股份有限公司（以下簡稱“科陸”）成立于1996年，2007年3月在深圳證券交易所上市。多年來，科陸十分注重對前沿技術(shù)布局，擁有國家級企業(yè)技術(shù)中心，形成了強(qiáng)大的技術(shù)創(chuàng)新平臺，完成了多項國家863科技攻關(guān)與技術(shù)示范項目，在新能源、智能電網(wǎng)、節(jié)能增效、智慧工業(yè)、大數(shù)據(jù)分析和系統(tǒng)集成領(lǐng)域擁有核心技術(shù)和競爭力。其全資子公司深圳市科陸智慧工業(yè)有限公司，專注于智能物流、智能制造、智能電網(wǎng)、智能云平臺等領(lǐng)域系統(tǒng)解決方案的研發(fā)與創(chuàng)新，為客戶提供咨詢設(shè)計、系統(tǒng)規(guī)劃、裝備研發(fā)、系統(tǒng)集成、軟件開發(fā)、項目管理、售后服務(wù)等一站式服務(wù)。

科陸一直將穿梭車系統(tǒng)作為技術(shù)創(chuàng)新的重要方向，于2013年正式推出自主研發(fā)的智能穿梭車系統(tǒng)，已應(yīng)用于食品、醫(yī)藥、電子、五金等眾多行業(yè)，幫助客戶降低物流成本、提高物流效率。本刊記者采訪了深圳市科陸智慧工業(yè)有限公司裝備研發(fā)部經(jīng)理左劍萍，請他結(jié)合科陸的實踐經(jīng)驗，圍繞穿梭車系統(tǒng)的技術(shù)要點、難點以及未來發(fā)展趨勢等方面做了詳細(xì)的介紹。

記者：多層穿梭車系統(tǒng)一直是科陸重點研究方向之一，首先請您談?wù)劧鄬哟┧筌囅到y(tǒng)的特點。

左劍萍：廣義上的穿梭車系統(tǒng)類型較多，如，多層穿梭車系統(tǒng)、子母車系統(tǒng)、堆垛機(jī)/叉車+穿梭車系統(tǒng)等，而科陸主要研究并為客戶提供的是多層穿梭車系統(tǒng)。在我們看來，多層穿梭車系統(tǒng)具有以下顯著特點，使其備受市場青睞：

1．處理能力強(qiáng)：相比傳統(tǒng)堆垛機(jī)立庫處理能力提高4~7倍。

2．可拓展性高：根據(jù)系統(tǒng)處理量，可在巷道中配置多輛穿梭車，避免了重新建立系統(tǒng)。

3．靈活性高：不同小車可根據(jù)調(diào)度進(jìn)行目標(biāo)貨物的取放。

4．環(huán)保節(jié)能：體現(xiàn)出系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性，低電壓供電，相同貨物處理量相比傳統(tǒng)堆垛機(jī)省電10%以上。

5．場地利用率高：多層穿梭車系統(tǒng)采用模塊化的結(jié)構(gòu)設(shè)計，適用于幾乎所有的空間結(jié)構(gòu)，無需安裝在建筑的最底層；多層穿梭車通過集成升降機(jī)穿梭于樓層之間；比傳統(tǒng)堆垛機(jī)存儲系統(tǒng)占地面積減少30%以上。

6．安全性高：采用48V低電壓供電，避免觸電危險，且每臺車配置有斷電剎車裝置，實現(xiàn)短距離斷電剎車功能，確保高層因異常系統(tǒng)斷電引起墜落風(fēng)險。

智能轉(zhuǎn)軌多穿車

自主研發(fā)的智能多穿車應(yīng)用于洽洽項目

記者：多層穿梭車系統(tǒng)有哪些獨特之處？主要應(yīng)用在哪些行業(yè)領(lǐng)域？

左劍萍：科陸推出的智能多層穿梭車系統(tǒng)具有高效、高可靠性等特點，系統(tǒng)庫容量和處理能力可根據(jù)不同的倉儲需求平滑擴(kuò)展。該系統(tǒng)由密集型存儲貨架、穿梭車提升機(jī)、貨物高速提升機(jī)、智能穿梭車、滾筒輸送線及中央調(diào)度系統(tǒng)組成，其中應(yīng)用的直行軌道式智能穿梭車取貨模式有單深位、雙伸位和多伸位等多種配置可供選擇，以適合多種貨架形式的貨物快速存取。

