【導讀】隨著倉儲物流行業逐漸導入自動化係統，工業級Wi-Fi無線通信技術不僅可高效串聯搬運設備與管理係統，同時也是提高對象
、搬運設備與現場人員安全的核心環節。

隨著倉儲物流行業逐漸導入自動化係統，工業級Wi-Fi無線通信技術不僅可高效串聯搬運設備與管理係統，同時也是提高對象、搬運設備與現場人員安全的核心環節。

近10年來
，物聯網（Internet of Things；IoT）的崛起及工業4.0的趨勢，在工業現場導入自動化係統的市場逐漸活絡。更新老舊設備的同時
，如何導入智能製造、提高機台設備效能與稼動率等等，是各行業需求所在。

全球近幾年遭受COVID-19疫情的衝擊
，促使電子商務加快發展
；倉儲物流體係是電商強而有力的後盾，快速配送的物流運輸是一鍵輕鬆購物的重要地基。

dangshangpinpeisongxuqiubaozengshi，duanshijianneidaliangyongrudedingdan
，daozhichuantongcangchuxitongwufacongrongyingfu，shangpinchuhuoguigecuowulvzengjia，wuliupeisongdeshijianyebianderongchangqiewufayuzhi。zhongzhongwentideyansheng
，rangquanqiudezhinengcangchuwuliuxitongpengbofazhan。ruhejiasucangchuwuliudezhinenghua，yingyonggongyezidonghuajishutishenggehuanjiexiaolv，jiangshifuwuzhiliangchayihuadeguanjian。

智能倉儲物流係統的核心概念是自動物料搬運（Automated Material Handling；AMH），此一範疇共涵蓋以下幾個項目：

˙ 自動導引車（Automatic Guided Vehicle
；AGV）
˙ 自主式移動機器人（Autonomous Mobile Robot
；AMR）
˙ 自動儲存與檢索係統（Automated Storage & Retrieval Systems；AS/RS）
˙ 自動輸送與分揀係統
˙ 碼垛/卸垛係統
˙ 倉儲管理係統（Warehouse Management System；WMS）
˙ 倉庫工作係統（Warehouse Execution System；WES）
˙ 其他

在AMH係統範疇中的各項目中，AGV成長最為快速
，因此吸引眾多廠商投入研發
，目前技術發展最成熟。AGV已經普遍應用在材料倉儲，適用於搬運不同的物料，在不同的裝載點與卸除點靈活穿梭來回，調度更自由
，增加生產線彈性、降低製造成本。AGV的技術目前已相當成熟和被普遍應用，以此技術為基礎，將AGV搭配機器人手臂的應用也開始萌發，亦即目前大家所知道的自主式移動機器人（AMR）。

AMR最大的特色，是擁有可收集倉儲環境信息的傳感器與機器視覺等周邊零組件，具有自主實時運算能力，可配合當下的狀況後做出決策。AMR搭載機器人手臂，可替代很多危險環境中所需人工，靈活的操作與調度係統，讓更多倉儲行業業者逐漸導入AMR的應用。

AMH範疇中另一個重要環節是自動儲存與檢索係統（AS/RS）。AS/RS由自動化儲存裝置與控製係統兩部分組合而成。自動化儲存裝置的功能，是根據預先規劃的儲存規則，透過穿梭車（shuttle car）將貨物存放到指定的位置
，並根據檢索指令
，自動將貨物取出。另外
，控製係統則負責監視和控製整個AS/RS係統的運作

，通過與後台物流管理係統之間的搭配，實現高效的物流運輸。

自動化的AS/RS係統，可提高貨物儲存密度，節省儲存空間，同時可提高檢索準確性

，減少人工成本與人為出錯。AS/RS係(xi)統(tong)在(zai)高(gao)密(mi)度(du)貨(huo)物(wu)儲(chu)存(cun)環(huan)境(jing)與(yu)自(zi)動(dong)化(hua)分(fen)揀(jian)的(de)效(xiao)果(guo)特(te)別(bie)顯(xian)著(zhu)，正(zheng)在(zai)被(bei)物(wu)流(liu)倉(cang)儲(chu)行(xing)業(ye)中(zhong)廣(guang)泛(fan)地(di)運(yun)用(yong)與(yu)發(fa)展(zhan)中(zhong)，也(ye)吸(xi)引(yin)眾(zhong)多(duo)廠(chang)商(shang)開(kai)始(shi)投(tou)入(ru)研(yan)發(fa)相(xiang)關(guan)應(ying)用(yong)技(ji)術(shu)。

 
圖1 : 自動化的AS/RS係統可提高貨物儲存密度及檢索的準確性，減少人工成本與人為出錯。（source：Sitma）

AMH自動物料搬運係統中執行搬運與取放的設備
，如AGV、AMR，以及AS/RS的穿梭車，因為時時在移動搬運各種不同物料與物品，所以設備與控製中心間的通訊，必須采用無線通信技術傳輸

，而Wi-Fi無線網絡更是在應用領域當中的佼佼者，具有以下的優點：
首先是普及且通用，Wi-Fi的應用已經普遍存在於日常生活之中
，無論於辦公室、賣場或家庭裏皆隨處可見，在倉儲物流行業現場導入難度較低。
再者，Wi-Fi是一個標準協議，所以不同製造商的Wi-Fi產品都可以相互通訊，沒有兼容性的問題，且方便隨時擴充。同時，Wi-Fi無wu線xian通tong信xin不bu須xu經jing由you實shi體ti的de纜lan線xian來lai進jin行xing數shu據ju封feng包bao傳chuan送song


