智能化让邮件跑起来
北京记者 杨光 通讯员 钟山   2018-03-16   来源:中国邮政网

  2月1日,被中国邮政集团公司列为“应用示范工程”的邮政智能搬运机器人项目,在北京邮区中心局正式上线。这是中国邮政自主研发的首套智能化场内邮件运输设备,尤其适用于标准化作业场地少、异形邮件处理量大和人机交互环节较多的作业环境。它的正式投产运用可以有效提升邮件场内处理速度和企业自动化应用程度。这是邮政企业依靠科技进步不断提高企业核心竞争力和生产作业效率的重要举措。目前,全新上线的60台邮政智能搬运机器人正在与双层包件分拣机联合作业,展示出邮政智能化的风采。

  2月1日9:30,明亮的灯光,1万平方米空旷而安静的作业场地,数十台疾而不乱的邮政智能搬运机器人正井然有序地在无人作业区内辗转腾挪。从距离地面大约4米的双层包件分拣机维修通道上瞭望,一个个犹如火柴盒般大小的机器人仿佛在穿针引线。初次来到北京邮区中心局智能搬运机器人作业区,感觉像在看一部快进的科幻动作电影……

  奔跑吧AGV

  “又一拨包裹来啦!”

  从双层包件分拣机非直连格口上滑落下来的包裹,在分拣员有条不紊的装载中慢慢盛满了笼车。重件作业区的几名分拣员轻轻按下呼叫器上的要车按钮,20秒后,一个个橙色身影像列兵一样排好队伍,通过邮政集群调度系统选取的最优路线,沿着地面上早已贴好的路径二维码通道,分别到达预定地点。只见它们一个个钻进距离自己路径最短的待发笼车的底部缝隙,以4个万向轮和2个驱动轮作为支撑和牵引缓缓顶起重约500公斤的满载笼车;随后,以每秒1.5米的速度驶向目的地,并在完成单次发运计划后排队等待工作人员的下次“召唤”。这些橙色身影被称为AGV(自动导引运输车)。这些智能化的机器人被设置在北京中心局重件作业区包分机非直连格口与非直连装运位区之间。它们可以将异形邮件准确地运达装运区,彻底改变了以往人力盘驳的模式,让中心局大量的劳动力从重复的手工作业中解放出来。

  在邮政集群调度系统的控制下,AGV可与系统实时共享任务执行情况、在线状态、设备电量、笼车方向等信息,实现软硬件相结合的智能优化整体作业模式。同时,AGV具备非转向路径二维码破损智能续航、支持iPad等移动端操作、激光避障、紧急制动等功能。此外,在作业过程中,如果某个机器人受阻无法执行任务,它会及时向系统反馈异常信号,系统将记录故障点数据并将其存储于大数据服务器中;如故障点附近的机器人经过该点受阻5次,系统将不再规划与故障点相关的盘驳路线,直至工作人员排除故障点问题后,才可重新将该点纳入发运路线数据库中。用北京中心局重件作业区区长狄兴的话说:“整个作业过程,机器人相互之间没有任何摩擦,更不会出现‘堵车’及‘交通事故’。”

  作为上世纪80年代就参加邮政工作的“老一代”,狄兴见证了邮政内部分拣封发环节从手工抄登清单到机械化分拣、信息化传输,最终到智能化作业的全过程。他认为,作业效率的提高是邮政智能搬运机器人带来的一项显著红利,不可忽视的还有因智能化作业模式所带动的邮件处理作业生产组织和管理理念的提升。智能搬运机器人的应用颠覆了邮政传统的“人找人、人找设备”的生产组织模式和现场管理模式,真正实现了人机互动。狄兴感叹道:“现在,与邮件处理有关的所有人,都必须根据智能化作业体系的运行调整自己的工作方式,这是邮件内部处理环节适应‘互联网+邮政’发展新业态的必然选择。”

  北京中心局副局长姚军认为,因为智能化设备的广泛应用取得全新的进展,邮政企业的网运支撑服务水平也将迈上新台阶。

  AGV带来的管理变革

  “新”“年”“快”“乐”……

  2月15日,除夕,15:40,重件作业区结束了当天全部的邮件处理工作。在“空无一物”的作业区内,AGV管理小组组长赵鹏和他的小伙伴们选取了4台即将归位的机器人,用喜庆的红纸在机器人顶部分别粘贴了“新年快乐”这四个大字,并利用机器人逐次跟进、遇阻即停的运动模式编排行动路径,拍摄了四个喜庆的汉字逐次进入画面为大家拜年的趣味小视频,为紧张的旺季生产工作增添了一些“智能化色彩”。

  若是在以往的春节生产旺季,用“热火朝天”来形容北京中心局的生产现场一点都不为过。但是今年,“邮件的海洋”早已没了踪影,悄然被高效静音的“人机交互区”所取代。AGV项目上线之前,北京中心局主要使用电动搬运车来盘驳邮件。最多时,生产现场有超过60辆电动搬运车匆忙地拖拽着邮件笼车,快速在“邮件小山”间的狭窄过道上穿行。拖拽整排笼车的轰鸣声与工作人员手持对讲机的高喊声相互交织——大家都在尽力让邮件运转得再快一些,但是场地内的邮件盘运力量依然会捉襟见肘。相比之下,如今投入使用的机器人看似呆头呆脑、行动前总要“想一想”——判断障碍与转弯的运动模式,但是它们可以不吃饭、不请假,没任务时自动回到充电位置充电,充电完毕后智能归位随时准备出发,100%准确安全执行指令,这让身处生产现场的所有人都见识到了“智能化作业”的力量。相比传统人工邮件盘驳方式,智能化场内邮件盘驳方式的作业效率至少提升了50%。

