對于電商和物流行業來說,倉儲、調度方面效率的提升一直是核心課題。尤其在近年來,越來越多的電商狂歡節點燃了消費者的購物熱潮。打折商品是每一位消費者都能夠直觀看到的,而背后的倉儲、物流對于消費者來說則是隱性的。然而如果在這些環節上出了問題,那么影響到的必然是倉儲調度的效率,亦或是物流運輸的效率。因此,在普通消費者把精力放在商品上的同時,電商、物流們卻在背后關注著倉儲、運輸的效率問題,同時也在積極采用更加科學的方法去提升效率,以保證618、雙·11這種特殊時期的企業與用戶的雙向需求。
對于電商領域的領導企業京東而言,在管理層面上主要涉及到倉儲與物流兩個方面。新商品入庫時需要做好物流屬性標注,出庫時才能夠達到更快、更高效的物流要求。商品的物流屬性主要包括尺寸、體積、重量,以往做這些工作的往往是純人力,倉庫工作人員拿著卷尺、臺秤等工具進行人工測量。
這種情況帶來的影響有兩種:其一,倉庫在存放商品時無法高效的做到區域分類;其二,走上物流運輸流程之前的打包過程效率非常會被降低,打包人員每次都要根據訂單商品的形狀,人工判斷所需包裝耗材,工作人員不得不一一核對數據之后,再對商品進行運輸包裝,使得整個過程效率低下,且的人力、物力成本難以更好的被控制。
那么如何才能夠解決這樣的問題呢
倉儲物流亟需智能化管理來節約成本、提高效率
既然傳統的人工采集方法已被證明有諸多弊端,智能化采集物流屬性就成了必經之路。然而,智能化解決方案又是各大物流廠商的痛點所在。京東以前的做法是通過采購國外專業的測量設備來對商品物流屬性進行采集,雖然能夠提升一些效率,但一臺設備二十萬元左右的價格確實不菲,因此就無法在全國范圍內的物流倉庫中鋪開,只有一些大型的轉運倉庫才能夠配置一到兩臺左右,這其實遠遠無法滿足大量的倉儲、物流需求。
正是在這種大背景下,京東與英特爾達成了合作意向,借助RealSense實感技術成立聯合創新實驗室,并且合作推出了倉儲商品物流屬性采集項目——豎亥。
·節約成本超千萬的豎亥小車1.0
豎亥又名太章,是中國上古創世神之一。京東項目經理劉家瑞介紹說,在神話傳說中,豎亥是一個步子極大,特別能走的人物。傳說因為他發明了原始標尺桿,同時運用《易學》發明“勾股定律”,一并作直線距離及水平高程目測心算而得名。因此京東利用可見,豎亥作為倉儲商品物流屬性采集項目名稱,還是非常貼切的。那么經過大半年的時間,豎亥項目有了怎樣的成果呢
京東研發體系集團架構部總監趙剛博士介紹說,“豎亥項目是針對京東倉儲物流部的實際需求,借助英特爾的RealSense 實感攝像頭,由京東技術人員自主研發相關測量技術,最終完成倉儲商品物流屬性自動采集,期間已申請數項專利,并于2015年4月,京東豎亥小車1.0亮相英特爾IDF,同時開始投入京東倉儲使用,并且目前已經逐步展開更為全面的推廣進程。
京東豎亥小車1.0原型示意圖
京東豎亥小車1.0以原本的倉儲運輸小貨車改裝而成,與普通小貨車相比的主要不同,在于車身上安裝了掃碼器、充電器臺、顯示屏幕、以及RealSense深度傳感器,同時在放置貨物的底板上設置了黑白相間的方格參照層。
豎亥小車實際采集時屏幕所顯示的內容
豎亥小車的工作原理為:當工作人員將倉儲物品放置在豎亥小車上之后,通過掃碼器率先進行掃碼,錄入產品信息,之后通過屏幕點擊開始,頂部設置的深度傳感器就可以對貨物進行物流屬性的采集,而RealSense強大的3D掃描功能可以幫助確定物流屬性的結果。
目前該設備用于倉儲入庫時的商品物流信息采集,后期計劃根據搜集到的商品尺寸和重量信息,對庫房存儲能力進行規劃,以及推薦包裝耗材等;原來對入庫商品進行體積測量用時在分鐘級,通常為1-2分鐘,并且對于非規則異性品的測量往往不準,不僅耗費了更多的人工時間和人力成本,并且信息往往因人而異,精確度較低;但是目前使用了儀器進行測量,時間縮短到秒級,通常為5毫秒左右,即可得到準確的體積數據,并自動對接到倉儲數字化管理系統中,既節省了時間,又提高了準確度,尤其是在雙十一這樣倉儲承受極大運輸壓力的情況下,解放一個人的勞動力通常意味著整個環節的效率提高。
趙剛博士還介紹到,“目前豎亥小車1.0對規則物品測量的精確度誤差已經縮小到毫米級,對不規則物品測量的精確度可以達到厘米級,同時整個測量過程能夠控制在一分鐘以內完成(包含放置物品、掃碼以及測量)。此外,每臺豎亥小車整體成本不到1萬元,相對于動輒二十萬一臺的國外設備,整體成本節約超過千萬!”
