罗切斯特毒品合作社:机器人准备工作

在纽约西部一个配送中心的一个1.9万平方英尺的夹层里，挑选模块两端的订单挑选员在他们的区域里走动，挑选移动缓慢的sku。

这个过程没有什么特别的罗切斯特毒品合作社，以RDC的形式上市。这是你每天在配送中心都能看到的拣件解决方案。但是在挑选模块的中间，发生了一些不同的事情。它被称为“亚当”，因为它是第一个移动拣片机器人(我的机器人)从存储在四个通道的静态货架上的1200个sku中挑选。

在这里查看罗切斯特药物合作社的新分销中心的深入系统报告。

当一个代表RDC独立药房成员的商店订单的运输手提包被运送到机器人的工作区时，迈克•柯林斯机器人操作员扫描条形码，将采摘指令发送给亚当。然后，机器人用带吸盘的手臂将物品取到手提包中，自主地穿过该区域。当订单被采摘完后，机器人返回柯林斯。他扫描货物进入集装箱，将其推到外卖传送带上，然后扫描下一个运输手提袋，开始下一个订单。当被问及机器人是否准确可靠时，柯林斯笑着说:“我晚上最开心的事情就是它错过了什么，”他说。这种情况并不常见。在7月的一次访问中，机器人在四个通道上工作，RDC正在准备一个毗邻的区域，将机器人的区域扩大一倍。

加里·里兹曼，项目经理

亚当的早期原型在IAM Robotics公司的测试区货架前每小时挑选1100件商品，而这个机器人每小时挑选100到110件商品，这一速度与在夹层工作的人类订单选择器相似。机器人是否能更快地工作——机器人制造商估计，在速度下，它可以每小时采摘400次——还有待商榷加里Ritzmann他是罗切斯特制药公司的项目经理，负责监督机器人的实施，也是一名行业资深人士。当前的速率就是应用程序所需要的全部内容。

里兹曼说:“在楼下的地板上，我们的订单选择员每小时从纸箱流货架上快速移动的商品中挑选250到300件。”“但在楼上，我们存放移动最慢的物品，机器人每晚只拣三个小时。我们的订单选择器每小时需要选择大约100行才能完成工作，而机器人完全可以跟上。”

该机器人于2017年1月投入生产，一直到3月都在接受测试订单。Ritzmann说，七个月过去了，RDC仍在学习如何最大限度地利用应用程序。目前，机器人的准确率在95%到98%之间，而语音助手的准确率为99.9%。里兹曼说:“但如果我们能更好地把产品正确地摆放在货架上，大多数错误都可以消除。”他补充说，如果下一步他们计划将机器人进一步集成到自动化系统中，RDC计划将机器人数量扩大到4个。他说:“我相信它会起作用。”

说服RDC尝试一项新的新兴技术的动力，以及合作社有条不紊地逐步推广机器人技术的方法，很可能为其他也在考虑成为机器人早期采用者的最终用户提供路线图。

亚当，这个移动拾取物品的机器人，会自动拾取移动缓慢的物品。

早期采用

让我们面对现实吧:对于分销行业来说，这是一个相当令人兴奋的时代。自动化对于制造商来说，这是老一套了，但许多零售商和分销商，如罗切斯特药物合作社，长期以来一直在增加更多的挑选模块，并投入更多的人来解决这个问题。毕竟，传统上，与自动化相比，人力资源丰富、灵活，成本也相对低廉。在需求不均衡的设施中尤其如此。

然而，对许多人来说，旧的公式已经不再有效。新的客户和市场需求，尤其是那些与电子商务相关的需求，已经把每一个订单的准确性和完整性放在了首位，并在创纪录的时间内做到这一点，以满足严格的订单截止时间。与此同时，要找到可靠的劳动力比以往任何时候都更难，特别是对于两班和三班制的业务。

在操作中，机器人被系统引导到拾取位置(1)。机器人使用吸盘臂拾取所需物品(2)。然后在下一次拾取(3)之前将其放入手提袋中。

其结果是出现了一系列新的自动化产品，以解决拣件和包装问题。在最近几期的《现代》杂志中，我们介绍了穿梭车和机器人，在由目的地产科而且强生视力护理；REI的口袋分拣机及舞台用品;以及Quiet Logistics的移动机器人通用电气医疗集团．这些项目中有许多代表了寻求优势的早期采用者首次实现一项技术或独特的解决方案。

罗切斯特毒品合作社也属于这一类。RDC成立于1905年，将自己描述为“传统药品分销公司、购买合作社和私人长期投资结构的结合，而这种结构的形成完全是为了药剂师企业家的利益。”

