Micro-fulfillment may be coming to a grocerystore near you. See how it works.

微型订单履约可能会来到你附近的一家杂货店。了解其如何运行的

忘记那些超级订单履行中心吧，50万平方英尺甚至 小到5万平方英尺的。物料搬运自动化将是实体店订单履行的下一个趋势

By BobTrebilcock · October 14, 2019 美国MMH杂志

对于任何看到过电子商务订单履行自动化设施的人来说，这个场景看起来都很熟悉：“货到人“的工作台，工作人员从穿梭系统推出的料箱中取出产品，完成在线收到的客户订单。但有一点不同的是：这不是原来典型的超级订单履行中心。相反，这是在一个商超店铺后面923平方米（1万平方英尺）的空间用takeoff电商公司的解决方案与takeoff公司的软件配合Knapp公司的穿梭车系统来完成的。

在典型的案例中，Takeoff在穿梭系统中管理大约 15,000 个 SKU，包括冷藏区域，约占客户最常在线订购的物品的 80%。最快速周转的物品是从穿梭车系统转运的搁架上手动挑选的，而笨重的物品（如卫生纸或狗粮）、易碎物品（如瓶装水）、冷冻食品、熟食、农产品、海鲜和肉类以及肉类和低周转产品则是从门店货架上挑选的，这些物品是后台订单配对好的。

据Takeoff公司的办公室主任Lucia Brower说，公司可以在场地准备好后不到20周内实施解决方案。Bower 说，一旦它投入运行，"我们通常可以在几分钟内完成包含 60 件商品的订单，而不是花费一个小时让员工用购物车在商店里挑选。

业界称其为"微型订单履行中心"。这可能是零售商和杂货店一直在寻找的答案，以快速和经济地填补网上下单门店取货的订单，或BOPUS。虽然杂货店是最早采用的，但其他零售部门，包括Big Box零售商，正在研究不同的解决方案，将他们的实体空间变成迷你DC，为当地市场服务。

这一趋势的驱动因素：纯电子零售商和与他们合作的 3PL 正在构建网络，以便更靠近客户，以便进行第二天和当天的交付。与此同时，杂货店和零售商希望利用他们商店里已有的基础设施。但是，这不便宜，Dematic的主要实施者 MattInbody说："杂货店告诉我们，如果您或我来获得订单，将一般的订单送到路边大约需要 5 美元。"他们花了大约15美元来挑选一个你或我在网上订的取件订单。10美元的缺口往往与劳动力有关。这10美元的差额也代表了食品杂货商在订单上的很大一部分利润率。Inbody 说，通过微型履约仓，杂货店"仍然可以拥有为城市提供服务的DC，但现在他们在市区有 20 到 30个零售点，可以作为他们的前瞻选择位置。

Grocers and retailers are piloting semi-automated, voice-enabledpick-to-cart solutions (right) as well as pick-to-robot solutions (left) in thestore, in back rooms and dark stores.

3PL和解决方案提供商都在参与游戏。这一点在9月号的《MMH》中关于乐天超级物流的专题报道中显而易见。同样，总部位于特拉维夫的CommonSense机器人公司也在城市地区建造高度自动化的多租户微型中心，该公司称这些中心面积不足6000平方英尺。此外，其他系统集成商正在将解决方案推向市场，以与Takeoff和 Knapp 竞争，包括汤普金斯机器人、Dematic、6 River系统、IAM机器人以及Swisslog和AutoStore，它们正在开发一种为杂货店的解决方案。期待更多关注。

同时，这是一个新兴的领域。Knapp食品解决方案主管比尔斯坦格（Bill Stenger）表示，Takeoff正在与多家杂货店进行谈判，在时间表上已经有实施项目，目前在北美和澳大利亚有6个地方在运营。六个，这比我们采访的其他解决方案提供商都多，至少在美国运行是这样。

而且，正如Stenger指出的，在实现了六个项目之后，Knapp正在利用这种经验来开发迭代2.0。你感觉到我们正处于"往墙上扔通心粉，看看有没有黏在墙上，判断通心粉到底煮好没"的阶段。IAM机器人公司的首席技术官汤姆·加卢佐（Tom Galluzzo）表示："目前正在进行大量实验。"可以肯定地说，有很多需要搞清楚什么是正确的方法和策略，而现在还没有人想通。

Sedlak供应链顾问公司总裁卡拉•阿什比（Kara Ashby）补充道："毫无疑问，我们已经跨出了起步的大门。"技术就在那里，机器人在那里，有移动应用程序，人们在网上订购到商店取件。现在，该行业正试图挑选赢家和输家，并找出谁将随着市场成熟而生存。

