工业自动化缘何在工业4.0时代聚焦全球目光

作者 :斑马技术大中华区技术总监程宁

鉴于许多供应链从业者面临着日益增长的成本压力、不断变化的法规以及愈发紧迫的履单期限，工业4.0可带来的生产效率提升对他们而言有着强烈的吸引力。因此，这一市场得以迅速增长，预计到2025年全球市场价值将达到1.2万亿至3.7万亿美元。然而具体来看，对于仓储业的数字化转型，业内依然存在犹豫不决的情况。对于部署周期较长、软件复杂且升级昂贵等方面的担忧使一些企业望而却步，但也有部分企业只是还不了解该从何处着手。

现今的仓储业如何能顺利平稳地迈向未来？仓储经营者又如何能真正采纳工业4.0技术，并实现其带来的诸多裨益？工业自动化是当下相对前沿且令人信服的解决方案之一，这其中包括了机器视觉和固定式工业扫描器。机器视觉被定义为可针对在制品和成品进行基于图像的自动化检验、分析和追踪的一整套紧密结合的技术和方法，在众多行业中均有广泛应用。与此同时，如今的固定式工业扫描器借助其卓越的吞吐率，能帮助员工更准确地对移动状态下的零件、产品、包裹和托盘上的条码进行读取和解码，部分固定式工业扫描器已与机器视觉共享相同的软硬件平台。工业自动化用例已在装配线上久经考验，而在仓储运营中则能更好地体现这些技术不断增长的价值。它们不仅是实现自动化的关键推动因素，通往工业4.0所承诺的简易性、速度、生产力和效率提升的途径，也是当今全球商业环境所要求的。

更出色的简易性，以取得更卓越的成效

面对波动的生产目标和日益紧迫的期限，制造商和仓储经营者需要简单明了的解决方案，从而确保流程和产品的质量稳定。通过采集、处理、评估和存储高质量图像，机器视觉解决方案有助于消除检测错误并提升流程表现。此外，它可提高生产商品和包装货物的品质，并助力降低生产、履单和库存成本。机器视觉解决方案还需简单易用，从而在制造和仓储环境中均能实现更大的效益。能够执行检验/品控和可追溯性双重功能的相机对此也有所助益。先进的系统仅需一定数量的设备，并可依靠单一软件平台来同时支持视觉和条码数据采集功能，如验证标签放置是否正确，以及确定输送线上包裹的当前位置。此类工业自动化系统所具备的精简且多功能的设计使其在设置、部署、运行和管理方面远比传统的机器视觉和固定式扫描系统更为简易，进而可为运营、IT和一线团队节省宝贵的时间和资源。同时，得益于此种简易性，企业将更易于把更多的自动化集成到关键流程中，优化解决方案以确保流程顺利进行，还可快速识别和解决问题。

更快的速度，以实现更强大的性能表现

机器视觉和固定式工业扫描的主要优势之一是节省时间。随着机器承担更多的生产和履单工作负载，处理流程得以加快。仓库中的机器视觉通常用于检测标签或外包装上可能导致退货、违规处罚或其他代价高昂后果的视觉不一致问题，其有助于识别并解决产品、外包装和标签上的异常情况，同时提供改进库存控制的方法。机器视觉使得仓储经营者能够简化退货流程，符合目前的规章制度，减少装货时间和精力，并在不加重员工负担或影响质量的前提下满足不断增长的履单需求。

更有效的生产力，以提高利润率

工业4.0的核心是提高生产力。通过推进自动化，机器视觉和固定式工业扫描器可实现高精度、高质量、快速检验以及更高的吞吐量，同时还可减少人为错误，并使员工能够被导向更有效益的任务。例如，目前部分制造工作流程可能需要员工手动确认二维和三维物体的测量，或验证较大零件中的部件方向是否正确。机器视觉解决方案可实现大部分此类操作的自动化，进而加速流程并减少计算和后续决策的错误。同样，机器视觉解决方案也可用于仓库中，以检查产品和包装标签的印刷质量和位置，而固定式工业扫描器则可用于确认新打印标签条码是否可读，且贴在了正确的包裹上。员工便可被重新分配到更具价值的工作任务上，或腾出时间专注于解决问题，以使物品能够加速回到生产或运输的轮转中。此外，扫描器还可在整座设施的不同位置点用于提取条码数据，报告物品状态以及帮助定位。它们还可被固定于叉车上，用以自动采集有关包裹和托盘移动情况的数据。如此一来，操作人员便可留在叉车驾驶室内，迅速开展下一项工作任务。

更高的效率，以增强灵活性

由机器视觉智能相机和固定式工业扫描器所采集的数据能够自动创建数字记录。若检测到缺陷，或订单变更且包裹运输需要重新安排路线以进行修正，员工便可非常迅速地检索这些记录，并通知执行后续操作。随着订单量的增长，越来越多的物品需要在多个生产、分拣、包装、运输和接收检查点进行检验，工业自动化解决方案可促进快速且高质量的检验，降低缺陷产品被运往下一处的风险，并且能够验证装配和追踪信息。此类解决方案可验证履单是否正确完成，提升追踪和追溯能力，并基于证据遵守包装、标签和运输方面的要求，从而使得制造商、仓储经营者和各个供应链合作伙伴均能从中受益。这种经优化的工作流程可实现端到端的高效性，进而轻松适应需求变化。

迈向仓储业与供应链的未来

大力采用新一代机器视觉和固定式工业扫描解决方案的制造商、仓储经营者和其他供应链从业者将能轻松且无缝地采集和分析数据，并将其转化为可付诸行动的信息。先进的基于相机的技术与日益精密的软件和分析功能在单一平台上相结合，将帮助它们在流程优化和质量改进方面取得超越传统检验和数据采集系统的能力，继而使其在灵活性、质量和服务水平上再创佳绩，为供应链中的各企业开创崭新的机遇，从而帮助他们在工业4.0时代保持盈利和竞争力。