Amazon顛覆倉儲流程的無人搬運車，臺灣也有！直擊臺灣物流倉儲大變革

走進瑞芳山坡上這座設計感十足的現代化倉儲，映入眼簾的是無數個無人自動搬運車（Automated Guided Vehicle，AGV），在數千坪倉儲內，來來往往，忙碌穿梭的身影。

看起來像是放大版的掃地機器人，不一樣的是，搬運車上頂了一座2公尺高的紙板貨架，沿著地面錯落排列的QR Code，在地上滾出一道道交錯的軌跡。這裡是永聯物流開發（簡稱永聯）位於新北市瑞芳的「物流共和國」園區，也是臺灣第二座導入AGV設備的EC物流中心，供中小型電商共用。

「EC讓物流的需求變了！從以棧板（by Pallet）或以箱為單位運送，變成了按件（by Piece）運送，」一手催生物流共和國的永聯物流開發董事總經理張建泰舉例，衛生紙一包、保養品乳液兩罐、餅乾一包，這就是一筆訂單例行常見的民生用品組合。所以，「物流倉儲管理，也必須變革！」

電商需求崛起，臺灣電商兩大龍頭，每月營收都不斷突破歷史同期紀錄。根據經濟部統計處最新的半年度統計資料顯示，今年上半年電子購物業營業額再創歷年同期新高，營業額達970億元，年增6.6%，統計處預期，今年總體營收可望突破2,000億元大關。

傳統零售物流出貨以B2B訂單為主，常常是同一款貨品大宗出貨，以一個棧板或是一箱為單位出倉，送到大型零售商或品牌商門市，但是，電商是B2C的生意，客戶以消費者為主，購買行為常是多種商品的組合，而且每筆訂單的組合皆不同，有可能是民生用品衛生紙一箱、保養品乳液兩件、零嘴蘇打餅乾四包等。各種貨品組合的龐大複雜性，正是電商業者背後的物流，每天得克服的挑戰。

永聯物流開發在2019年第三季，正式推出採用AGV設備的電商物流倉儲EC Hub，而關鍵推手就是永聯物流開發董事總經理張建泰（圖中）。 攝影／洪政偉

不只如此，EC物流還得面對更緊迫的時間競爭壓力。消費習慣逐步改變了，消費者希望更快拿到貨品，電商業者為求競爭力，也不斷縮短物流配送的時間，從過去的3天內到貨，當日到貨，甚至現在已經進入了6小時到貨的競賽。

為了在時間內，順利將商品送達消費者的手中，理貨出貨作業也需要與時間賽跑。尤其遇到每年雙11的折扣大戰時，短時間內訂單大量湧入，海量的訂單不只是電商網站的挑戰，也考驗著負責派送的全套物流鏈。

揀貨流程的衝擊最大，因為這是傳統物流作業中重度需要大量時間的環節。傳統常見作法上，得由揀貨員依照出倉單的需求，直接走到貨架前取貨，人員需於貨架中來回找尋貨品，然而，隨著品項增加、揀取範圍擴大，單靠人力進入貨架揀貨，已經無法負荷現今電商的出貨需求。

電商強勁的成長力道，也帶動了物流倉儲的演變，最顯著的轉變是揀貨流程，從「人到貨」，變為「貨到人」，也就是藉自動化設備，讓貨物來接近人，而非像過去由人到貨架中找物的作業模式。

以物就人的物流變革中，最具代表性的自動化設備當屬AGV。當系統接收來自外部的出貨訂單後，會分析找到距離出倉單所需貨品最近的AGV機器人，向它發出揀貨指令，機器人緊接著藉由讀取地面上排成一列的QR Code來導航，走直線路徑或直角轉彎穿梭於倉內，接近目標貨架。抵達後，機器人直接滑行至貨架下方，將貨架離地抬起，再以最短路徑將貨架送達揀貨作業區，揀貨員再依出倉單的需求，從貨架上揀出貨品，送到集中盒，準備進行包裝的動作。而AGV則再將貨架搬運回倉儲內的空位。