通过现代的访谈，我们确定了三种新兴策略，它们类似于大型DC中的拣选模式：从商店货架上挑选到购物车;从后屋或暗店的货架上半自动挑选;以及高度自动化的解决方案，像Takeoff, Knapp, Dematic and Swisslog/AutoStore实施的一样。下面是这一切是如何形成的。

策略1：拣选到购物车，

大多数“微型履约仓“，今天来看都是很基础的。店员推着一辆购物车穿过过道，然后拿起纸购物袋。更进一步，一些杂货店现在使用专门制造的推车，可以装10或12个袋子，并让工作同事在一个过道走一圈中获得更多的订单。但是，这种拣选主要是依靠纸面表格和劳动密集型的。

下一个演变是用语音代替纸质拣选，以免提的模式拣选，以及优化履行操作的软件。 LucasSystems公司全球销售和营销副总裁安德鲁·南盖特说，欧洲的零售商和杂货店，包括英国，已经在使用语音。

微型履约仓如何工作？

有几种型号的杂货微型配送中心 （MFC）即将上市。Takeoff技术和Knapp的解决方案是这个领域的早期推动者之一，如图所示。像这样的解决方案通常适合在8，000 到12，000平方英尺的区域，可以是杂货店的后室或现有商店的加装。早期采用者使用一个MFC为一组商店提供服务。托架被引入穿梭系统（1）。自动化用于在线客户最常订购的大约80%的SKU。通常，可能有两个通道的常温存储和一个通道的冷藏存储。

订单在穿梭系统前部的“货物到人“的工作站（2）填满。一旦操作人员从料箱中取出所需物品，它会自动返回到存储区。可从托盘 （3）或货架区域拣选周转速度最快的物料，以避免过多的不断补货的穿梭系统。易碎物品，以及一些冷冻物品，可以从另一个工作区（4）的货架和冰柜中挑选。最慢周转的物品以及熟食、肉类和海鲜产品以及一些新鲜农产品可能会在商店中拣选（未显示）。

然后，订单被聚合 （5） 并交付到商店的前面供客户提货，或装到拖车上，然后送到该 MFC 提供的其他商店。

"如果你在商店过道上拣选客户订单，有两个挑战，"南盖特说。"您需要给常规购物的客户流出一个通道，您不希望同事一直盯着屏幕，您希望拣选的最小行驶距离以加快拣选过程。 LucasSystems推向市场的解决方案对两者都有帮助。过道的语音指示的订单拣选器类似于在仓库中指示拣选器的方式。语音可以与支持 RFID 的智能货架搁板结合使用，这些货架可以确认拣选系统位于正确的货架位置，而语音检查数字则确认已选取了正确的物料数量，就像在仓库中一样。

第二个组件是由算法通知的软件，这些算法可以围绕截止时间对领料进行排序，以确保客户到达取货时订单准备就绪。该软件还使用数字版本的商店布局来优化旅行路径。而且，该软件可以在通过蓝牙连接到耳机的智能手表上运行，而不是笨重的移动计算机。Holy Grail公司是使用该系统在商店中进行全方位的活动，从在后屋接收商品到放在前屋货架上，到完成订单。

策略 2：半自动化是下一步

即将上市的半自动化解决方案，是规模缩小了的在电子配送中心的解决方案版本。它们包括拣选推车或在后屋或暗店的拣选机器人，还可以采用自动分拣来快速整合订单。例如，6 River Systems 正在开发一种移动机器人和购物车解决方案，用于零售的后院库房。当机器人控制系统从仓库管理系统（WMS） 收到一批订单时，领料过程就开始了。机器人系统将这些产品转化为客户订单，然后根据诸如袋子的最大重量、耐挤压性以及是否需要按温度分隔物品等标准，确定哪些 SKU 应该放入哪个杂货袋中。一旦关联人扫描到系统中，机器人会以最有效的方式带领员工通过通道，以便挑选物品。虽然该系统可以在商店中使用，看起来这对店面后面的库房的需求更有用，因为从安全考虑，这个更类似于传统的仓库。

在IAM机器人（制造自主拣选机器人）的应用案例是，机器人会从货架选择放入周转箱，然后将周转箱送到一个固定点。

Mobile robotic solutions, like the one pictured here, allow grocers andretailers to sort orders that are batch picked in the store or a back room.

