La robotica di magazzino è l'utilizzo di robot per la movimentazione e lo stoccaggio di merci in ambienti di magazzino. L'obiettivo di questi sistemi robotici è migliorare la produttività e l'efficienza, ridurre i tassi di errore e migliorare l'affidabilità rispetto ai metodi manuali attualmente utilizzati negli ambienti di magazzino. Un tipico sistema di magazzino comprende robot mobili o veicoli guidati automatizzati che si spostano dalle postazioni di stoccaggio degli articoli alle stazioni di prelievo. Gli operatori prelevano gli articoli secondo le necessità e poi li riportano nei luoghi di stoccaggio o nei contenitori di spedizione, come richiesto. I robot possono essere programmati per operare indipendentemente dall'intervento umano o sotto il controllo remoto dell'uomo tramite reti di comunicazione wireless. Continuate a leggere per saperne di più sulla robotica di magazzino.
A cosa serve la robotica di magazzino?
Di seguito sono elencati alcuni dei modi in cui i robot possono essere utilizzati nei magazzini. Tra questi vi sono:
Prelievo e posizionamento
Quando un robot preleva un oggetto, può trasportarlo in un'altra posizione o passarlo a un altro robot che lo trasporterà. I veicoli a guida automatica (AGV) sono comuni all'interno dei magazzini in quanto possono spostare gli oggetti da un lato all'altro del magazzino. I robot possono essere utili anche per compiti come lo svuotamento dei cestini della spazzatura, la pulizia dei pavimenti e il controllo dei livelli di inventario. Ad esempio, quando un AGV trasporta oggetti da un punto all'altro di un magazzino, potrebbe bloccarsi se qualcosa ne blocca il percorso. In questa situazione, l'AGV invia un allarme e attende istruzioni prima di procedere. Tuttavia, se un operatore umano è in grado di vedere ciò che ostruisce il percorso e di rimuoverlo rapidamente, l'AGV continuerà il suo compito.
Robot di smistamento
Questo tipo di robot opera trasferendo gli articoli dal loro contenitore attuale a un nuovo contenitore in base a criteri specifici. Ad esempio, un robot di smistamento potrebbe prendere i vestiti da una lavatrice e metterli nelle asciugatrici in base alle dimensioni o al tipo di tessuto. I robot di smistamento possono essere di due tipi: senza collisione e a contatto. Senza collisioni significa che il movimento del robot non entra in contatto con alcun ostacolo. Collisione di contatto significa che anche se il movimento entra in contatto con un ostacolo, questo non interrompe il movimento. Di solito è la persona che utilizza il sistema a specificare se vuole un tipo di robot senza collisioni o con collisioni di contatto.
Robot di imballaggio
Questi robot sono utilizzati per imballare i prodotti nelle scatole. Possono essere particolarmente utili se è necessario imballare un gran numero di prodotti, in quanto consentono di risparmiare tempo e denaro. Esistono tre categorie principali di robot di imballaggio automatizzati: semiautomatici, automatici e ad anello chiuso. I sistemi semiautomatici richiedono un input manuale, ma necessitano di una supervisione minima una volta impostati. I sistemi automatici richiedono un input manuale, ma necessitano di una supervisione minima durante tutto il processo. I sistemi a ciclo chiuso sono semi-automatici e richiedono una supervisione minima durante l'intero processo. Ogni categoria ha pro e contro. I sistemi semiautomatici tendono a essere più facili da implementare per le aziende rispetto ai sistemi completamente automatizzati, per cui molti optano per questi sistemi a causa di vincoli di budget.
Robot di trasporto
Un robot di trasporto è simile a un AGV in quanto trasporta gli articoli da un punto all'altro. Tuttavia, vi sono alcune differenze fondamentali. Una differenza è che i robot di trasporto sono autoalimentati, cioè non dipendono da una fonte di energia esterna per muoversi. Un'altra differenza è che mentre gli AGV viaggiano tipicamente lungo percorsi e tragitti fissi, i robot di trasporto possono facilmente cambiare direzione quando necessario. Ad esempio, i robot mobili autonomi, noti come AMR, sono progettati specificamente per evitare le collisioni. Queste macchine utilizzano laser, sonar, telecamere e radar per mappare l'ambiente circostante. Questo permette loro di evitare di scontrarsi con qualsiasi cosa si trovi sulla loro strada.
Robot di pallettizzazione
Queste macchine sono utilizzate per prelevare articoli da un'area di stoccaggio e metterli su pallet in modo che possano essere spostati più facilmente dai carrelli elevatori. I robot di pallettizzazione possono far risparmiare alle aziende una notevole quantità di tempo, denaro ed energia. Invece di affidarsi agli operai per sollevare e impilare manualmente gli articoli su un pallet, i robot possono farlo per loro. Non solo sono più efficienti, ma possono anche essere più economici. Il prezzo medio di un robot di pallettizzazione è di 3.500 dollari per unità. Tuttavia, pagare un operaio per un'ora di lavoro può costare fino a 12.000 dollari. Quindi, a seconda della frequenza con cui la vostra azienda sposta le merci e della velocità con cui dovete svolgere il compito, può valere la pena di investire in un'assistenza robotica.
