利用機器人讓製造業與倉儲業轉型
對於工業製造商與倉儲企業，在瞬息萬變且競爭激烈的版圖取得優勢，難度愈來愈高。
消費者支出日益攀升，對工作人員的需求愈來愈高，然而工作人員早已分身乏術。美國發現，2021 年第 2 季的個人消費支出增加了百分之 11.9，相較於前一季更增加了百分之 11.4。1同時，工業部門面臨了巨大的勞動力差距。Deloitte and The Manufacturing Institute 2021 年 5 月的報告指出，逾 800 家接受意見調查的美國製造商中，百分之 77 預期，2021 年以及往後幾年很難僱用及留任員工。2
這兩個因素結合瞬息萬變的技術，以及不斷創新的競爭者，工業企業的完美風暴就此誕生。
很多公司目前紛紛改採用工業自動化和機器人，一方面作為這些挑戰的解決方案，另一方面作為在市場領先群倫的策略。但自動化究竟是什麼，它如何協助解決現今的挑戰，而機器人又能在什麼時候派上用場？
倉儲自動化是什麼？
倉儲自動化這個程序，利用機器人這類技術，儘可能不靠人類工作人員協助，讓程序更有效率。
倉儲自動化結合了自動導向車（AGV），直到最近才算大功告成；這種車仰賴預先定義路徑和人類操作人員，可完成物料邊運這類工作。電子商務爆炸性增長，加上愈來愈需要彈性靈活的技術，再再都暴露出了 AGV 的侷限。
目前，自主移動機器人（AMR）可以執行倉儲自動化，獨立在倉儲行走，並且協助人類工作人員。工業機械手臂也是常見的自動化技術，可用於取放和分類物品。這兩項技術都是在電子商務完成訂單的關鍵。
AMR 與機械手臂都可透過視覺感測器（例如 2D/3D 攝影機）進一步強化，而且採用人工智慧（AI）技術，即可強化作業並支援創新程序。支援視覺與 AI 的機器人有「查看」能力，讓他們得以偵測、分類、排序、拿取與包裝物品。這類機器人作業的準確度與一致性優於人類作業人員，比較不容易出錯或釀成事故。
自動化製造是什麼？
自動化製造是將自動化導入工廠不可或缺的一環，就如同機器人之於實現倉儲自動化一樣。
自動化製造利用技術提高製程效率。這樣一來，製造商的產量更高，成本更低。
機器人用於製造業的時間已經長達數十年，最近引進 AI 則革新了完成業務的方式。AI 讓機器人得以用更妥善的方式執行工作，還能承擔額外的工作。舉例來說，機器人現在可以一邊建置，一邊檢查零件，即時發現問題，改善整體產品或程序的品質與產量。AI 支援的機械手臂可在人類工作者有受傷或重傷風險的危險環境中，完成複雜的工作，改善某些工業部門的安全性。有了 AI，為不同的工作改變機器人的用途時，更容易即可重新訓練與重新指導機器人。這樣一來，作業成本便可降低，人類工作者也能專注於更複雜、價值更高的工作。
機器人功能多元，焊接、油漆、裁切與即時檢查這類工作的製造設施或生產線，從頭到尾都能派上用場。此外，機器人常與人類並肩合作，讓人類無須面對扛起、搬運或支撐重物這類製程中單調、高壓或有害的層面。
如何實現倉儲自動化與自動化製造
工業企業若要在廠房或倉儲獲得機器人支援之自動化的完整效益，必須先有能力擷取、匯總與分析來源附近不同感測器、應用程式和程序的資料和資訊。
IT/OT 聚合整合了處理資料之軟硬體的資訊技術（IT），以及控制工業作業之系統的作業技術（OT），可以達成這項目標。此整合建立了回應速度更快的互連平台，讓企業得以用近乎即時的速度調整作業系統，有助於減少停機時間、將程序自動化，以及通知創新的解決方案。
有了這些全新的聚合式系統，企業便可整合創新的智慧工業邊緣解決方案與功能，進而降低成本，增加獲利。其中包括：人工智慧（AI）支援的 AMR，有助於將製造與物流自動化，大幅提高效率；配備機器視覺的工業機械手臂，可檢查產品是否有瑕疵、讀取條碼，以及確認產品上的標籤位置正確無誤；或是整合感測器的協作式機器人（cobot），能夠安全協助人類工作者搬運物料。
機器人在倉儲與製造的優勢
企業達成 IT/OT 聚合後，公司便能有效利用機器人將程序自動化，並且實現其他各項優勢：
- 效率與生產力提高。機器人可以執行各式各樣的工作，包括不需要休息的複雜、利基型，以及重複性高與多變的工作。這樣一來，就能永久執行生產、安全性檢查或其他工作，進而增加產量。
- 產品品質改善。若為需要極度精密的工作，企業則可受惠於機械手臂與生俱來的精密度、一致性和準確度。配備攝影機且獲得 AI 支援的機器人，可在生產線進行即時檢查，減少重做的需要，有助於改善產品品質。
- 工作者安全性與工作場所人體工學改善。無論是必須進入危險環境、動作需要高度重複又費力，或是需要處理危險的化學品或物質的工作，都可大幅降低人類工作者受傷的風險。若是在這類情境使用機器人，企業便可確保工作者毫髮無傷，避免可能受到的傷害。
- 成本節約效益提高。利用機器人帶動自動化，可以改善效率和品質控管、減少浪費及縮短停機時間，進而轉化為企業的成本節約效益。
