「Find It」ドローンが何兆もの在庫と資産を追跡

アマゾンは踊る「ピッキング・アンド・パッキング」ロボットを持ち、ウォルマートは今では空飛ぶ在庫管理ドローンを持っている。

小売大手の同社は、最近のプレスイベントでプロトタイプソリューションをデモンストレーションし、在庫管理を支援する無人航空機システムやUASを物流センターに導入するまであと6～9か月かかると述べた。同社の目標は、倉庫の在庫確認にかかる時間を1カ月から1日に短縮することだ。

この発表は、無人航空機の実質的な新しい用途、つまり、サプライチェーン内を移動する何兆ドルもの倉庫在庫、新しく製造された商品、原材料、その他の資産の追跡に道を開きました。

ウォルマートのデバイスに関する詳細はまだ曖昧だが、同社は2015年10月に連邦航空局（FAA）に提出した文書で、屋内テストにDJI Phantom 3とDJI S900を使用していたと述べた。伝えられるところによれば、同社には在庫管理に無線周波数識別 (RFID) を使用してきた長い歴史がある。 RFID タグは情報でエンコードされ、品目、カートン、またはパレットに取り付けられます。パッシブタグは、RFID リーダーによってトリガーされて電力が供給されると、その情報を送信します。アクティブタグにはバッテリーがあり、その内容をブロードキャストします。パッシブタグははるかに安価であり、在庫管理には通常の選択肢です。

ウォルマートは記者団に対し、同社のUASにはカスタムソフトウェアと、間違ったスペースにある在庫を検索する際に1秒間に30枚の写真を撮影するカメラが装備される予定だと語った。ドローンが間違ったスロットにアイテムを見つけた場合、「航空交通管制」の従業員にフラグを立て、アイテムを移動させるために作業員を派遣します。ウォルマートはFAAへの提出書類の中で、UASとの連携を屋外でも拡張したいと述べた。

ウォルマートは、在庫管理にドローンを使用することに関心を表明した最も注目度の高い小売業者かもしれないが、無人業界は大小の資産を追跡するためのUASベースのソリューションにしばらく取り組んできた。ドルトムントのフラウンホーファー物質流・物流研究所 IML は、倉庫内の製品を追跡するために群がる自律型マルチコプター車両を使用する別のシステム「InventAIRY」を開発中です。プレスリリースによると、フランス企業ハーディス・グループは2015年初めに棚卸し用ドローンの特許を申請した。

カリフォルニア州アラメダのPINC Solutionsは、RFID、OCR（光学式文字認識）、バーコードリーダーを組み込んだ在庫照合用のドローンを開発している。ドローンは倉庫の内容物をスキャンし、各品目とそれがどこにあるかを記録します。そのデータは、在庫管理システム内の情報と実際に倉庫のフロアにある情報を照合するために使用されます。

PINCのCEO、マット・イヤーリング氏は、「基本的にやっているのは、在庫が実際に期待通りの場所に、そして期待通りの数量にあることを保証することだ」と語った。

全国に何百もの配送センターがある大規模な事業の場合、在庫損失によるコストは多額になる可能性があります。

「在庫管理システムでは、これが 5 パレットあると表示されていますが、見つかるのは 1 パレットだけです。各パレットは 50,000 ドルです。問題が発生しました」とイヤーリング氏は言いました。「それが本当に基本的なことです。大規模に事業を展開している場合、それが重要です。」

PINC は、非常に指向性の高い RFID アンテナという重要な例外を除いて、既製のコンポーネントから独自のプラットフォームを構築します。このアンテナはセンサーのフィールドを狭めるので、RFID リーダーが特定のアイテムを見ているという高い信頼性を得ることができます。

「それはまさに資産にスポットライトを当てているようなものです」とイヤーリング氏は語った。

棚をスキャンする過程で、ドローンは倉庫のレイアウトも学習し、移動中に建物内のどこにあるのかについての知識を構築します。 PINC ドローンは、RFID と OCR の両方を使用して倉庫内の位置を特定します。ドローンは棚や在庫品のタグを読み取り、移動中の方向と速度を追跡します。これを行うための処理能力はプラットフォームに含まれているため、ドローンは外部リンクやネットワークに依存しません。

「私たちは内部で位置特定とマッピング（SLAM）を同時に行っています」とイヤーリング氏は語った。「…自分がどこにいるかを特定したら、目録を見ていると、自分がどのくらいの速度でどこへ向かっているのかがわかります。それと、自分が行っているものから収集した情報を使用します。それらすべての複数の読み取りをアルゴリズムに入力して、その資産の場所を特定します。」

イヤーリング氏は、何百もの大規模な配送センターを持つ企業全体にインフラストラクチャの層を追加したり、在庫のラベル付け方法の変更を企業に要求したりすることは現実的ではないため、ドローンは環境を学習する必要があると述べた。

