La robotique d'entrepôt est l'utilisation de robots pour déplacer et stocker des marchandises dans des environnements d'entrepôt. L'objectif de ces systèmes robotiques est d'améliorer la productivité et l'efficacité, de réduire les taux d'erreur et d'améliorer la fiabilité par rapport aux méthodes manuelles actuellement utilisées dans les entrepôts. Un système d'entrepôt typique comprend des robots mobiles ou des véhicules guidés automatisés qui se déplacent entre les emplacements de stockage des articles et les postes de prélèvement des articles. Les travailleurs prélèvent les articles en fonction des besoins, puis les renvoient aux emplacements de stockage ou aux conteneurs d'expédition selon les besoins. Les robots peuvent être programmés pour fonctionner indépendamment de l'intervention humaine ou être contrôlés à distance par l'homme via des réseaux de communication sans fil. Poursuivez votre lecture pour en savoir plus sur la robotique d'entrepôt.
À quoi sert la robotique d'entrepôt ?
Voici quelques-unes des façons dont les robots peuvent être utilisés dans les entrepôts. Il s'agit notamment de
Prélèvement et mise en place
Lorsqu'un robot prélève un objet, il peut soit le transporter vers un autre endroit, soit le transmettre à un autre robot qui le transportera. Les véhicules à guidage automatique (AGV) sont courants dans les entrepôts car ils peuvent déplacer des articles d'un côté à l'autre de l'entrepôt. Les robots peuvent également être utiles pour des tâches telles que le vidage des poubelles, le balayage des sols et la vérification des niveaux d'inventaire. Par exemple, lorsqu'un AGV transporte des objets d'un point à un autre dans un entrepôt, il peut rester bloqué si quelque chose lui barre la route. Dans cette situation, l'AGV émet une alarme et attend des instructions avant de continuer. Toutefois, si un opérateur humain peut voir ce qui obstrue le chemin et le retirer rapidement, l'AGV peut poursuivre sa tâche.
Robots de tri
Ce type de robot transfère des articles de leur conteneur actuel vers un nouveau conteneur en fonction de critères spécifiques. Par exemple, un robot de tri peut prendre des vêtements dans une machine à laver et les placer dans des séchoirs en fonction de leur taille ou du type de tissu. Il existe deux types de robots de triage à connaître : les robots sans collision et les robots à collision avec contact. Sans collision signifie que le mouvement du robot n'entre pas en contact avec des obstacles. La collision avec contact signifie que même si le mouvement entre en contact avec un obstacle, cela n'empêche pas le mouvement de se produire. C'est généralement à la personne qui utilise le système de préciser si elle souhaite un robot sans collision ou avec contact.
Robots d'emballage
Ces robots sont utilisés pour emballer des produits dans des boîtes. Ils peuvent être particulièrement utiles si un grand nombre de produits doivent être emballés, car ils permettent de gagner du temps et de l'argent. Il existe trois grandes catégories de robots d'emballage automatisés : semi-automatiques, automatiques et en boucle fermée. Les systèmes semi-automatiques nécessitent une entrée manuelle, mais ne requièrent qu'une supervision minimale une fois installés. Les systèmes automatiques requièrent une intervention manuelle mais ne nécessitent qu'une supervision minimale tout au long du processus. Les systèmes en boucle fermée sont semi-automatiques et nécessitent une supervision minimale tout au long du processus. Chaque catégorie présente des avantages et des inconvénients. Les systèmes semi-automatiques ont tendance à être plus faciles à mettre en œuvre pour les entreprises que les systèmes entièrement automatisés, de sorte que beaucoup optent pour ces derniers en raison de contraintes budgétaires.
Robots de transport
Un robot de transport est similaire à un AGV car il transporte des articles d'un point à un autre. Cependant, il existe quelques différences essentielles entre eux. L'une d'elles est que les robots de transport sont autoalimentés, ce qui signifie qu'ils ne dépendent pas d'une source d'énergie externe pour se déplacer. Une autre différence est que, alors que les AGV se déplacent généralement le long de routes et de chemins fixes, les robots de transport peuvent facilement changer de direction lorsque cela est nécessaire. Par exemple, les robots mobiles autonomes, appelés AMR, sont spécifiquement conçus pour éviter les collisions. Ces machines utilisent des lasers, des sonars, des caméras et des radars pour cartographier leur environnement. Cela leur permet d'éviter de heurter tout ce qui se trouve sur leur chemin.
Robots de palettisation
Ces machines sont utilisées pour prendre des articles dans une zone de stockage et les placer sur des palettes afin qu'ils puissent être déplacés plus facilement par des chariots élévateurs. Les robots de palettisation permettent aux entreprises d'économiser une quantité considérable de temps, d'argent et d'énergie. Au lieu de compter sur les travailleurs pour soulever et empiler manuellement les articles sur une palette, les robots peuvent le faire à leur place. Non seulement ils sont plus efficaces, mais ils peuvent aussi être moins chers. Le prix moyen d'un robot de palettisation est de 3 500 dollars par unité. Cependant, payer un travailleur pour une heure de travail peut coûter jusqu'à 12 000 dollars. Ainsi, en fonction de la fréquence à laquelle votre entreprise déplace des objets et de la rapidité avec laquelle vous devez effectuer la tâche, il peut être intéressant d'investir dans une assistance robotique.