  “邮件随时分拣、随时发运的运输模式虽然提倡了很多年,但也只有在智能化设备全面铺开的条件下才能真正实现。”对于智能搬运机器人项目的上线,重件作业区的业务管理人员陈松涛的欣喜之情溢于言表,“早些时候,邮件的场内盘驳环节是靠人推;后来发展到使用电动搬运车将分发好的邮件运送到相关格口,再进行装车;如今实现了智能化作业,不仅大幅度缩短了员工在盘驳邮件中等待笼车的时间,降低了工作人员的劳动强度,还大幅节约了人力成本。可以说,很多以前只停留在想象中、偶尔挂在嘴边的东西,如今可以完全实现了。”作为一名在邮件处理一线工作了十余年的基层管理者,陈松涛最头疼的就是将很大一部分精力用在“循环式强调管理”上。“以前,对每个班次都要花很大力气提醒作业时的注意事项、重申工作要求、强调执行标准……特别是有新员工加入时,这种重复性的强调工作很多。现在有了机器人,简单易操作的属性降低了企业对使用劳动力岗位的技能要求,无论是谁,5分钟就能上手操作,而我们基层管理者也能将更多的精力放在思考发展和建设的问题上。”陈松涛说。

  相比机器人在日常邮件处理过程中产生的使用问题,陈松涛更关心其在业务处理高峰期等极端情况下的作业能力。今年1月1日至2月12日期间,北京中心局处理包裹类邮件1240万件,日处理量近30万件,与2017年同期相比,日均增长了52%;而此前的2017年“双11”,更是创下日处理邮件近63万件的历史最高纪录。如何在新的邮件处理峰值到来之前,更加合理地规划作业场地,实现智能搬运机器人与格口区、装运区等人工端口间的“柔性”衔接,已经成为陈松涛思考的新课题。

  为AGV保驾护航

  在遍布着5000多个路径二维码标识的人机交互区内,AGV管理小组成员李胜国按照《机器人管理巡视手册》的要求,仔细擦拭着位于机器人顶部正中位置的球形高清透明防雾全覆式“大眼睛”——二维码识别仪,一个上下两端均内置有分辨率1280×720像素的摄像头、用于识读笼车底部导向二维码与地面路径二维码的高精度配件。“这是很关键的部位之一,要随时保持清洁,如果‘大眼睛’浑浊了,机器人就晕啦。”说罢,李胜国启动了一台尚未完成二维码识别仪清洁工作的机器人,只见其钻进笼车下方后不停地调整方向和距离,就是无法把笼车顶到正确的位置。

  “容易出故障的还有笼车底部的导向二维码,也要保证图案的完整和清洁;另外,地面上破损的路径二维码也要及时补上。”李胜国继续介绍,每天,他所在的AGV管理小组成员都要对机器人进行各种运行维护,包括优化系统算法、调试运行乱码、擦拭二维码识别仪、替换破损路径地码、修复笼车导向二维码等。他们都是由重件作业区各个岗位抽调出来的“80后”“90后”骨干。每次现场出现运维问题,AGV管理小组成员都必须在5分钟内将其解决。他们被亲切地喻为“首席工蜂”。“5分钟很短,但这已经是维持机器人盘驳体系高效有序运转所能容忍的最大极限了,故障若是超过这个时间没有得到解决,就会导致邮件传输效率的整体降低,甚至发生关键路径的堵塞。”组长赵鹏介绍说。

  在靠近分拣机的一侧,AGV管理小组维护员陈研在对场地进行例行巡视后,通知该区域的负责人马上清扫地面上遗漏的杂物。机器人的稳定运行对地面平整度有着严格要求,不平整的地面有可能造成笼车倾覆;保持AGV作业区地面的整洁不再只是卫生问题,而是关系到机器人稳定运行的安全问题。即便在机器人投入使用前,北京中心局已经对所有AGV运行区的路面进行了平复整理,但是监控其日常地面清洁度仍是小组成员的重要任务。

  尽管AGV管理小组组建仅有一个多月的时间,但成员们已经展现出了年轻人特有的工作热情和创意,除了结合机器人盘驳体系的实际需求摸索出了很多可借鉴性的处理举措外,他们已经开始着手进行机器人场内邮件盘运“点对点”的实验工作——不再拘泥于固定的作业范围,哪里有邮件盘驳需求,就将机器人体系这条“柔性”传输带建设到哪里。“同一现场内,AGV的使用范围越大,场内邮件传输的线路就越多,设备的运维管理成本就越低,而效率却相对较高。”用简单的排比句,赵鹏解释了机器人效率计算的方程式。

  对于全新邮件盘驳体系应用后带来的变化,重件作业区业务管理人员杨连杰感叹道:“在过去的12个月里,可以说重件作业区发生的变化超过了以前12年间的总和。双层分拣机的投产应用使得邮件的分拣能力得到了实实在在的提高,而智能搬运机器人项目的上线运行,使得邮件传输模式的改变从‘将来时’变成了‘正在进行时’。按照项目实施计划,今年上半年,邮政智能搬运机器人的使用规模还将继续扩大,现场内全部非直连格口与发运垛口间的邮件盘运都将由机器人来承担。”

编辑:丁位方