致力於擴大超越行業界限的合作創新領域，旨在實現新的創新，LOGISTEED株式會社（前身為日立物流）與包括物流設備製造商和機器人製造商在內的7家公司合作開發，並於2021年10月在東日本第二醫療物流中心（琦玉縣加須市）引入了“自動機器人分揀系統（ARS）”。ARS是在以下四個概念的基礎上開發的：無人化、作業靈活性、設備靈活性、共用。其適用範圍是從進行完整體揀選的情況下的箱式發貨，到垂直輸送機收貨，以及按收貨地點分揀的托盤，進行分段出貨整理的整個過程，實現了該範圍內的完全自動化。本文將帶來對開發ARS的負責人—LOGISTEED物流解決方案開發部門本部長芳賀 寬、物流技術部副部長野原陽亮的採訪和現場報導。

雙輪驅動 ARS + RCS

        關於ARS，野原陽亮對此解釋為“ 自動機器人分揀系統（Automated Robotic Sorting，縮寫為ARS）”。這個位於東日本的第二醫藥物流中心專門處理醫療產品，服務於包括杏林製藥株式會社在內的多家醫藥相關企業的發貨作業，其發貨比例中，箱式發貨占總量約90％，因此LOGISTEED希望實現箱式發貨的自動化和減少人工作業。

        自動化設備的目標範圍是從料箱的總揀選完成後，在垂直輸送機上接收貨物開始，到將分揀到各個配送路線的托盤進行分段整理的一系列流程，這一範圍是完全自動化的過程，不涉及任何人工作業。引入的主要設備包括臂式拆垛機器人、打包機器人、托盤搬運AGV、叉車式搬運自動導引車（AGF），以及作為輔助設備的條碼閱讀器、自動貼標機、空托盤堆垛機、托盤拆垛機等（見圖表1）。

        此外，由於將所有這些設備都由一家負責工程的物流自動化製造商來供應，或者委託給一家系統集成商，可能會在設備成本的透明度和組合的自由度方面產生不便，因此有必要構建一個能夠統一管理控制多個製造商設備的機制。因此，LOGISTEED公司與集團內的其他公司合作，新開發了RCS（資源控制系統），並在2021年獲得了專利。

​​​​​​​        隨後野原陽亮，為本刊記者介紹了ARS的開發背景，以及迄今為止的發展歷程。

​​​​​​​        野原陽亮表示，在勞動力人口減少的背景下，人手不足的問題在各個行業都在加劇，尤其是在物流作業現場尤為嚴重。此外，由於COVID-19等影響，也讓推進非接觸作業的需求也日益顯現。

​​​​​​​        近年來，災害的嚴重化和頻發化已成為問題，幾十年一遇規模的颱風和地震頻繁發生。從業務連續性計畫（BCP）的角度來看，即使物流中心的設備停止工作，也需要靈活應對，實現“不停運的物流”。也就是說，即使在電源中斷的情況下，也不能讓導入的各個設備處於完全無法動彈的狀態。

​​​​​​​        此外，在醫藥物流的訂單受到需求端的影響變得越來越不確定。例如，在COVID-19疫情期間，某些製藥公司的退燒劑出現了前所未有的出貨量，口罩的需求也經歷了急劇的需求高峰和需求下降。因此，如何建立一個能夠應對這種急劇變化的物流體系和運作機制，成為了一個挑戰。

​​​​​​​        然而，要應對這些挑戰，傳統的勞動密集型產業形態存在侷限性。同時，必須擁有能夠迅速調整作業方向的靈活設備。「在物流作業環境中，我們必須意識到機械化與靈活性，這兩個特徵在某種意義上處於相反的方向。」野原陽亮說道。

​​​​​​​        此外，在技術層面上，傳統設備的技術限制也是一個問題。例如，分揀機和自動化托盤倉庫等在成本效益上有優勢，但在災難發生時無法靈活應對，一旦斷電就無法繼續用人力進行物流作業，這是一個不利之處。另一方面，雖然涉足下一代機器人的初創企業和中國製造商紛紛湧現，但他們並沒有提出如何在LOGISTEED的連續作業中使用這些新技術的具體方案。

​​​​​​​        因此，LOGISTEED考慮是否能夠利用公司迄今為止積累的先進設備導入經驗、操作實施能力、物流工程能力以及數位化能力等優勢來解決這些問題，正是這種思考促成了ARS開發專案的啟動。

​​​​​​​        雖然無人化、非接觸等需求確實與ARS相契合，不過早在2019年LOGISTEED就提出了ARS的最初構想，並於2020年開始建設設施，並在2021年開始投入運營。也就是說，哪怕沒有COVID-19的影響，ARS也將會被論證和實施。