Types de robots d'entrepôt
Il existe différents types de robots utilisés dans les entrepôts qui aident à effectuer diverses tâches, comme le déplacement d'articles d'un endroit à un autre, la préparation et l'emballage des commandes, etc. Le type de robot qu'une personne utilise dépend de ses besoins spécifiques. Ils comprennent :
Robot mobile autonome (AMR)
Ce robot peut être programmé pour se déplacer dans l'entrepôt sans aucune intervention humaine. Il est équipé d'un scanner laser qui détecte lorsqu'il s'approche suffisamment d'un objet, tel qu'une palette ou une étagère, et dirige ensuite ses mouvements en conséquence. Par exemple, un robot mobile autonome peut naviguer sur le sol pour trouver où les articles ont été stockés avant de les rassembler et de les remettre à leur place. Un autre exemple serait que l'AMR reçoive l'instruction de ramasser tous les articles d'un certain endroit et de les placer à un autre endroit. L'un des avantages de ce type de robot est qu'il travaille 24 heures sur 24 et n'a pas besoin de pauses.
Véhicule à guidage automatique (AGV)
Ce robot est conçu pour transporter des articles d'un endroit à un autre. Il travaille le long d'un tapis roulant, en faisant monter et descendre les articles selon les besoins. Contrairement aux robots mobiles autonomes, qui peuvent être dirigés par un opérateur humain à tout moment, les AGV ne fonctionnent que sur ordre du programmeur du système. Toutefois, grâce aux progrès technologiques et à l'intelligence artificielle, ces robots peuvent désormais planifier des itinéraires à l'avance en fonction des instructions données. En d'autres termes, ils peuvent décider tout seuls de ce qu'il faut prendre et de ce qu'il faut laisser derrière soi.
Systèmes de stockage et de récupération automatisés (AS/RS)
Comme son nom l'indique, un système AS/RS peut automatiquement stocker et récupérer des articles dans un lieu de stockage désigné. Ce robot fonctionne de la même manière qu'une caisse automatique d'épicerie et peut remettre les articles dans la zone de stockage après les avoir récupérés. On trouve souvent des robots AS/RS dans les usines de fabrication de voitures, car l'espace est limité pour le stockage de grands volumes de matériaux. Les robots AS/RS permettent d'amener les produits plus près de la ligne de production, plutôt que d'obliger les travailleurs à parcourir des kilomètres entre les différentes sections de l'usine.
Robots collaboratifs (CO-BOTS)
Les robots collaboratifs, également appelés CO-BOTS, peuvent effectuer des tâches simples comme appuyer sur des boutons ou tirer des leviers. Généralement, ces robots sont associés à des humains qui les guident dans leurs tâches. Un bon exemple est celui d'un employé qui doit ouvrir une nouvelle boîte contenant des boulons mais qui ne veut pas en abîmer le contenu en le coupant. Le CO-BOT pourrait pousser le levier pendant que le travailleur appuie sur le couvercle de la boîte. Une fois que tous les boulons ont été retirés, le CO-BOT pourrait maintenir le couvercle vers le bas pendant que l'humain le retourne et le retire complètement. Cela permet de s'assurer que rien ne tombe sur le sol pendant le processus d'ouverture.
Bras robotiques articulés
Ces robots sont programmés pour effectuer des mouvements précis, comme ceux effectués par les bras et les mains de l'homme. Ils sont donc idéaux pour les tâches répétitives qui ne peuvent pas être effectuées manuellement, par exemple pour prélever des objets sur un tapis roulant et les placer dans des boîtes ou sur des étagères. Ce robot est excellent pour les tâches qui nécessitent un toucher délicat, comme prendre des objets sur un rack et les transférer sur un chariot. Il est également très facile d'apprendre au robot comment effectuer une tâche puisqu'il peut être contrôlé à la main. En outre, les robots articulés sont beaucoup plus flexibles et plus faciles à utiliser que les CO-BOTS. Ils peuvent donc être utilisés pour un plus grand nombre de tâches, comme le chargement et le déchargement de conteneurs.
Système Goods-to-Person (G2P)
Les systèmes G2P peuvent livrer des articles aux travailleurs pendant qu'ils sont en route vers leur destination. Ils peuvent prendre différentes formes, comme un tapis roulant qui suit les travailleurs se déplaçant dans une zone. Les articles placés sur le tapis peuvent alors être livrés aux travailleurs au bon moment, ce qui rend ce type de système particulièrement utile dans les entrepôts où de longues distances doivent être parcourues. Les robots G2P peuvent être installés sur une mezzanine, sur le sol et peuvent être commandés manuellement par une personne.