「（ドローンは）人間と同じように、自分がどこにいるのかを理解する必要がある」とイヤーリング氏は語った。「ラックを下りていくと、ラックのラベルに基づいて自分がどこにいるかがわかります。…私たちは環境についてある程度理解しています。私たちは環境に基づいて移動し、状況に応じて適切な方法で在庫のラベルを読み取ります」彼らはそれをやります。」

イヤーリング氏は、100万平方フィートの倉庫の場合、在庫調整作業を処理するには「数機未満」のドローン（通常は早朝などの比較的静かな時間帯に稼働する）で済むと見積もった。

イヤーリング氏はウォルマートの発表を称賛した。

「ウォルマートがドローン（の使用について）について話している方法は、有用な使用例にはるかに沿っていると思います。」

在庫ドローンが配送センターで成功すれば、小売チェーンのさらに下流で新たな用途が見つかる可能性がある、とADASA Inc.の創設者クラーク・マカリスター氏は示唆した。モバイルRFIDタグエンコーダを備え、PINCと協力している同社は、次のように述べている。 RFID読み取りドローンを小売店に導入することを検討している。

「小売現場はかなり混沌としており、在庫はかなり急速に変化する。RFIDは小売業者の在庫とそれがどこにあるかを知るための実証済みのソリューションだ」とマカリスター氏は語った。自動ドローンを使ってRFIDタグをスキャンすれば、最終的には「プッシュボタン在庫」が実現できる可能性があり、それによってチャンスが生まれると同氏は述べた。

非常に正確な在庫により、小売業者は自社の店舗を顧客への在庫の先取り場所として利用できるため、「顧客は、たとえば『これを路上で入手できるか』を知ることができます」と同氏は述べた。

PINC Solutions は、ドローンを扱うことから始めたわけではありませんが、ドローンはまだ同社のビジネスの小さな部分にすぎません。 2004 年から稼働している同社は、他の種類のモバイルプラットフォーム上で RFID と GPS を使用する独自のソフトウェアに基づくリアルタイムロケーションシステムを提供し、サプライチェーン内を移動する資産の位置を特定し、識別します。彼らは自動車メーカーと協力して、密集した駐車場で車両を追跡したり、パイプ、ドリルビット、ケーブルのリールなどの工具や材料を、広い敷地内で保管されている場所であればどこでも見つけられるようにする必要があるエネルギー会社などの企業と協力しています。ヤード。また、企業が貨物輸送に使用されるトレーラーを追跡するのにも役立ちます。

トレーラーを見つけるということは、庭に保管されている他の何千ものトレーラーの中から特定のトレーラーがどこで見つかるかを知るだけではありません。また、トレーラーとその内容を追跡して、適切なタイミングで適切な場所に到達することも目的としています。

自動車会社が製造工場への供給品を積んだ 700 台のトレーラーをヤードに置いているのは珍しいことではないとイヤーリング氏は説明した。彼らは「適切な方法と時間枠でサプライチェーンに供給するために、関連するドックに物資を届ける」必要がある。

イヤーリング氏によると、この部門全体の価値は約1兆5000億ドルで、そのうち約3分の2が引越しと物流に関連しているという。

PINC は現在、ビジネスの 4 つの分野すべてにわたってドローンを統合する準備ができています。同社は昨秋、屋内外で運用できる独自のドローン「PINC Air」に対して第333条の免除を認められた。

「これはPINC Airの開発における大きなマイルストーンだ」とイヤーリング氏は声明で述べた。「FAAの主な関心事は安全性であるため、この免除補助金は、住宅地から離れた産業環境でサプライチェーンの在庫データを安全に収集するという当社の設計目標をサポートします。PINC Airは、資格のある職員の監督の下、ジオフェンスで囲まれた商業ゾーンで運航しています。事前にプログラムされた経路に従い、安全性と有効性を確保します。」

ドバイに拠点を置く Exponent Technology Services は、すでにドローンを使用して屋外資産を追跡し、自動 ID テクノロジーを備えた UAS を使用したカスタムソリューションを開発しています。

エクスポネントは、ドバイに本拠を置く AGE Steel 向けのソリューションを開発しましたが、同社は 3 年半前、自社の在庫が最大 20% 失われていることに気づきました。

エクスポネント社モントリオール部門の最高経営責任者（CEO）マルウン・ハヌーシュ氏は、5月に開催されたXPONENTIAL 2016カンファレンスで、「建設ブームの間、それは許容範囲だった」と出席者に語った。しかし、ドバイの建設業界が軌道修正し始めると、利幅が縮小し、AGE は鉄骨梁がどこに行くのか疑問に思い始めました。