RDC每年的销售额超过20亿美元，为东北部1300多家独立拥有的社区零售药店、长期护理药店和家庭保健商店提供药品、非处方保健和美容护理产品以及保健用品。它目前是美国第七大全线分销商。在这个行业，RDC的前三大竞争对手控制了90%以上的市场。客户服务是最重要的——所有订单都会在第二天送达。

RDC并没有打算成为早期采用者。就在五、六年前，罗切斯特工厂的自动化程度还相对较低，只有传送带和语音技术。但是，随着业务的增长，劳动力成为了一个问题，尤其是在从下午5:30工作到凌晨2:00的第二班。当时，该设施的45名工作人员每晚处理约3万行。夹层上移动缓慢的sku是最难挑选的。

“当时的工作环境很紧张，人员流动率很高，”他说乔·布伦南他在RDC工作了25年，最近刚成为首席执行官。或者，正如布伦南的前任拉里·杜德(Larry Doud)在2015年向《现代》杂志(Modern)解释的那样:“人们经常被安排去工作，却没有出现，或者出去吃饭，却没有回来。”年营业额高达40%。

为了解决这个问题，RDC考虑扩大罗切斯特业务。相反，它选择在新泽西州费尔菲尔德建立一个新的高度自动化的110 000平方英尺的自动化设施，因为该合作社60%以上的业务都在纽约大都市区。该设施是与SSI Schaefer合作开发的，代表了RDC在自动化领域的第一次飞跃，包括a架、旋转木马和其他自动化设备。新工厂减轻了罗切斯特工厂的一些压力。它还提供了一个了解自动化好处的窗口。然而，第二次换班继续经历不断的人员流动。

接下来发生的事情与其说是设计的问题，不如说是巧合的问题。2015年，RDC前首席执行官杜德向《现代》杂志讲述了这个故事，他向RDC的一位药剂师客户分享了自己的沮丧，并说了这样的话:“应该有人发明一个机器人。”原来，药剂师的儿子汤姆·加卢佐(Tom Galluzo)是匹兹堡卡内基梅隆大学(Carnegie Mellon University)的机器人专家，也是IAM Robotics公司的联合创始人。

虽然材料处理并不一定是Galluzzo最关心的事情，但他去罗切斯特学习了缓慢移动的sku的挑选过程。2014年春天，他开始游说。里兹曼说:“他问我们是否能找到一种采摘速度比我们现在的采摘速度快两到三倍，而且可以连续多班工作的机器，我们是否有兴趣。”“嗯，当然!”

RDC的机器人供应商开发了一种高速切方块和称重设备，用于捕捉和管理机器人所采摘产品的信息。

在接下来的六个月里，里兹曼和IAM机器人公司合作，更好地了解机器人必须做些什么才能与RDC的操作集成。有一次，RDC向IAM发送了大约20个通用sku进行练习。2014年11月，就在感恩节之前，一辆原型车已经准备好进行演示。

为了做好准备，里兹曼准备了一个装有大约60件物品的试验区。它们一个挨着一个地储存在一条过道的有限数量的架子上。原型机在一个周四下午出现了。来自IAM Robotics的一个团队将其拆箱，组装起来并进行了一些测试。“第二天，我们就开始采摘，”里兹曼说。

原型机的能力有限，采摘演示也同样有限，但在那种环境下，机器人做了它应该做的事情。RDC决定进行下一步。

下一个步骤

每个人都要承担风险，这意味着下一步的部分工作是签订合同，RDC为机器人的Beta模型提供一些资金。这些都是公司事务。从里兹曼的角度来看，让机器人为黄金时段做好准备还存在一些操作问题。

首先，原型机的机动性有限。它在过道上来回移动，但不能转弯。为了在拾取模块中工作，它必须进行90度转弯，以便能够进入多个通道。机器人还需要一个升降机，这样它的手臂就可以进入更大范围的货架。为了将新的sku输入到系统中，IAM Robotics开发了一种高速3D扫描仪，可以快速称量和扫描商品，创建3D模型，对新产品进行分类，然后将其输入机器人拾取的产品数据库。

速度是讨论的一部分，但考虑到应用程序，这不是一个问题。虽然机器人专家估计，机器人每小时可以拣多达400块，并且在换班结束时的工作速度与换班开始时相同，但目前，机器人每小时只需要拣100块左右就能满足RDC的需求。

当然，原型不是一天建成的，考虑到这是为RDC的拾取环境设计的新解决方案，这也不例外。然而，到了2016年4月，RDC的一个团队前往匹兹堡观看了Beta机器人的演示。在这一点上，RDC同意建造一个可投入生产的机器人。里兹曼说:“我们9月份回去审核了他们的项目。