Robots humanoïdes (HL-BOTS)
Les HL-BOTS peuvent travailler aux côtés d'une équipe d'humains et, comme les CO-BOTS, on les trouve le plus souvent dans les usines. Ils sont généralement employés pour répéter des tâches impliquant de lourdes charges et des situations dangereuses. Par exemple, les HL-BOTS peuvent se voir confier la tâche de transporter des marchandises dans une rue animée pour les acheminer vers une autre installation. Comme les HL-BOTS ont été spécialement conçus pour ressembler aux humains, les gens sont moins susceptibles de se sentir menacés par leur présence.
Les robots d'entrepôt conviennent-ils à votre entreprise ?
Oui, les avantages de l'utilisation de robots d'entrepôt sont indéniables car ils offrent une solution flexible pour l'automatisation de l'entreposage et peuvent être adaptés à vos besoins spécifiques. Voici quelques-uns des avantages de l'utilisation de robots d'entrepôt :
Réduction du coût de la main-d'œuvre
Les robots d'entrepôt coûtent entre 5 et 10 000 dollars de moins qu'un salaire humain moyen ; cela signifie qu'à un taux d'utilisation de 50 %, le délai de récupération d'un robot de 25 000 dollars ne serait que de 10 mois. Les robots d'entrepôt ont également une espérance de vie plus longue que les humains, allant jusqu'à 15 ans ou plus dans certains cas. Ils ne se fatiguent pas, et vous n'avez pas à vous soucier de programmer des vacances. Les robots travaillent 24 heures sur 24, 7 jours sur 7, 365 jours par an. Vous n'avez jamais besoin d'engager des intérimaires ou des travailleurs d'autres pays.
Sécurité et conformité
En matière de sécurité, il ne fait aucun doute que les robots sont beaucoup plus sûrs que les humains. Depuis des décennies, il n'y a pas eu une seule blessure causée par une forme quelconque de robot industriel. Ils sont également plus aptes à effectuer des tâches répétitives. De plus, ils sont facilement programmables et sont équipés de divers capteurs qui leur permettent de contourner les obstacles.
Productivité et précision accrues
En matière d'efficacité, rien ne vaut un robot. Les robots n'ont pas besoin de faire des pauses ; s'ils en font, cela n'affectera pas la production, n'attendra pas les matériaux et ne parcourra pas de longues distances pour effectuer une tâche. Ils sont équipés d'outils et continueront à travailler jusqu'à ce que le travail soit terminé. Ils ne font pas d'erreurs. Une enquête a révélé que 96 % des erreurs étaient dues à une erreur humaine, et 4 % à un dysfonctionnement des machines. Une autre enquête a révélé que 90 % des plaintes étaient dues à l'homme, et seulement 10 % à des dysfonctionnements de l'équipement.
Amélioration des conditions de travail
Les robots contribuent à améliorer les conditions de travail, car les employés ne sont pas contraints d'effectuer une seule tâche par jour, ce qui les amène à s'ennuyer et à chercher un autre emploi. Avec les robots d'entrepôt, les employés peuvent alterner entre différentes tâches, de sorte qu'ils ne font pas toujours la même chose toute la journée. Cela crée un environnement plus sain où les employés sont motivés pour faire de leur mieux parce qu'ils se sentent appréciés et stimulés.
La cohérence
En ce qui concerne la cohérence, il ne fait aucun doute que les robots sont bien meilleurs pour effectuer une tâche spécifique à chaque fois. On ne peut pas en dire autant des humains. Les humains sont inconstants lorsqu'il s'agit d'accomplir des tâches, car ils ne sont pas programmés comme un robot. Il a également besoin de pauses, de périodes de repos et son niveau de fatigue varie en fonction de la difficulté de la tâche. En outre, les personnes peuvent faire des erreurs, ce qui n'est pas le cas des robots. Une entreprise peut penser que l'introduction de robots d'entrepôt dans ses activités est trop coûteuse, mais les avantages l'emportent sur les coûts.
Ils permettent aux employés de se consacrer à d'autres tâches
Les robots d'entrepôt sont excellents car ils permettent aux employés de se concentrer sur d'autres tâches que le chargement et le déchargement des conteneurs. Dans de nombreux entrepôts, il peut s'agir de s'occuper de stocks importants, tels que des appareils électroniques ou des marchandises de détail. Dans d'autres entrepôts, il peut s'agir d'emballer des articles dans des boîtes et de les expédier aux clients.
Conclusion
En substance, les robots d'entrepôt révolutionnent la façon dont les marchandises sont expédiées et manipulées. Ils ont amélioré l'efficacité, réduit les coûts et permis un meilleur contrôle des stocks. Avec autant d'avantages, il n'est pas étonnant que les entreprises investissent dans cette technologie à un rythme aussi rapide. L'investissement prend tout son sens si l'on considère le temps, l'argent et les efforts nécessaires à la création d'un système de robot d'entrepôt efficace. Par conséquent, à mesure que le nombre d'entrepôts dans le monde dotés de systèmes mis en œuvre continue de croître, les gens découvrent comment ces systèmes peuvent changer leur vie pour le mieux. La demande augmente, tout comme l'innovation, ce qui conduit à de nouvelles façons de mettre en œuvre l'automatisation dans différents secteurs.