Tipi di robot da magazzino
Esistono vari tipi di robot utilizzati nei magazzini che aiutano a svolgere varie attività, come lo spostamento degli articoli da un punto all'altro, il prelievo e l'imballaggio degli ordini e altro ancora. Il tipo di robot utilizzato dipende dalle esigenze specifiche. Tra questi vi sono:
Robot mobile autonomo (AMR)
Questo robot può essere programmato per muoversi all'interno del magazzino senza alcun intervento umano. È dotato di uno scanner laser che rileva quando si avvicina a un oggetto, come un pallet o uno scaffale, e ne dirige i movimenti di conseguenza. Ad esempio, un robot mobile autonomo può spostarsi sul pavimento per trovare dove sono stati immagazzinati gli articoli prima di raccoglierli e riportarli al loro posto. Un altro esempio potrebbe essere quello in cui l'AMR viene istruito a prelevare ogni articolo da una certa posizione e a riporlo in un'altra. Uno dei vantaggi di questo tipo di robot è che lavorano 24 ore su 24 e non hanno bisogno di pause.
Veicolo a guida automatica (AGV)
Questo robot è progettato per trasportare oggetti da una posizione all'altra. Lavora a fianco di un nastro trasportatore, facendo salire e scendere gli articoli secondo le necessità. A differenza di un robot mobile autonomo, che può essere diretto da un operatore umano in qualsiasi momento, gli AGV funzionano solo quando glielo dice il programmatore del sistema. Tuttavia, grazie ai progressi tecnologici e all'intelligenza artificiale, questi robot sono in grado di pianificare in anticipo i percorsi in base alle istruzioni impartite. In altre parole, possono decidere da soli cosa prendere e cosa lasciare.
Sistemi di stoccaggio e recupero automatizzati (AS/RS)
Come suggerisce il nome, un sistema AS/RS è in grado di immagazzinare e recuperare automaticamente gli articoli da un luogo di stoccaggio designato. Il funzionamento di questo robot è simile a quello di una macchina per il self-checkout di un negozio di alimentari e può riportare gli articoli nell'area di stoccaggio dopo averli prelevati. I robot AS/RS si trovano spesso negli stabilimenti di produzione di automobili, perché lo spazio per immagazzinare grandi volumi di materiali è limitato. I robot AS/RS consentono di avvicinare i prodotti alla linea di produzione, anziché costringere gli operai a camminare per chilometri tra le diverse sezioni della fabbrica.
Robot collaborativi (CO-BOTS)
I robot collaborativi, noti anche come CO-BOTS, sono in grado di svolgere compiti semplici come spingere pulsanti o tirare leve. In genere, questi robot sono abbinati a persone che li guidano nei loro compiti. Un buon esempio è quello di un dipendente che deve aprire una nuova scatola contenente bulloni, ma non vuole rovinare il contenuto tagliandolo. Il CO-BOT potrebbe spingere la leva mentre l'operaio spinge verso il basso il coperchio della scatola. Dopo aver rimosso tutti i bulloni, il CO-BOT potrebbe tenere il coperchio verso il basso mentre l'uomo lo capovolge e lo rimuove completamente. In questo modo si garantisce che nulla cada sul pavimento durante il processo di apertura.
Bracci robotici articolati
Questi robot sono programmati per eseguire movimenti precisi, come quelli eseguiti dalle braccia e dalle mani umane. Questo li rende ideali per le attività ripetitive che non possono essere eseguite manualmente, come ad esempio prelevare oggetti da un nastro trasportatore e posizionarli in scatole o su scaffali. Questo robot è eccellente per le attività che richiedono un tocco delicato, come prendere gli oggetti da uno scaffale e trasferirli in un carrello. È anche molto facile insegnare al robot come completare un compito, dato che può essere controllato manualmente. Inoltre, i robot articolati sono molto più flessibili e facili da usare rispetto ai CO-BOTS. Ciò significa che possono essere utilizzati per una gamma più ampia di compiti, come il carico e lo scarico di container.
Sistema Goods-to-Person (G2P)
I sistemi G2P possono consegnare articoli ai lavoratori mentre sono in viaggio verso la loro destinazione. Possono assumere varie forme, come un nastro trasportatore che segue i lavoratori che camminano in un'area. Gli articoli posizionati sul nastro possono essere consegnati ai lavoratori al momento giusto, rendendo questo tipo di sistema particolarmente utile nei magazzini dove è necessario coprire lunghe distanze. I robot G2P possono essere installati su un soppalco o a terra e possono essere manovrati manualmente da una persona.