，所suo以yi不bu需xu要yao像xiang布bu建jian有you線xian網wang絡luo係xi統tong般ban，投tou入ru巨ju資zi進jin行xing安an裝zhuang施shi工gong作zuo業ye
，具ju有you建jian置zhi成cheng本ben較jiao低di的de優you勢shi。

Wi-Fi雖然具有上述的優勢
，但在動線複雜、充滿貨架與電機設備的工廠
，或智慧倉儲物流行業如此的應用環境，業者應用Wi-Fi的需求，還是大大不同於商辦場合或家用場合。無論是AGV
、AMR或AS/RS的穿梭車，都是時時不斷移動的設備
，若須確保設備、貨件與人員的安全與運送的效率，講求的是高穩定且不斷線的無線網絡環境
，采用工業等級的Wi-Fi設備才是理想的選擇。

洞悉倉儲物流環境的現場應用痛點，台達研發的DVW-W01I2-E1係列無線AP （以下簡稱DVW），即是適合處理倉儲物流搬運自動化係統的工業以太網絡解決方案。因應高穩定與不斷線的無線通信需求，DVW具有以下特點：

1.采用高階Wi-Fi芯片

為了符合行業應用現場對高穩定Wi-Fi訊號的需求，DVW采用高階IEEE 802.11ac的芯片，同時支持2.4GHz與5GHz的雙頻模式。倉儲物流業者可利用抗幹擾性較強的5GHz，作為AGV
、AMR或AS/RS的穿梭車與中央控製係統的網絡通訊頻率，強化設備間無線網絡通訊的穩定性。

因應倉儲物流環境特點
，需要進行遠程調機或問題診斷時，則可以利用2.4GHzdetongxunpinlv。caiyongshuangpinmoshidehaochushi
，gongchengshizaijinxingtiaojihuowentizhenduanshi
，buhuijieruganraodaoxingyexianchangyidongzhongzhishebeijiandewangluotongxun，tongshixiangxiajianrongIEEE 802.11 a/b/g/n等不同規格的Wi-Fi產品，不須擔心新舊時期Wi-Fi技術之間通訊的問題。

2.工業等級ONE Roaming漫遊技術

倉儲物流搬運行業現場的特性就是空間配置與搬運動線複雜。為確保搬運設備與管理係統之間的無線通信信號強度，Wi-Fi無線網絡都具有自動搜尋，並且更換不同存取點（Access Point；AP）的漫遊功能（roaming）。

普通Wi-Fi產品漫遊切換時間約需5秒左右，甚至更久。在這麼長久的漫遊時間，可能造成倉儲環境中的搬運移動設備因此停止不走，增加人員、貨物與設備之間碰撞的危險，機器手臂停擺不動更可能會造成物料的損壞。DVW提供工業等級的ONE Roaming漫遊技術
，讓無線通信切換時間小於150毫秒，以無縫切換功能，確保設備搬運與取放動作順暢不中斷，提升效率與安全性。

另外，不同應用環境對於Wi-Fi漫遊靈敏度的需求可能不同。DVW開放自行調整漫遊參數設定，讓使用者可以針對不同的行業現場需求，配置出最合適的漫遊參數。

 
圖2 : DVW提供工業等級漫遊技術，使無線網絡漫遊切換時間小於150毫秒，確保設備搬運與取放動作順暢不中斷。（source：台達）

3.訊號涵蓋更廣、網絡帶寬更高

Wi-Fi網絡性能不佳的另一個原因，常常是因為倉儲物流環境現場空間複雜，導致無線網絡訊號的多路徑效應（multipath effect）
，造成幹擾。

DVW采用多輸入多輸出（multi-input multi-output；MIMO）技術改善傳輸效率，大幅減少多重路徑幹擾與提高無線訊號穩定度
，並搭配雙天線設計使Wi-Fi網絡涵蓋範圍更廣，帶寬更可高達867Mbps。

4.豐富多元通訊接口

當有些機電設備不支持以太網絡的接口與通訊協議時
，使用DVW的RS-232或RS-485的串行通訊接口，並且搭配內建的Modbus協議轉換功能，將Modbus Serial協議轉換成Modbus TCP，輕鬆應付各種使用情境。

5.抗震設計

在確保通訊穩定不中斷的同時，由於倉儲物流環境中的移動運輸設備因長時間不斷行駛，安裝Wi-Fi設備時必須考慮體積精巧，且對環境具高耐受力
，以確保設備通訊可靠。

DVW依循國際工業等級抗震標準IEC 60068-2-6進行抗震設計，符合工業級抗震耐摔應用環境
，確保長效穩定性及可靠性

；DVW體積精巧不占空間，高度比一支5吋的手機還小，可安裝於任何款式的AGV、AMR或穿梭車

，輕巧的重量亦不會造成前述搬運設備的重載。

6.重工業等級抗幹擾設計

DVW依循國際重工業標準IEC 61000-6-2進行EMC電磁抗幹擾設計，對於靜電放電（Electrostatic Discharge
；ESD）、突波（surge）等電氣危害
，都有優良的抵抗能力。

DVW采用IEEE 802.11ac高階Wi-Fi芯片支持2.4GHz與5GHz雙頻並發，並且優化訊號涵蓋範圍與增加帶寬
；工業等級ONE Roaming漫遊技術，小於150毫秒的高速切換時間；工業等級抗震保護與EMC抗幹擾設計。這些專為自動物料搬運係統而產生的功能
，將大幅幫助客戶強化倉庫與廠辦現場的Wi-Fi無線通信基礎建設，加速實現倉儲物流行業的自動化與智能化。

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