·實現組合體積測量的豎亥2.0
對于倉儲而言,大件或多件商品物流屬性采集也是非常頻繁的問題。而在遇到大件或多件時,單憑豎亥小車并不能滿足測量需求。因此京東、英特爾聯合創新實驗室推出了豎亥2.0項目,主要目的就是為了解決大批量商品物流屬性的采集問題。
在解決這一問題的過程中,英特爾RealSense實感技術依然是重中之重。
京東研發人員將RealSense攝像頭懸掛在約兩米高的懸掛架上,之后將需要測量的大批量物品堆放在攝像頭正下方,再之后只需要2秒鐘左右的時間,就可以將這些商品的組合體積測量出來,這比單純利用人力拿著皮尺去測量的效率要明顯提升很多。
豎亥2.0解決大批量商品物流屬性采集問題
豎亥2.0項目的設備測試所達成的效果有三點:
其一,可將組合體積的誤差控制在±2.5%,得益于RealSense的強大功能,這種精度非常令人滿意。
其二,每次測量所使用的時間為秒級,能夠大量節約工作時間,提升整體效率。
其三,能夠直接提供批量貨物的體積數據,為物流運輸奠定數據基礎。舉例而言就是,物流調度可以直接知道這批貨物應該用多大的車輛去運輸,而不需要一件件的去擺放之后才知道這輛車不合適,這就是商品組合體積測量的意義所在。
此外,在關鍵數據測量方面,人工測量結果可直接通過設備錄入之后,對設備數據進行復核調整,從而達到更高的精確度。
·“黑科技”與未來愿景
京東與英特爾聯合創新實驗室并不僅僅執著于倉儲、物流領域的智能化解決方案研發,其研究方向實際上更為廣泛。
其中,利用RealSense實感技術和京東自主研發算法,推出的“夸父一號”項目就很有代表性。它的主要功能在于為消費者精確測量腳部大小,從而滿足其鞋類定制化需求,為消費者提供更加舒適的定制鞋服務。
黑科技“夸父一號”在2015 CES Asia上參展
這一系列項目體現了京東對自主研發技術的重視,此外,未來聯合創新實驗室利用英特爾實感技術,還會在未來推出更多創新項目,希望一起擴展英特爾實感技術在更多領域的應用場景。比如在線選擇服裝、服飾;比如安檢時遇到行李過大、過長需要重復過安檢機測試才能獲得精確數據等等。其實利用RealSense實感技術強大的3D掃描功能,這些問題都能夠得到更好的解決,從而提升整體的效率。
利用RealSense實感技術快速測量行李數據
·結語
英特爾RealSense實感技術正式公布近兩年以來,來自各個領域的創客們都將其投入到了相關應用的研發。除了本次我們提到的京東與英特爾聯合創新實驗室推出的豎亥小車1.0、豎亥2.0項目以及夸父一號之外,在其它領域其實也有很多的案例可尋,比如快速3D掃描與3D打印的結合、比如實感游戲應用、比如Windows Hello的安全應用等等。
可以說,RealSense實感技術對于硬件智能化有著極大助益,因為它可以通過各種傳感器讓設備變得聰明、靈敏,讓設備能夠“感知”到三維空間屬性,這是普通攝像頭技術所無法達到的功能。而RealSense實感技術在企業級領域的前景,也被證明是無可限量的。
(新聞稿 2015-12-16)