如果物料在商店或后台批量领料，则需要对物料进行排序并合并到客户订单中。汤普金斯机器人公司正在用一种系统来解决这个问题，该系统使用本质上是移动式翻倾式托盘机器人，在平台顶部移动，将物品存放在订单的正确位置。该平台是模块化和便携式的;标准截面宽1 米长3米，下面装有轮子，可采用不同配置的螺栓连接在一起，以适应后室的布局。整个实施就是插入一个标准的20安培插座，不需要额外的麻烦接入。

Anew model? 新模式？

微型履行中心表示新的订单履行模型。它还表示进入此空间的解决方案提供商的新业务模型。"目前，我们的模型是围绕将大量机器人送入少量仓库而构建的，"6River Systems 营销副总裁 Fergal Glynn 说。"现在，我们需要让少量机器人进入更多的杂货店中运行。

这意味着管理更多的实施项目，这些项目需要部署和运行速度远远快于传统 DC 中典型的12到18个月的项目。这还可能意味着建立库存，以便当订单来临的时候，快速实施。Knapp 食品解决方案总监 Bill Stenger 表示："目前，我们为50个站点进行工程和制造系统，这是一个组织转变。"我们现在有一个5万平方英尺的设施来存储设备和产品系统。这是一个新的供应链挑战。

这些系统将需要支持，因为零售和杂货店的很少有熟练的维护人员。Dematic 的首席拓展员 Matt Inbody 表示："如果你在30或40家零售店的后面放置一个自动化工具，您必须有人在故障的时候能够出现并让他们继续运营。"已经拥有服务网络的解决方案提供商将具有优势。

最后一个障碍可能是零售商如何为系统融资：时间和劳动力节省是否足以实现投资回报率？Sedlak供应链咨询公司的负责人帕特里克塞德拉克表示："我认为，制胜的解决方案将归结为资本与运营。"我还认为，当涉及到后院和店铺暗房时，机器人即服务或自动化即服务模式（robot-as-a-service和automation-as-a-service）将大有作为。

汤普金斯机器人公司总裁迈克·富奇说："可以挑选200个订单的商品，让机器控制精度和速度。该系统还能够对需要特殊处理的项目（如易碎物品或新鲜水果）进行排序。在为订单整合开发解决方案时，Futch 的团队正在将其调整以适应其他后台任务。这些可能包括根据新收到的物品将存储在商店货架上的位置进行排序，或对邮政递送路线的订单进行排序。Futch 说："我们可以让一个超级中心从配送中心接收一批商品，然后将它们分类到订单中，在商店中取货，或按顺序交付，以便次日交货。

Strategy 3:High-speed automation

策略 3：高速自动化

按照Dematic的Inbody先生的说法，订单履行正在向"边缘履行"迈进。他将这种实现定义为尽可能接近客户家门口，并补充说，"我们的工作是研究提供这种功能的自动化部分。

Using automated storage and goods-to-person picking, an associate can fill atypical customer order in a fraction of the usual time.

这就出现了使用穿梭系统（Knapp 和 Dematic）实现高度自动化的解决方案，和在 AutoStore 中实现机器人解决方案。所有三种解决方案都集成了冷藏库。

Knapp的Stenger说："它与传统仓库非常相似，包括批量拣选、整包拣选和订单分拣，但已缩小运营规模以最大化利用占地面积，Knapp 花了大约两年时间找出哪些SKU适合自动化，哪些应该手动选取，并优化周转箱的大小和高度。冷冻食品是很难做到的，至少现在是这样。接收和补货在非工作时间完成。Stenger 说：" Takeoff将订单派送到我们的控制系统，然后我们根据满足客户期望的取件窗口来分拣订单。

同样，Dematic 在 9 月的物料搬运和物流会议上宣布了其微履行解决方案。它的设计是处理杂货，但Inbody说，该公司也正在与一般商品零售商- 类似Big Box-和零部件供应商，如汽车零部件开展讨论。"我们不是在改变我们方式，我们只是将DC的墙壁移到商店。在其第一次迭代中，Dematic 将其解决方案基于穿梭系统，但Inbody先生希望未来将这种解决方案纳入其他技术。他说，他的团队也在研究如何回到分拨中心研究现有的模式并以更好的方式进入商店店铺，把它变成放在店铺后屋的'大自动售货机'。如果我能将系统放入商店，使用预先配置的托架，直接滑入穿梭系统，这将使所有系统在商店中工作得更好。Inbody先生还设想使用该解决方案来补充商店货架。

正如我们前面指出的，这是一个新兴领域，有很多令人感兴趣，但也提出了各种解决办法。正如塞德拉克的阿什比所说，哪种解决方案会成为最好的解决方案，目前还不清楚。显而易见的是，在商店或当天交货时，能够解决这个问题的零售商或解决方案提供商将具有竞争优势。"当有人弄清楚这一点，就会有一个领导者，" 6 River System公司的格林说。"今天做试点的人会从经验中吸取教训，然后将解决方案引入数百家商店。

上述提及的公司有

·      6 River Systems

·      Autostore

·      Dematic

·      IAMRobotics

·      Knapp

·      LucasSystems

·      Sedlak Supply Chain Consultants

·      Takeoff

·      TompkinsRobotics