IAM Robotics公司在罗切斯特对机器人进行了测试，然后将其带回匹兹堡进行调整，并于10月底交付了完成的机器人。里兹曼说:“我们采取了一种缓慢的方式来推广它。“我们并没有直接投入使用，而是断断续续地在白天使用机器人进行测试，直到年底。他们会进行调整和更新，然后我们会再次进行测试。”

到年底，RDC满意地表示，该机器人已准备好在2017年1月假期结束后投入夹层生产。

与机器人一起工作

做一个早期采用者并非易事。正如里兹曼所说:“如果这很容易，别人早就做到了。”RDC并没有在去年1月打开开关，投入使用，然后再安装其他三个机器人，而是采取了“爬着走，走着跑，跑着跑”的方法，以最大限度地降低失败的风险。

在最初的几个月里，IAM Robotics公司的人员在现场解决任何问题，并对机器人操作员柯林斯进行培训。一旦柯林斯能够自给自足，他就开始自己工作。尽管如此，IAM Robotics从云端获得实时反馈，使其能够监控机器人的性能，并向RDC报告重要指标。

机器人被分配到一个有四个通道和1200个sku的区域。首先，机器人挑选商品的过程会模仿相邻过道里的选货员。当新的集装箱到达机器人的区域时，Collins会扫描这些集装箱，然后开始挑选该订单，就像附近的订单选择器一样。

采摘后，机器人将物品送到托特感应站。目前，挑选的物品都是由操作员放在运输提包里。

机器人在通过挑选区时，挑选一个随身携带的手提包;当订单完成后，柯林斯将货物倒入集装箱，并将其导入外卖输送机。类似地，订单选择器选择一个轻量级的载体，然后将其倾倒到集装箱中，并将其导入外卖输送机。

目前，柯林斯还会在将集装箱推到外卖传送带上之前扫描物品，以确保准确性。“我们不必这么做，”里兹曼说。“但现在，我们想确保订单被准确和完整地挑选出来。我们这样做是为了统计数据。”

接下来的步骤已经在画板上了。首先，RDC将把机器人的拾取区域扩大一倍。“如果我们能够成功地做到这一点，我们就可以将机器人挑选的订单数量增加一倍，并进行批量挑选，”里兹曼说。此外，RDC正在与SSI Schaefer合作，将机器人与输送系统集成在一起。这个想法是让集装箱自动上下机器人，让柯林斯腾出时间去做其他任务。假设这些想法得以实现，RDC计划将机器人队伍扩大到四个机器人区，可以在第二班处理大部分缓慢移动的SKU。

在与机器人合作了6个月之后，Ritzmann最大的惊喜是IT集成的速度。他说:“我们正在利用已经发送到我们的语音系统和管理输送机的仓库控制系统的信息。”他说:“从我们的企业资源规划系统获取信息到他们的服务器，再从他们的服务器获取信息到机器人的过程比我想象的更好、更快。”

自动手提袋分发器是RDC罗切斯特工厂的自动化功能之一。

他还了解到精度很重要，就像大多数自动化设备一样。机器人犯的大多数错误都是由于把物品放在架子上的方式。他说:“如果我们正确地把东西放好，这些问题就可以消除，无论如何，这应该是一种最佳做法。”

他说，其他潜在用户会打电话来问，从静态货架上挑选是否是一个限制因素。Ritzmann指出，机器人被设计成从静态货架中挑选——他不需要机器人从箱子流货架中挑选。虽然这是一个小众的解决方案，但大多数自动化都适用于特定的应用程序。agv并不是所有叉车的替代品;自动化存储还没有取代所有的托盘和托盘架和梭;而且，口袋分类机还没有让挑选点灯的夹层被淘汰。“我花了15年时间销售材料处理解决方案，”他说。“有成千上万的仓库都有静态货架。”

还有更多的工作要做。毕竟，这只是一个机器人在一周的部分时间里轮班工作3小时。但里兹曼和布伦南认为，机器人已经为那些敢于成为早期采用者的公司做好了工作准备。

布伦南说:“当我们在新泽西州费尔菲尔德开设新的DC时，我们看到了自动化可以为我们做什么。“我们都知道这是所谓的前沿，但我认为最终会有回报。”

里兹曼说，机器人将为未来的设施定位。他说:“目前，我们在10个州开展业务，并试图通过这种设施扩大覆盖范围。”“如果我们能够使用一个移动机器人拣货队，我们就可以在不需要额外帮助的情况下增加我们的业务，而且我认为这对其他拣货员起到了激励作用。”