高吞吐量的挑戰(zhàn)：機(jī)器人取貨能力的瓶頸  

在智能倉儲(chǔ)系統(tǒng)中，貨物出庫能力直接取決于機(jī)器人從貨架取貨并運(yùn)送到出口的效率。傳統(tǒng)的倉儲(chǔ)布局中，機(jī)器人需要在有限的路徑上行駛，容易造成交通擁堵，影響取貨速度，進(jìn)而限制了系統(tǒng)的整體吞吐量。

方倉智能魔方存儲(chǔ)系統(tǒng)（以下簡稱立方倉）采用了多路徑網(wǎng)格棋盤式布局，倉庫內(nèi)部如同縱橫交錯(cuò)的棋盤，機(jī)器人可以在多條路徑上自由行駛。這種設(shè)計(jì)很大程度上增加了機(jī)器人的行駛路線，避免了擁堵現(xiàn)象。機(jī)器人有更多的選擇來規(guī)劃快速度路線，減少運(yùn)輸時(shí)間；多個(gè)機(jī)器人可以在不同路徑上并行作業(yè)，提升整體效率；系統(tǒng)還可以根據(jù)實(shí)時(shí)情況靈活調(diào)整機(jī)器人的路徑規(guī)劃，進(jìn)一步優(yōu)化效率。這種布局使得機(jī)器人將貨物搬運(yùn)到出口的速度呈幾何倍數(shù)增長，顯著提高了系統(tǒng)的吞吐量上限。

此外，立方倉具有高度的靈活性，可以在倉庫的任意位置設(shè)置分揀臺(tái)，這意味著在設(shè)計(jì)倉庫布局時(shí)不受限于固定的分揀區(qū)域，可以根據(jù)業(yè)務(wù)需求和空間條件自由規(guī)劃分揀臺(tái)的位置和數(shù)量。當(dāng)對(duì)吞吐量有更高要求時(shí)，可以通過增加分揀臺(tái)的數(shù)量來實(shí)現(xiàn)。多個(gè)分揀臺(tái)同時(shí)運(yùn)行，能夠分散機(jī)器人運(yùn)輸任務(wù)，減少等待時(shí)間，提升貨物的出入庫效率。機(jī)器人可以根據(jù)快速路徑，直接將貨物運(yùn)輸?shù)骄徒姆謷_(tái)，進(jìn)一步縮短運(yùn)輸距離和時(shí)間。這種靈活的分揀臺(tái)配置使得倉庫的吞吐能力不再只依賴于機(jī)器人數(shù)量和速度，而是可以通過調(diào)整分揀臺(tái)的布局和數(shù)量來滿足不同的業(yè)務(wù)需求，為倉儲(chǔ)系統(tǒng)提供了更高的可擴(kuò)展性和適應(yīng)性，滿足業(yè)務(wù)量增長和變化的需求。

貨物存放位置由AI來決定  

倉庫中非常有挑戰(zhàn)的任務(wù)之一——貨物存址規(guī)劃。這個(gè)任務(wù)隱藏著巨大的成本。過去，最常見的做法通過人工重新整理庫存來減少行程距離，這需要耗費(fèi)大量的人力成本。在現(xiàn)今的配送中心，眾多產(chǎn)品需要耗費(fèi)大量人力來調(diào)整貨架布局，這種手動(dòng)規(guī)劃變得越來越棘手。例如，臨近質(zhì)保期的不能實(shí)時(shí)自動(dòng)更新到方便取用位置。而且，無論哪種庫存存儲(chǔ)系統(tǒng)，貨架布局都會(huì)對(duì)其性能產(chǎn)生影響。在傳統(tǒng)的自動(dòng)存儲(chǔ)和檢索系統(tǒng)（AS/RS）中，常銷商品通常被存放在走廊前部或者雙層/三層位置之外。然而，商品的使用率很難預(yù)測，需求的不穩(wěn)定且受季節(jié)性影響，因此靜態(tài)的貨架布局往往無法滿足實(shí)際需求。

立方倉存儲(chǔ)徹底改變了物品存放的邏輯，通過自然貨物存儲(chǔ)規(guī)劃（是指貨箱不停移動(dòng)，其存址由AI進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃）其目的是為了更快拿到所需要的物品。