AGV並非新的自動化設備，1950年代，世界第一臺商轉AGV就出現在製造業的工廠，當時的AGV多用於揀料、搬運等作業。此外，AGV經過多年的發展，行進方式也有所轉變，從最初運行於實體軌道，到今日以讀取QR Code運行，變得更為彈性，而隨著工業4.0浪潮，AGV近期也再度受到製造業的重視，甚至，更進一步運用到零售業，成為電商翻新物流倉儲作業的新作法。倉內可能有上百、上千，甚至上萬臺機器人，同時間執行任務，為防止機器人於移動途中，與其他機器人相互碰撞，每個機器人皆內建感測器，機身則以不同顏色的燈號顯示工作狀態，以提示現場作業人員，像是工作中、前方有障礙物等狀態。

電商倉儲使用的AGV與製造業相比來的小，但，除了體積差異外，最大不同點在於，機器人身上可頂著的移動式貨架。該儲存空間分層分隔，且儲格大小可彈性調整，利於存放不同體積的貨物。這樣的貨架特性，研究物流資訊系統的高雄第一科技大學管理學院院長蔡坤穆指出，特別適合電商業者少量多樣的商品特性。這是促使AGV成為物流亮點的另一個關鍵。

2012年3月，為提升倉儲的作業效率，亞馬遜大砸7.75億美金，併購了倉儲機器人製造商Kiva Systems，也就是第一個用於零售業AGV的出現。

亞馬遜大量在自家倉儲引進Kiva機器人，也就是AGV。2014年初才千餘臺，不到一年就快速增加到1.5萬臺，至2017年已超過10萬臺。統計到今年6月，亞馬遜旗下50個倉儲據點的機器人更達到了20萬臺，這就是支撐亞馬遜今年7月，會員購物日大賣1.75億個商品後，能順利完成商品交付的利器。

全球多家倉儲機器人公司都相繼推出，可用於零售物流倉儲的AGV，並持續跟進Kiva的發展，摸索當中可行的新功能，做出差異化，比如說，印度GreyOrange、瑞士Swisslog、美國Fetch Robotics等。雖然，很多機器人的功能比Kiva更高階，然而，當時多處於實驗階段，量產和實際應用上，皆未能與 Kiva匹敵。

直到近年，中國多家業者才陸續推出可比擬Kiva機器人，用於零售電商揀貨流程的AGV設備，以滿足電商市場的物流倉儲需求。許多中國大型電商，像是電商巨頭京東、阿里巴巴等的倉儲皆已導入該類型設備。

高雄第一科技大學管理學院院長蔡坤穆在2017年，催生了臺灣第一間教學用的AGV智慧物流實作教室，花了800萬元，引進3臺AGV，這是臺灣第一個零售業AGV應用實例。　圖片來源／高雄第一科大

阿里巴巴旗下物流公司菜鳥網路，為支撐雙11購物節爆量訂單的出貨需求，幾年前，便在自家物流倉儲部分採用AGV，並逐年擴大採用規模，甚至，於2018年時，在江蘇無錫啟用了逾9千坪的倉儲，布署了多達7百部AGV機器人，規模更勝以往，相比傳統倉儲，整體運作效率提升5成。但是，臺灣卻少見零售電商業者，為物流倉儲導入AGV設備，反而是學界發揮了領頭羊。2017年底，高雄第一科技大管理學院投入800萬元，建置首間智慧物流實作教室，這個實作空間也是全國第一個專為智慧物流場景設計的教學場域，包含引進了3臺AGV機器人，供學生實作，以了解、熟悉該系統設備的特性。

亞馬遜首用AGV徹底顛覆倉儲作業流程

圖片來源／亞馬遜

亞馬遜自2014年起開始在自家倉儲物流中心導入千臺Kiva機器人，並以AGV來逐步取代傳統人力倉儲的搬運、揀貨作業，並且逐年擴大部署規模，如今AGV數量已高達20萬臺。

大家對零售電商倉儲使用AGV的第一印象，多半來自美國電商龍頭亞馬遜，無數臺AGV同時穿梭其倉儲的畫面，很難不讓人深烙腦海。時間倒轉至2012年3月，為提升倉儲的作業效率，亞馬遜大砸7.75億美金，併購了倉儲機器人製造商Kiva Systems，也就是第一個推出用於零售業AGV的業者。該公司是物流管理機器人的領導供應商，包含服飾品牌商The Gap、大型連鎖藥局Walgreens、辦公用品零售通路Office Depot、精品百貨Saks 5th Avenue等，皆是採用Kiva公司自動化設備的客戶。