智能多層穿梭車系統(tǒng)的應(yīng)用為料箱、紙箱等同類產(chǎn)品的存儲、排序、分揀帶來了革命性的創(chuàng)新。其應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，既可以使用于密集型物流倉儲、線邊庫及改造型庫房，也可以從低節(jié)拍配置向高節(jié)拍系統(tǒng)裝備配置進(jìn)行靈活升級?？蛻粼谶x擇穿梭車系統(tǒng)時應(yīng)考慮庫存量及出入庫節(jié)拍、系統(tǒng)的靈活性和兼容性，此外還應(yīng)重視長遠(yuǎn)其投資回報。

記者：穿梭車系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)有哪些？技術(shù)難點是什么？科陸是如何解決的？

左劍萍：對于穿梭車系統(tǒng)來說，關(guān)鍵技術(shù)主要包括高運行速度、高節(jié)拍需求，穿梭車路徑規(guī)劃及調(diào)度，低能耗設(shè)計，多產(chǎn)品及訂單量身定制，系統(tǒng)擴(kuò)展靈活性，空間場地多樣化等方面。穿梭車的關(guān)鍵技術(shù)是推拉夾抱快速取貨、行走定位精度、轉(zhuǎn)軌技術(shù)、換層技術(shù)、供電技術(shù)、以及高效率輕量化設(shè)計等。

從技術(shù)角度來看，多層穿梭車系統(tǒng)的實現(xiàn)難度主要體現(xiàn)在軟件上，特別是算法部分。其中，行走算法是指車體本身的行走、避讓、路徑規(guī)劃、最優(yōu)路徑選擇等，相對來說已經(jīng)比較成熟；最大難點是調(diào)度算法，即：當(dāng)一套多層穿梭車系統(tǒng)中有十幾臺甚至幾十臺小車同時作業(yè)時，實現(xiàn)整體的合理調(diào)度、提高運行效率才是核心。

科陸在穿梭車系統(tǒng)軟件中專門設(shè)計了一個智能調(diào)度系統(tǒng)來解決調(diào)度問題，我們稱之為GCP（總控平臺）。GCP會結(jié)合具體的業(yè)務(wù)規(guī)則、產(chǎn)能要求和相關(guān)生產(chǎn)資源進(jìn)行數(shù)據(jù)優(yōu)化，通過各種專用調(diào)度算法來優(yōu)化整體作業(yè)流程。目前，GCP的專用調(diào)度算法已經(jīng)超過10種，涵蓋了物流搬運和分揀過程中的大部分場景。當(dāng)然，想要完美解決流量控制和調(diào)度問題還需要時間，我們也仍在持續(xù)完善中。

記者：科陸在穿梭車系統(tǒng)方面的優(yōu)勢體現(xiàn)在哪些方面？技術(shù)側(cè)重點在哪里？

左劍萍：科陸可根據(jù)客戶需求為其量身定制穿梭車系統(tǒng)。如，提供直行穿梭車和轉(zhuǎn)軌穿梭車，用以解決客戶高節(jié)拍、低投入的雙向選擇；穿梭車可根據(jù)貨物大小進(jìn)行貨叉夾抱式設(shè)計，從而實現(xiàn)一定范圍內(nèi)貨物大小兼容存儲，適用性更廣；根據(jù)客戶場地布局，可定制設(shè)計穿梭車，實現(xiàn)單伸位、雙伸位多項選擇；根據(jù)巷道的數(shù)量、長度及層高，穿梭車供電 模式可配置為電池式和滑觸線式。

影響多層穿梭車系統(tǒng)效率高低的一個瓶頸是巷道端面貨物提升機(jī)，因此科陸為提高多層穿梭車系統(tǒng)整體競爭優(yōu)勢，自主研發(fā)了快速高效的雙轎廂式提升機(jī)，節(jié)拍效率是普通往復(fù)式提升機(jī)的3~4倍，大大提高了多層穿梭車系統(tǒng)出入庫效率。為解決空間場地多樣化的方案布局，科陸同樣自主研發(fā)了高效的巷道端面式和巷道側(cè)面式穿梭車提升機(jī)，從而為穿梭車系統(tǒng)提供整套設(shè)備，在滿足客戶需求前提下，能針對客戶需求進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)備功能、結(jié)構(gòu)上調(diào)整，最大限度滿足客戶需求。

此外，科陸多層穿梭車系統(tǒng)還具備有綠色節(jié)能的優(yōu)點，榮獲了“中國綠色倉儲與配送技術(shù)與設(shè)備標(biāo)識”證書，也體現(xiàn)出了穿梭車的長遠(yuǎn)投資回報效果。