Robot umanoidi (HL-BOTS)
Gli HL-BOTS possono lavorare a fianco di un team di persone e, come i CO-BOTS, sono più comuni nelle fabbriche. Di solito vengono impiegati per ripetere compiti che comportano il sollevamento di carichi pesanti e situazioni pericolose. Ad esempio, agli HL-BOTS può essere affidato il compito di trasportare merci attraverso una strada trafficata per trasportarle in un'altra struttura. Poiché gli HL-BOTS sono stati progettati appositamente per assomigliare agli esseri umani, è meno probabile che le persone si sentano minacciate dalla loro presenza.
I robot di magazzino sono adatti alla vostra azienda?
Sì, i vantaggi dell'utilizzo dei robot di magazzino sono innegabili, perché offrono una soluzione flessibile per l'automazione del magazzino e possono essere personalizzati in base alle vostre esigenze specifiche. Alcuni dei vantaggi dell'utilizzo dei robot di magazzino sono i seguenti:
Minor costo della manodopera
I robot di magazzino costano tra i 5 e i 10.000 dollari in meno rispetto a uno stipendio umano medio; ciò significa che, con un utilizzo del 50%, il periodo di ammortamento di un robot da 25.000 dollari sarebbe di soli 10 mesi. I robot di magazzino hanno anche un'aspettativa di vita più lunga rispetto agli esseri umani, con tassi fino a 15 anni o più in alcuni casi. Non si stancano e non è necessario preoccuparsi di programmare le ferie. I robot lavorano 24 ore al giorno, 7 giorni alla settimana, 365 giorni all'anno. Non dovrete mai assumere lavoratori interinali o provenienti da altri Paesi.
Sicurezza e conformità
Per quanto riguarda la sicurezza, non c'è dubbio che i robot siano molto più sicuri degli esseri umani. In decenni, non c'è stato un solo infortunio causato da una qualsiasi forma di robot industriale. Sono anche in grado di eseguire meglio i compiti ripetitivi. Inoltre, sono facilmente programmabili e sono dotati di vari sensori per trovare la strada intorno agli ostacoli.
Maggiore produttività e precisione
Quando si parla di efficienza, niente è meglio di un robot. I robot non hanno bisogno di fare pause; se le fanno, non influiscono sulla produzione, non aspettano i materiali e non percorrono lunghe distanze per eseguire un compito. Sono dotati di strumenti e continueranno a lavorare finché il lavoro non sarà terminato. non commettono errori. Un'indagine ha rilevato che il 96% degli errori è dovuto a errori umani e il 4% a malfunzionamenti delle macchine. Un'altra indagine ha rilevato che il 90% dei reclami era dovuto all'uomo e solo il 10% a malfunzionamenti delle attrezzature.
Miglioramento delle condizioni di lavoro
I robot contribuiscono a migliorare le condizioni di lavoro perché i dipendenti non sono costretti a svolgere un unico compito ogni giorno, cosa che li porta ad annoiarsi e a cercare altri lavori. Con i robot di magazzino, i dipendenti possono alternare diversi compiti, in modo da non fare sempre la stessa cosa tutto il giorno. Si crea un ambiente più sano, in cui i dipendenti sono motivati a dare il meglio di sé perché si sentono apprezzati e stimolati.
C'è coerenza
Per quanto riguarda la coerenza, non c'è dubbio che i robot siano molto più bravi a svolgere un compito specifico ogni volta. Lo stesso non si può dire per gli esseri umani. Gli esseri umani sono incoerenti nel portare a termine i compiti perché non sono programmati come i robot. Gli esseri umani hanno anche bisogno di pause, di periodi di riposo e di livelli di stanchezza variabili a seconda della difficoltà del compito. Inoltre, le persone possono commettere errori, mentre i robot non ne commettono. Un'azienda potrebbe pensare che l'introduzione dei robot di magazzino sia troppo costosa, ma i vantaggi sono superiori ai costi.
Liberano i dipendenti da altre mansioni
I robot di magazzino sono ottimi perché permettono ai dipendenti di concentrarsi su altri compiti oltre al carico e allo scarico dei container. In molti magazzini, questo può significare occuparsi di scorte importanti come quelle di prodotti elettronici o di vendita al dettaglio. In altri magazzini, invece, può trattarsi di imballare gli articoli in scatole e spedirli ai clienti.
Conclusione
In sostanza, i robot di magazzino stanno rivoluzionando il modo in cui le merci vengono spedite e gestite. Hanno migliorato l'efficienza, ridotto i costi e fornito un migliore controllo dell'inventario. Con così tanti vantaggi da scegliere, non c'è da stupirsi che le aziende stiano investendo in questa tecnologia a un ritmo così rapido. L'investimento ha ancora più senso se si considera quanto tempo, denaro e sforzi sono necessari per creare un sistema di robot di magazzino efficace. Pertanto, mentre il numero di magazzini in tutto il mondo con sistemi implementati continua a crescere, le persone scoprono come questi sistemi possono cambiare la loro vita in meglio. Con l'aumento della domanda, aumenterà anche l'innovazione, che porterà a nuovi modi di implementare l'automazione in diversi settori.