自从2013年伍强智能科技在国药集团上海医药物流系统中采用“货到人”拣选技术以后，“货到人”拣选逐渐被行业所认识和广泛接受。10年来，越来越多的用户开始采用“货到人”拆零拣选系统，“货到人”拣选技术也在不断发展、完善和创新。不过，在实际应用中，也遇到了很多问题，其中最关键的问题是拣选效率问题。本文希望就“货到人”拣选系统的设计问题展开讨论，希望对设计工程师们有所帮助。

“货到人”拣选系统的基本构成

典型的“货到人系统”，其基本构成分为以下几个部分：

1 拣选系统：即拣选工作站。拣选工作站的型式多样，其基本功能是准确完成快速拣选。一般情况下，如药品拆零拣选，一个工作站每小时拣选最大可达到500~600行，这是RF拣选的4~5倍，是电子标签拣选3~4倍。拣选工作站一般分为两层（也有采用单层的），上层为储存箱，下层为订单箱，储存箱一般采用2个位置，交替拣选，订单箱数量一般要根据具体情况确定。一般要求配置电子标签和图像辅助系统以提升拣选的准确性。

2 输送系统：一般的箱式输送线的输送能力为1000~1200箱/小时，所以，对于拣选能力500~600箱的工作站，一条输送线只能配置两个拣选工作站。如果拣选工作站的拣选能力设置为300~400箱，则可以达到3~4个工作站。这是一般的概念。对KIVA或CTU系统来说，则要根据总体输送能力来计算系统的配置，情况会复杂一些。

3 存储系统：“货到人”拣选系统的核心子系统是存储系统。以穿梭车为代表的存储系统为例，存储系统本身又分为货架、穿梭车和提升机等主要设备。存储系统的两个重要参数是储存能力（货位数）和存取能力（即吞吐能力），储存能力应根据实际需要设计，货位数由几千个到几十万个不等，很少有系统会超过100万个。存取能力则要根据订单需求来设计，并要进行严格的计算，大型系统建议采用仿真验证。

“货到人”拣选系统的基本型式

“货到人”拣选系统的基本型式主要取决于储存型式和拣选工作站型式。工作站型式多种多样，但其本质是为了提升拣选效率，往往与订单结构有很大关系。目前最常见的是两层模式（2：n，n为订单箱数），配置电子标签和图形显示以用于辅助拣选。此外还有单层模式，1对1模式，以及播种墙模式等。

关于工作站数量和每个工作站同时拣选的订单箱数量问题，其实是一个比较简单的问题，但也不是每个人都了然于胸。一般来说，工作站数量取决于每小时需要拣选的能力（行数）以及每个拣选工作站的拣选能力（行数），极少有一次拣选多行的情形发生，只有当SKU非常少的情形才会发生，但这时采用货到人拣选是不利的和不经济的。工作站拣选能力与工作站的型式、辅助工具、货物的拣选难易程度、货物大小以及每次拣选的件数有关，需要通过数据分析和实测来确定，这是一个需要动手才能确定的参数。一个工作站设计几个订单位置，牵涉的方面比较多，如订单结构就是一个非常关键的参数。既要保证拣选的连续进行，又要防止线路堵塞，这是设计的优先事项。

储存型式也是多种多样，以下是典型的几种：

1 穿梭车型：穿梭车分为双向穿梭和四向穿梭车两大类，它们又各有换层和不换层两种规格。相对来说，双向穿梭车成本低，且速度快，而四向穿梭车则更加灵活和具有柔性，具有非常强的适应性。在实际使用过程中要综合考虑。

2 KIVA型（包括CTU）：从根本上来说，KIVA是AGV设备的一种，采用背驼顶升式移载，是成本最低廉的一种AGV设备。正因为如此，采用大量的KIVA设备，可以弥补存取能力不足的缺点。而KIVA的高柔性，使得用户非常喜爱。目前，KIVA已经克服了高度的限制，开发出来了CTU等型式的设备，最高可达10米。这已经在很多情形下足可以与穿梭车立体库媲美了。

3 MINILOAD型：作为传统的存取设备，MINILOAD一直为人们所重视。虽然其存取能力不足是其短板，但其成本优势在很多情况下还是会帮助它成为用户的首选。通过工程师们的不断努力，一台MINILOAD设备最大存取能力已经达到200箱/小时以上，这在很多场合是足够的。

4 其它型式：如AutoStore发明了一种高密度的箱储存系统，用于“货到人”拣选，取得了很大成功。此外，各种变形的穿梭车存储系统，如垂直型穿梭车系统等，都在实际应用中发挥重要作用，极智嘉推出的POPKicking系统，则结合了KIVA、CTU和穿梭车的特点，解决了KIVA存取效率低，空间利用率不高的难题。

“货到人”拣选系统的效率问题

拣选效率是“货到人”拣选系统关心的核心问题。很多“货到人”拣选系统其实际效率与期望值相去甚远，给人们造成了很大的困惑。

影响拣选效率的原因很多，如工作站设计不合理，设备（输送机、提升机、穿梭车、KIVA等）的能力不够，设备调度混乱，系统不稳定、故障太多等，这都是表面的问题，并不难解决。我们知道，一个系统的效率决定于系统最薄弱的环节，这是比较容易识别的。

但有些问题并非如此。单机设备的能力没有问题，但系统效率却仍然达不到设计能力，有时相差很大。这样的情形在物流仓储系统中非常多，本文仅举数例问题予以讨论。