科陸在多層穿梭車系統(tǒng)的技術(shù)側(cè)重點包括：硬件方面，在保證設(shè)備可靠性的基礎(chǔ)上，提高設(shè)備運行效率；軟件系統(tǒng)層面，結(jié)合大數(shù)據(jù)分析的智能化系統(tǒng)是趨勢，所以接下來軟件技術(shù)側(cè)重點主要在系統(tǒng)過程數(shù)據(jù)采集優(yōu)化、大數(shù)據(jù)挖掘與分析、智能算法這幾方面。

科陸在“2016 CeMAT ASIA”展會上展示的多層穿梭車倉儲解決方案

智能多穿車亮相CeMAT物流展

記者：請結(jié)合具體案例談?wù)効脐懯侨绾胃鶕?jù)客戶需求為他們提供穿梭車系統(tǒng)解決方案的？達(dá)到了怎樣的效果？

左劍萍：眾所周知，電商市場競爭非常激烈，顧客需求瞬息萬變，技術(shù)創(chuàng)新不斷加速、產(chǎn)品交期不斷縮短。為此，電商企業(yè)必須改革傳統(tǒng)業(yè)務(wù)處理流程，去除冗余和無效環(huán)節(jié)，實現(xiàn)扁平化管理，提高管理效率以及對客戶的快速反應(yīng)能力。洽洽公司為滿足電商業(yè)務(wù)的快速發(fā)展，攜手科陸在合肥華泰工業(yè)園建設(shè)電商分揀中心，打造安徽省乃至全國配送基地。

科陸公司根據(jù)項目發(fā)展需要，以及洽洽公司未來5至8年的發(fā)展規(guī)劃，通過前期的數(shù)據(jù)調(diào)研分析，從均衡效率與庫容、彈性與無縫式工藝設(shè)計、自動化程度、效率與緩存、整合聯(lián)動、異常處理等方面綜合考慮，整合國內(nèi)外優(yōu)勢資源和先進(jìn)技術(shù)，為洽洽公司提供存儲、揀選、分揀、配送發(fā)貨等環(huán)節(jié)一體化的自動化物流系統(tǒng)整體解決方案。整個項目分為自動化立庫區(qū)、拆盤區(qū)、二級緩存區(qū)、B2B輸送分揀區(qū)、B2C拆零揀選及分揀區(qū)、復(fù)核包裝區(qū)。其中的B2C揀選、補貨采用多層穿梭車小車，實現(xiàn)快速無人補貨，節(jié)省人力成本；多層穿梭車小車快速充電，用電量可節(jié)約40%；考慮到跨樓層補貨，使用螺旋輸送系統(tǒng)，節(jié)約占地面積。

記者：請您結(jié)合行業(yè)發(fā)展趨勢，談?wù)劥┧筌囅到y(tǒng)的應(yīng)用前景及未來技術(shù)發(fā)展趨勢是怎樣的？

左劍萍：隨著信息技術(shù)的高速發(fā)展，供應(yīng)鏈越來越扁平，零揀業(yè)務(wù)大幅增長，存儲單元變得越來越小，存取吞吐量越來越大，而多層穿梭車系統(tǒng)正是針對以上需求開發(fā)的高密度存儲及靈活性的新型倉儲模式，因此應(yīng)用前景廣闊，在快消品、食品、電商、醫(yī)藥、煙草、服裝、零售等行業(yè)，以及自動化貨到人揀選系統(tǒng)領(lǐng)域，有著巨大的市場空間。

我認(rèn)為未來穿梭車技術(shù)發(fā)展將呈現(xiàn)出七大趨勢：更緊湊、更高效、更安全的系統(tǒng)設(shè)計結(jié)構(gòu)；較寬的載重范圍；較寬的承載貨物規(guī)格；提高定位可靠性，實現(xiàn)多軌道運行控制定位；最優(yōu)的穿梭車緩存及路徑排序；多產(chǎn)品量身定制；滿足更小、更頻繁的產(chǎn)品及訂單處理。

科陸非?？春米詣踊锪飨到y(tǒng)行業(yè)，將進(jìn)一步加大投入力度。我們已經(jīng)通過多層穿梭車系統(tǒng)擴(kuò)展了自動化存儲系統(tǒng)的應(yīng)用范圍，并將繼續(xù)推進(jìn)穿梭車系統(tǒng)業(yè)務(wù)，將開發(fā)如RGV、智能搬運AGV等新型產(chǎn)品，豐富產(chǎn)品系列；同時，在實現(xiàn)儲分一體的基礎(chǔ)上，逐步實現(xiàn)智能化倉儲、無人化倉儲。