自然貨物存址規(guī)劃系統(tǒng)通過三個(gè)關(guān)鍵前提，徹底消除了手動(dòng)貨架布局的需求。

1.Dynamic

庫存不是靜止不變的，而是高度動(dòng)態(tài)的增長和變化。只有意識(shí)到庫存是一個(gè)不斷變化的實(shí)體，需要靈活的管理和布局方式來適應(yīng)變化的需求，才能更好的管理貨格布局。

2.Order

訂單需求是決定需要具體貨格的強(qiáng)預(yù)測因素。只有深刻理解到訂單需求是指導(dǎo)庫存擺放的關(guān)鍵因素，將訂單需求作為主要依據(jù)來確定貨格的位置和布局，才能實(shí)現(xiàn)訂單快速響應(yīng)。

3.Popular

新庫存本質(zhì)上是熱門商品，可以放置在舊庫存的頂部。

只有認(rèn)識(shí)到新庫存往往是熱門商品，充分利用立方倉系統(tǒng)的特點(diǎn)，將新庫存放置在已有庫存的頂部，才能更快地滿足訂單需求。

因此，總體的存儲(chǔ)規(guī)劃完成實(shí)現(xiàn)的效果則是貨箱在經(jīng)常使用后會(huì)被放置在堆疊的頂部層，時(shí)間久了使用率低的貨箱會(huì)逐漸下降到堆疊的底部。這種設(shè)計(jì)理念確保了機(jī)器人只需在極少數(shù)情況下挖掘堆疊在頂層的貨箱。因此，就系統(tǒng)整體而言，機(jī)器人的挖掘操作并不會(huì)直接對(duì)運(yùn)行效率產(chǎn)生影響。

永遠(yuǎn)不需要等待  

在一個(gè)典型的立方倉存儲(chǔ)機(jī)器人隊(duì)列中，約80%的時(shí)間用于為訂單提供服務(wù)，而有20%的時(shí)間用于訂單準(zhǔn)備。訂單準(zhǔn)備主要在休息和夜間進(jìn)行，其他時(shí)間段則處于閑置狀態(tài)。

這就是其中一個(gè)明顯的特點(diǎn)，機(jī)器人不會(huì)等待任務(wù)。根據(jù)倉庫管理系統(tǒng)（WMS）的優(yōu)先級(jí)，在操作前的貨箱準(zhǔn)備階段，所需的貨箱會(huì)提前設(shè)置在頂部。這意味著操作人員不需要等待機(jī)器人的到來。

高速的由來  

立方倉系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)可以進(jìn)一步提升了機(jī)器人的效率。例如，密集的布局使得機(jī)器人在獲取貨箱后的行程距離縮短了25-40%；頂部的寬敞空間提供了高容量的環(huán)境，使機(jī)器人能夠高效移動(dòng)；貨箱在交付到指定位置后，機(jī)器人和人工的工作可以順利分離，不會(huì)浪費(fèi)時(shí)間在排隊(duì)等待。

高效的配置  

每個(gè)立方倉存儲(chǔ)系統(tǒng)在上線前都經(jīng)過模擬測試，以確保滿足客戶的性能期望。事實(shí)上，我們的AI平臺(tái)能夠模擬3000臺(tái)機(jī)器人同時(shí)處理200萬個(gè)庫位，測試不同的地圖和機(jī)器人數(shù)量，為我們的用戶在設(shè)計(jì)、安裝和使用性能提供高效解決方案。對(duì)于立方倉，我們關(guān)注的是：1）是否實(shí)現(xiàn)了預(yù)期的吞吐量，2）是否保持了端口的高利用率。

精確的模擬測試使我們能夠?qū)α⒎絺}系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化，以實(shí)現(xiàn)高性能。例如，測試過程有助于檢測瓶頸，以盡量減少貨箱等待時(shí)間，且使用盡可能少數(shù)量的機(jī)器人。

不拘泥于網(wǎng)格  

就像您不會(huì)質(zhì)疑硬盤存儲(chǔ)位的位置一樣，您可以信任立方倉來管理網(wǎng)格內(nèi)的庫存堆棧。記住，立方倉本質(zhì)是一個(gè)完美有序的方塊，使每個(gè)物品都能在您需要時(shí)觸手可及。

借助立方倉存儲(chǔ)系統(tǒng)，您的運(yùn)營團(tuán)隊(duì)不需要擔(dān)心立方體內(nèi)部的情況，而是將精力投入到**重要的事情上——履行客戶訂單。