- 浪費減少。機器人若程式設計得宜，便能在極為嚴苛的容許限度內，完成需要小心處理的工作。產品製造若是變動幅度小，有助於消除缺陷與廢棄零件、避免重做，進而最終消除廢料。
- 週期時間加速。製造商在作業融入機器人常見的主因之一，就是為了縮短製造週期時間。他們之所以採用機器人，是因為機器人的作業速度比人類工作者快、可以不休息完成工作，以及作業毫髮不差，有助於將週期時間最佳化。
機器人倉儲與製造自動化技術
倉儲與製造自動化最常用的機器人包括：
自主移動機器人 (AMR)
自主移動機器人這類機器人，利用人工智慧、精密的感測器組，以及運算技術，以解讀環境並獨立穿梭於環境中。攝影機和感測器讓 AMR 得以透過 AI，在一邊移動一邊完成工作時偵測及避免障礙物。
工業機械手臂
工業機械手臂快速、可靠又精確。機械手臂用在工廠，可以將各種重複工作自動化，例如油漆、焊接或是打磨零件。機器人用於倉儲時，會從配送輸送帶拿取與分類商品，履行消費者訂單。機械手臂的一大優勢就是用途多元，而且可應用的環境五花八門。由於機械手臂經過程式設計，即可在許多不同環境完成各式各樣的工作，因此是工業自動化最常用的機器人類型。
協作機器人
協作機器人是指配備整合式安全功能的機器人，因此可以與人類工作者安全地共處一室，協助他們達成更多目標。美國先進自動化協會指出，四種類型的協作機器人如下：功率和力道限制、安全監控停止、速度與分隔，以及手動引導。
工業自動化應用
在倉儲與製造業採用機器人的關鍵優勢，就是作業兼具靈活度與多元功能。以下是現今使用機器人的部分方式：
揀選和安放
取放式機器人通常用於現代製造業和物流業。這類機器人配備先進的機器視覺系統，讓它們能夠用迅速又有效率的方式識別、握取與移動物件，提高生產速度。
托盤
若使用疊棧機器人，將商品或產品安放至棧板的過程就更精確、更符合成本效益，可預測性也更高。此外，這款機器人讓人類工作者無須執行有受傷風險的工作。
材料搬運
材料搬運機器人可確保商品與材料妥善儲存、容易尋找，而且運輸正確無誤，協助打造安全又有效率的倉儲。這些流程的自動化可以幫助加速向客戶交付貨物，防止工作場所事故，並提高設施的效率。
為了因應勞動力短缺問題，同時維持生產需求，Yamaha Motor Co., Ltd 以及 Tier IV 與 eve autonomy 合作在製造廠房引進自動駕駛電動車，可在建築物內部和不同建築物之間搬運產品。這類支援 AI 的無人車利用 3D 視覺感測器、Tier IV 的 Autoware OS，以及適用於高效能運算的 Intel® Xeon® 處理器，可在室內外操作、穿梭於狹窄的道路、階梯和斜坡，並且隨著周遭環境自動調整，閃避沿途的障礙物與行人。
Intel® 技術
組織利用 Intel® 技術、端點對端點解決方案，以及全球合作夥伴生態系統，可以更輕鬆地將機器人整合至工作流程，並且加速實現建設性商業效益與劃時代的創新。
適用於物聯網與嵌入式用途的 Intel® 處理器，提供強大的運算功能，以及支援邊緣資料處理與近乎即時提供關鍵見解所需要的整合式功能。Intel® RealSense™ 產品讓機器人能夠感知周遭環境，並且瞭解物件。各式各樣的立體深度與追蹤攝影機，支援同步定位與環境地圖建立（SLAM）這個不可或缺的一環，可確保 AMR 和機械手臂能夠在多種環境與不同條件操作。
利用 Intel® 發行版 OpenVINO™ 工具組，開發人員可以將模型轉換及最佳化，為深度學習推論應用締造高效能。這個工具組還有助於讓開發過程更順暢，並且實現編寫一次、四處部署的模式。
我們的 Edge Insights for Autonomous Mobile Robots 軟體開發工具組，讓開發人員輕輕鬆鬆就能開發、建置與部署端點對端點 AMR 應用程式。
對於希望作業方式更上層樓的製造商，Intel® Edge Controls for Industrial 可讓他們將工業控制系統移轉至軟體定義的架構。這樣一來，管理更輕鬆，而且能加速採用同類最佳的全新解決方案。
適用於工業 4.0 的 Intel 技術支援機器視覺解決方案，結合硬體與軟體，可推動機器視覺、智慧型製造、攸關機器人解決方案的工業控制系統、智慧型程序自動化、預測性維護，以及自動化的瑕疵偵測視覺檢驗等。
Intel 在倉儲與製造自動化的機器人應用，扮演了不可或缺的角色
面對瞬息萬變的環境，倉儲業與製造業的企業紛紛尋覓各種創新之道，不僅希望能成為新挑戰的倖存者，更期望能夠領先群倫。機器人支援的自動化可提高生產力、加強工作者安全，以及改善產品品質。Intel 透過端點對端點解決方案、無與倫比的專業知識，以及全球合作夥伴生態系統，讓踏上機器人自動化之旅的所有規模企業如虎添翼。