Как описать сценарий для подбора робота под логистику склада

Подбор робота под складскую задачу начинается не с модели, а с описания сценария. Робот выполняет конечный набор действий в конкретной среде, и от того, насколько точно этот набор описан, зависит, подойдёт машина или окажется неприменимой после поставки. Описание сценария — это документ, по которому считается и производительность, и объём работ по интеграции.

Разберём, из каких частей состоит описание сценария для подбора сервисного робота на складе, какие параметры среды нужно измерить, как задать метрику успеха и что проверить на пилоте.

Из чего состоит описание сценария

• Операция. Что именно делает робот: перемещение груза между точками, подача комплектующих на линию, инвентаризация, патрулирование, обслуживание оборудования.
• Объект манипуляции. Габариты, масса, форма, материал поверхности, наличие ручек и захватных элементов, допустимое положение при переносе.
• Точки маршрута. Откуда берётся объект и куда доставляется, на какой высоте, с какой точностью позиционирования.
• Цикл. Сколько операций в час требуется, в каком режиме — равномерном или с пиками.
• Взаимодействие с людьми. Работает ли робот в общей зоне с персоналом, есть ли выделенные коридоры, требуется ли остановка при появлении человека.
• Взаимодействие с оборудованием. Открывание дверей, вызов лифта, работа с конвейером, обмен с системой учёта.
• Исключительные ситуации. Что делает робот при отсутствии объекта в точке, при занятом месте выгрузки, при разряде батареи в середине цикла.

Параметры среды, которые нужно измерить

• Покрытие пола. Тип, состояние, перепады, пороги, наличие уклонов и их величина.
• Ширина проездов. Минимальная ширина по маршруту с учётом разъезда с погрузочной техникой.
• Высота работы. Уровни стеллажей, с которых берётся и на которые ставится груз.
• Освещённость. Влияет на работу систем технического зрения; тёмные зоны и участки с засветкой отмечаются на плане.
• Температура и влажность. Холодильные зоны требуют отдельного исполнения.
• Связь. Покрытие беспроводной сети по всему маршруту, включая зоны между стеллажами.
• Места зарядки. Наличие электрической точки и площади под зарядную станцию.

Форма описания сценария

Как задать метрику успеха

Без заранее зафиксированной метрики пилот заканчивается спором о том, удался он или нет.

• Производительность. Число выполненных циклов за смену при заданном качестве.
• Доля успешных операций. Отношение выполненных операций к запущенным, с разбором причин отказов.
• Время автономной работы. Часы работы между зарядками с учётом фактического цикла, а не паспортного значения.
• Число вмешательств оператора. Сколько раз за смену потребовалось участие человека.
• Влияние на процесс. Изменение времени выполнения складской операции целиком, а не только участка, где работает робот.
• Срок выхода на режим. Сколько времени занимает настройка после изменения раскладки склада.

Что проверяется на пилоте

• Работа в реальной среде. С фактическим потоком, а не на пустом складе в нерабочее время.
• Крайние случаи. Мятый короб, груз не по центру паллеты, занятое место выгрузки, встречный погрузчик.
• Устойчивость связи. Поведение при потере беспроводной сети в отдельных зонах.
• Совместная работа с людьми. Реакция на появление человека в зоне и скорость возобновления работы.
• Обмен с системой учёта. Получение заданий и подтверждение выполнения без ручного ввода.
• Обслуживание. Регламент, доступность запчастей и время реакции на отказ.
• Масштабирование. Что изменится при увеличении числа роботов: движение по общим проездам, распределение заданий, число зарядных мест.

Типовые ошибки при описании

• Указание средних габаритов груза вместо диапазона от минимального до максимального.
• Расчёт производительности по паспортной скорости без учёта разгонов, разворотов и ожиданий.
• Отсутствие описания исключительных ситуаций, которые в реальной работе занимают заметную долю времени.
• Пропуск требований по обмену с системой учёта, из-за чего интеграция превращается в отдельный проект.
• Планирование одного робота там, где цикл требует двух, и наоборот.
• Отсутствие плана на изменение раскладки склада, которая меняется чаще, чем оборудование.

Частые вопросы

С чего начать, если сценарий ещё не описан? С наблюдения за операцией и замера: сколько раз в час она выполняется, сколько занимает, какие отклонения встречаются. Эти данные и составляют основу описания.

Нужен ли робот антропоморфной формы? Форма определяется средой и объектом. Там, где нужно работать с инфраструктурой, рассчитанной на человека, — лестницы, узкие проходы, органы управления, — она оправдана. На ровном полу с однотипным грузом эффективнее колёсная платформа.

Сколько занимает внедрение? Пилот — от нескольких недель. Промышленная эксплуатация с интеграцией в систему учёта — месяцы, основная доля приходится на обмен данными и на отработку исключительных ситуаций.

Как считать окупаемость? По разнице между стоимостью выполнения операции силами персонала и суммарными затратами на робота: закупка, обслуживание, электроэнергия, доля рабочего времени оператора.

Что делать, если сценариев несколько? Начинать с одного, самого повторяемого и наименее изменчивого. Расширение набора задач планируется после того, как первый сценарий вышел на заявленные показатели.

Что мы делаем

Помогаем описать сценарий и зафиксировать метрику успеха, подбираем сервисные и человекоподобные платформы под операцию и среду, организуем пилот на объекте, считаем производительность и окупаемость по фактическим замерам, прорабатываем обмен с системой учёта и регламент обслуживания. Задачи уборки территорий и помещений закрываем направлением роботов-уборщиков.

Пришлите описание операции, габариты груза и план склада на sale@tkasiatorg.ru — оценим применимость, предложим платформу и состав пилота, посчитаем поставку и сроки.