買下Kiva公司後，亞馬遜逐步為線上零售事業體的倉儲，引進Kiva機器人，也就是AGV。從2014年年初，對外宣布約採用1千臺機器人，至同年底，已迅速成長15倍，增漲為1.5萬臺。因應線上銷售成長業績的成長力道，緊接著三年，每年平均增加1.5萬臺，至2016年，達到了4.5萬臺，隔年更突破10萬臺大關，而截至今年6月，共有20萬臺機器人，於亞馬遜旗下50個倉儲據點運行。這20萬臺AGV便是支撐亞馬遜今年7月會員購物日Prime Day爆量交易的利器，當日，亞馬遜全球累積售出1.75億個商品。

Kiva公司創辦人Mick Mountz創業前，擔任美國生鮮電商Webvan的物流業務流程總監，親歷了公司破產至關門的困境。他發現，貨物多是透過輸送帶或人工操作的叉車，於倉儲中心的外圍移動，因此他認為，欠缺靈活性的倉儲物料搬運系統，以及具高昂成本的訂單履行（Order Fulfillment）流程，是造成公司營運不善的根源。這些限制讓他看見市場的切入點，於是他夥同工程與機器人領域專家Peter Wurman和Raffaello D'Andrea，聯合創立Kiva公司，開發一系列的物流管理軟硬體，後續又專為電商設計了一套自動設備，利用低矮的機器人，將貨架提升運輸至工作站，也就是後來的Kiva機器人。

然而，各客戶與Kiva公司合約屆滿時，均未獲續約，亞馬遜於2015年將Kiva公司更名為Amazon Robotics，向市場表明技術不外流的態度。從此亞馬遜擁有Kiva產品的獨家使用權，既有Kiva軟硬體設備僅供應其內需，換句話說，倉儲機器人相關技術被亞馬遜壟斷。此舉，使得市場頓時失去了這個利器，但也正因為Kiva的出現，正式開啟了零售倉儲機器人領域的大門。

為何臺灣物流倉儲少見AGV？學者剖析3關鍵

目前，AGV在臺灣零售物流倉儲中仍不普遍，可歸納幾點原因，推動第一科大智慧物流實作教室的核心人物蔡坤穆指出，首先，這類型設備的製造商在臺灣並沒有，導致物流倉儲界欠缺了第一手AGV設備和系統的相關訊息，以致於不清楚設備可預期的效益，所以，許多業者即使建置了新的物流中心，仍然使用傳統的自動化設備。再加上，AGV設備製造商以中國業者居多，蔡坤穆認為，這也是臺灣物流倉儲業者躊躇不前的原因。

另一方面，蔡坤穆坦言，初次添購AGV設備仍須投入不小的資金，不過，AGV整體導入成本，不比其他自動化設備多，且可彈性決定要投入的資金額度，他進一步解釋，因為AGV整套設備不需要一步到位，可以逐步擴大規模，因此，初期投入的成本相對較低。像是亞馬遜從起初1千臺的規模，擴展為如今20萬臺的層級。此特性也使AGV具有可彈性擴充、縮減規模的優勢，然而，「很多倉儲使用者並不清楚AGV這樣的特點。」這是讓臺灣業者卻步的第二個原因。

許多業者對投入自動化設備仍持觀望的態度，則是他提出的第三個原因。這些業者大多以人力處理倉儲作業流程為主，因為臺灣目前的工資尚可負擔，這也影響了業者導入AGV的意願，再加上AGV需要在一定規模的獨立作業區域，還得與現場作業人員的活動區域切割，來建立人車分隔的環境，這對大量仰賴人力的業者，更是一大導入難題。

儘管如此，他表示，受限於機器人的負重量，AGV設備不僅對樓地板的負重要求不高外，樓層高度要求也不高，因此，蔡坤穆認為，現有倉儲經調整，大部分都可引進AGV，未來仍是趨勢。

根據市場預估，3年後，全球電商將是一個高達400億美元的規模。為了支撐這樣的需求，即使最早使用AGV的亞馬遜，也都持續嘗試新的機器人設備，以降低勞務比重，如在特定倉儲導入包裝機器人，並考慮擴大部署的規模。

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