通過多種機器人
實現完全自動化
“眼前就是現場”
是最大優勢

​​​​​​​        ARS的特徵主要有三點。第一，通過多種機器人控制實現完全自動化。第二，提高靈活性以增強業務的可持續性。第三，通過共用提高利用率，加速自動化進程。

通過多種機器人
控制實現完全自動化

​​​​​​​        首先，關於通過多種機器人控制實現自動化，對於LOGISTEED來說，傳統上，除了集團旗下的LOGISTEED Solutions提供的WMS等解決方案外，LOGISTEED還會向負責工程的大型物流設備製造商或系統集成商等下單訂購輸送帶、垂直輸送機等設備和機器人等。在這個過程中，LOGISTEED會製作表現物量處理能力和物流中心內部建設的估價規格書，但各種設備的選型也會委託 給下單方（參見圖表2左側）。

​​​​​​​        然後，LOGISTEED有從物流公司的角度看待設備餘力的方法。例如，如果一個設備每小時平均處理能力為300箱，那麼在短時間內它可以處理350至400箱，這意味著平均能力和最大處理能力之間存在差距。通過優化使用條件，我們認為可以提高設備能夠發揮的能力。

​​​​​​​        因此，LOGISTEED開發了RCS並將其置於核心地位，通過技術進行控制，這樣LOGISTEED就可以選擇對現場作業而言最優的物流設備。也就是說，在這次的ARS中，引入RCS是最大的特點（見圖表2右側）。

​​​​​​​        相比於ARS，RCS的研發開始於更早的2016年左右。原本的系統只是作為連接WMS和設備的轉換器，這種系統已經存在很長時間了，但近年來，通過RCS來控制各設備的資源，並盡可能發揮設備的最大能力，才是新的方向（見圖表3）。春日部的EC平台中心，是以共用為目標，應用RCS的第一個案例，這是第二例。

​​​​​​​        芳賀 寬補充道，LOGISTEED的優勢在於能夠以現場為基礎明確問題並逐步解決。如圖表3所示，儘管LOGISTEED自主開發、應用了WMS，但各種設備如AGV、機器人等的信號控制，仍然是針對單一工序作業的，因此構建連接所有設備的控制系統的基礎，是由大型物流設備製造商提供的組合控制系統。未來，LOGISTEED希望構建直接連結設備功能和控制，並以此為基礎進行選型的系統，這就是LOGISTEED構建RCS的初衷。考慮到不僅限於日本的硬體技術，現在中國製造商的發展也有目共睹，並且LOGISTEED也有可能從海外採購設備，這也是LOGISTEED所希望擁有的“在設備選擇方面的視野和靈活性”。

​​​​​​​        當然，在一定程度上也可以將RCS視為與WES（Warehous eExecution System，倉庫執行系統）相同的定位。不過RCS的概念正在進化。在上述舉例中，RCS主要指的是設備控制。但在物流現場，資源既包括設備也包括人力，因此需要對設備進行最優控制，同時也涉及到人力的最優配置和作業流程管理等，這些都被視為RCS的一部分功能。如果只是從設備控制這一部分來看，它與WES很相似，但LOGISTEED將其定位為更高層次的概念。考慮到BCP（業務持續性計畫）的視角，人與設備必須共存，既不能過度依賴人力，也不能過度依賴設備。RCS的理念就是要綜合管理這些因素。

​​​​​​​        除了倉儲作業現場，今後運輸車輛的管理也會朝著這個方向發展。2024年起，卡車司機的加班管理將變得更加嚴格，因此有必要對整個物流中心進行更嚴格的控制。這包括規劃作業、預測作業、根據實際作業進度與計畫的差距進行早期應對，以及預測作業結束時間的功能等，不僅限於WES的功能，還希望控制與物流相關的所有被稱為資源的要素。

提高靈活性
以增強業務的可持續性

​​​​​​​        從業務連續計畫（BCP）的角度來看，藥品倉庫必須選擇即使在不測情況發生時也能通過人工分揀來發貨的設施。例如即使因東日本大地震級別的災害，導致自動化托盤或料箱立體庫斷電而停止運作，也必須發貨。這樣的情況下，一部分存儲型設備可能會停止無法發貨，但如果是普通的托盤貨架或移動貨架，可以通過人工移動，並且進行手工分揀發貨，因此這樣的設備選擇是保證BCP關鍵之一。因此，這次LOGISTEED關注的不是存儲型而是分揀型設備。即便機器人停止工作，所有必需品都在一樓，只需貼上標籤，手工分揀，並按配送路線分開，工作就完成了（見圖表4）。

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