029 自动化仓储物流里的人机比例

2016年3月9日至15日在韩国首尔进行的五番棋比赛，阿尔法围棋以总比分4比1战胜李世石。随后的第二场为2017年5月23日至27日在中国嘉兴乌镇进行的三番棋比赛，阿尔法围棋以总比分3比0战胜世界排名第一的柯洁。

这场举世瞩目的人机大战引发了世界范围的强烈讨论，各种话题层出不穷。而这个事件引起我对仓储物流自动化系统里的另外一个关注点，随着自动化和智能化在大型仓储物流中心里的逐步应用，越来越多的提及到“无人化”的概念，而在实际应用场景中，很多设备其实是离不开人的，比如至少需要有人去启动设备，至少需要人去定期维护设备。在这里，想通过各种常用的系统或设备来分析一下设备与人员的配比关系。

• 货物装卸

当前的各种工作环境中，不论整个系统的自动化程度有多高，都有需要人工手动作业或者操作的设备。尤其是在仓储物流中心的货物装卸环节。

人工手动作业的工作比如来料是料箱，需要人工从车上搬运下来。

如果来料为托盘类货物，需要人工开叉车将托盘从卡车上卸载到仓库中。

对于叉车操作过程中的人机比例为1：1。

为了装卸货方便，有些场合会用到输送皮带，常见的有可移动皮带或者可伸缩皮带。

皮带输送机通常的操作只需要人工来启动和停止，无需人工频繁操作，皮带一旦启动后，多名装卸工可以从输送皮带上将货物进行装卸，因此这里的人机比例估算为n:1。

• 搬运

搬运工作是仓储物流中心里的最频繁工作，如果是人工开叉车的情境下，自然是一个驾驶员开一辆叉车进行作业，即人机比例为1：1。

自动化搬运设备种类繁多，这里我们只分两大类来分析。

1，自动化连续搬运设备

最常见的自动化连续搬运设备就是各类输送机，位于输送机上不论是托盘和轻载箱子都可以不间断的从A点传输到B点，单个物料单元的搬运速度慢，但批量搬运效率明显。自动化输送机由智能控制系统驱动现场等的电机执行机构，通过分布于现场的各类开关或者传感器等来判断当前设备的启停和当前物料单元的去向，整个传输工作是有自动控制的，无需人员的介入。可能需要的是1个维修工程师。

因此自动化连续搬运设备的人机比例为1：n。n为多段输送机组成的输送机系统。

2，自动化离散搬运设备

相对于上边提及的连续搬运设备，在仓储物流中心里，最常见的自动化离散搬运设备就是自动导引小车AGV了。

AGV系统搭建完成后，多台AGV小车可以按照程序提前设置好的路线和任务触发自发的跑到起始点去搬运起货物，并再自发的跑到目的地去卸载货物。货物的整个搬运过程中，全程无需人的介入，甚至在有人靠近AGV后，AGV能自动停止或者更改运行的路线。AGV系统需要的也可能仅仅是1个维修工程师。一个成熟的因此自动化离散搬运设备的人机比例为1：n。

• 仓库

仓库中的自动化设备五花八门，最常见的托盘类的自动化存储方式就是堆垛机加货架的高架立体库系统，还有近几年由于电商配送中心的需求而使之大规模应用的料箱多穿系统。

想对于传统的人工操作出入库，自动化仓库通过信息和设备的联动，将整个出入库过程中的所有动作和信息流完全打通，实现了存储全过程的自动化。通常的自动化仓库会配置有一个中控室来监控当前的各个自动化设备或者是出入库作业的管理，如果自动化仓库的信息系统与企业的上级ERP系统相连，出入库管理都可以有系统WMS与上级企业业务管理软件接口后自动完成。

通常来说，一个成熟的自动化仓库系统的人机比例为1:n。其中的1个人用来做系统维护和作业任务临时人为调整的工作。

以上提及的在仓储物流自动化系统里最常见的各种自动化设备的人机配比分析，其实本身就是个悖论，因为既然一个系统设计的目标是自动化，那也就意味着用新技术和新设备来替换掉人，如果自动化系统里仍然需要人，除非是本身底层技术还未发展到最成熟，

要不然就是系统本身或者集成商没有实施好。

其实在现实的很多项目运行中，本来是个全自动化的系统，比如全自动化的立体仓库，由于系统建设时设备没有调试好或者其中很多关键的设备质量不过硬，再或者是仓库管理软件没有设计好或者与出入库业务不契合，会导致系统天天需要有人”伺候“着的情况，这样除了没给操作员减轻劳动强度，降低人力资源成本，反而增加了工作量，使一个不成功的自动化系统成为了企业的累赘。其实在国内有些自动化仓储物流项目最后的效果就是如此，效果并不理想，最后的人机比也许就是n:1。

而从正面的角度来说，一个完整良好的仓储物流自动化系统里，正常的运行状态就是完全自动进行的，所有的搬运任务都是由系统自发产生的，此时不论从装卸环节还是搬运环节还是拣选环节等等的子系统其实都可以由一个或少量的维护人员进行低频次的维护和故障解决，这样一个大的全环节的自动化仓储物流系统里，可能人机的配比就是1：n*n。

再从长远的视角来看，随着技术的进步和人力资源成本的增加，将来的仓储物流中心一定会出现完全无人化的“无人仓”，未来的工厂一定会出现完全自动化生产的“无人工厂”。

这样人机比例就是0：1。

以上为笼统性的将重载物料和轻载物料从几个方面进行了简单的对应盘点和分类。由于载重量的不同带来的物料单元内所含的物品从物理的数量上来说就有所不同，因此实际应用中对两者除了效率的需求不同外还有很多其他方面的不同，因此不论是对于重载物料和轻载物料都有各自对应的更多有针对性的仓储物流自动化设备，这里就不再多赘述了。