夏の暑さで一部の梁が文字通り溶けており、作業員が営業所に連絡せずに欠陥製品を廃棄していたことが判明した。会社の営業担当者はまだ在庫が X 個あると思っていましたが、実際には Y 個しか在庫がなかったのです。

さらに、10,000平方メートルのスチール製保管ヤードでは、製品の個々の束が紛失していました。特定のサイズ、グレード、原産国を持つ特定のパッケージを見つけることは、必ずしも簡単ではありませんでした。

Exponent は、スチール束にアクティブ RFID タグを付けるソリューションを開発しました。ドローンが1日2回保管エリア上空を飛行し、各束の位置を特定します。

「今ではどこにでも束を置くことができる」とハヌーシュ氏は語った。

適切な車を見つける

その後、Exponent は、250,000 平方メートルの保管ヤードに 45,000 台の車を保管する自動車ディーラー向けのシステムを開発しました。ハングアウトによると、このディーラーはランナーを雇い、手動で庭に出て特定の車を見つけたという。ディーラーに 20 台の車を引き入れるには数日かかる場合があります。

エクスポネントは、別のドローンに RFID リーダーを装備し、保管場に入るすべての車に RFID タグを付けました。今回はダッシュボードに置かれたパッシブ型でした。ダッシュボードは平らでタグが上を向いているため、ディーラーはパッシブタグを使用できますが、費用はわずか 1 セントです。次に、ドローンは地上 20 フィートの保管ヤードを秒速 15 フィートで飛行し、車の位置と関連情報 (VIN、色、メーカー、モデルなど) を収集します。

エクスポネントの事例研究では、人間のランナーから切り替えることで、月あたり 100 万 AED (27 万 2,000 米ドル) 以上節約できると主張しています。

エクスポネント社は通常、コンポーネントから自社で組み立てた固定翼機とマルチコプター機の両方を使用していますが、RFID アンテナとオンボードプロセッサを搭載するために既製のプラットフォームである Align 650 も改造しています。ドローンは同社が定義したジオフェンスで囲まれたエリア内をほぼ自律飛行する。クライアントは、Exponent のセキュアポータルを通じて、フライトの実行中にすべての資産をライブで監視および追跡できます。

「当社のポータルは、タグに関する主要な読み取り統計をすべて提供し、ビジネスメタデータを包含する機能も備えているため、当社のシステムをスタンドアロンの在庫追跡システムにすることができます」と同社は質問への電子メールでの回答で述べた。

クライアントが RFID ベースのシステムを使用していない場合、Exponent は、資産に固有のコードを割り当てる方法の開発、資産の保管場所の決定、材料のチェックインとチェックアウトの手順の決定などを含むシステムをセットアップできます。

同社はまた、顧客のスタッフに対し、自律飛行の操作、設定、開始方法についての訓練も行う予定で、必要に応じてドローンを手動で制御し、手動で着陸させる方法についての安全訓練も実施する。ドローンベースの RFID 追跡システムの一般的な実装時間は 30 ～ 90 日ですが、RFID 管理システムがすでに導入されている場合はさらに短くなります。

多くの企業が輸送管理システムや倉庫管理システムを導入しているが、トレーラーや屋外に保管されている資産の管理となると、その機能がテクノロジーの恩恵を十分に受けていないため、プロセスがうまくいかないことがよくあるとイヤーリング氏は述べた。ドローンはそれを変えるのに役立ちます。

「私たちはプロセスを調整して最適化し、商品を地点Aから地点Bに移動するための設備、人員、時間を最小限に抑える手段を持っています」と同氏は語った。

イヤーリング氏は、在庫調整においてもドローンには大きな可能性があると考えており、多くの顧客が今後6～12カ月間に「（ドローンを）実稼働モードで導入することを検討している」だろうと述べた。

「しかし、在庫ドローンの完全な導入はまだ先のことだ」と同氏は述べた。「現時点では、（企業が）その価値を認識し、大規模に運用できることが検証されるまでは、試験的な段階にすぎません。」

ただし、そのようなソリューションが必要であることは明らかです。

「誰もが知っているように、人間は本質的に信頼できないことがあります。そのとき、エラーが発生します。商品を棚にしまっているときでさえ、別の場所に置いているときは、正しい棚に置いていると思っているかもしれません。あるいは、置くつもりだった棚がいっぱいになっていて、「どこか別の場所に置くつもりだ」と言ったら、誰かに伝えるのを忘れました。システムを置くのを忘れました。それでは、どうなるでしょう、あなた問題があります。」

これは、最も多くのリソースを持つ最大手事業者にとってさえ問題である、とイヤーリング氏は言う。「私はフルフィルメントセンターの中を見たことがあるので知っています。私は彼らと話しました。」

「誰もが、そして私は誰もがこの問題を抱えていると言えます。」