Tipi di operazioni effettuate dai robot
I robot professionali convenzionali per la pulizia dei pavimenti hanno dimensioni e forma simili a quelle delle macchine per la pulizia standard, ma mancano dei mezzi per il funzionamento manuale, come maniglie o sedili. I robot sono equipaggiati con le funzioni necessarie per guidare se stessi nell'area di pulizia: cioè, sistema di controllo della navigazione e sensori (ultrasuoni, scanner laser, ecc.) per rilevare gli ambienti e prevenire le collisioni con gli ostacoli. La maggior parte dei robot per la pulizia dei pavimenti può eseguire lo scrubbing. Altri compiti sono lo spazzamento, l'aspirazione e la pulizia ad alta pressione. Può essere arricchito con l'aggiunta di mezzi per la disinfezione. Sono stati proposti diversi modelli che offrono un funzionamento a doppia modalità, il che significa che possono essere usati come macchine manuali durante il giorno e funzionare automaticamente di notte. Mentre in passato, alcuni modelli avevano sistemi di navigazione semplici che richiedevano trame o cavi sul pavimento, i modelli di oggi utilizzano la navigazione tramite scanner laser e coprono automaticamente le superfici senza alcun intervento umano. I sistemi di navigazione si sono evoluti da un ciclo di programmazione iniziale (“teach-in”) per memorizzare il percorso intorno all'area a un online flessibile, pianificazione in un'area predeterminata che permette anche al robot di reagire agli ostacoli e pulire in aree frequentate da esseri umani, come le stazioni ferroviarie. I robot di pulizia guidano fino alla loro area di lavoro, eseguono il processo di pulizia (spazzare, strofinare, asciugare, ecc.) e tornano alla stazione di carico quando sono a corto di energia o di mezzi di pulizia. Alcuni possono utilizzare gli ascensori per il personale tramite comando radio e quindi operare su diversi livelli dell'edificio. Come le macchine guidate manualmente, i robot sono più efficienti su grandi superfici, cioè sale, corridoi, stazioni ferroviarie, ospedali, grandi centri industriali o di ricerca e supermercati. I progetti recenti forniscono sistemi di sensori 3D per la navigazione in ambienti complessi. Inoltre, i produttori aggiungono funzioni per controllare e coordinare intere flotte di robot.
Livello di distribuzione
I robot di pulizia sono stati sviluppati per l'uso interno in supermercati, centri commerciali o scuole dove grandi superfici devono essere pulite a intervalli regolari. I primi robot professionali per la pulizia dei pavimenti risalgono agli anni '90, ma non hanno mai raggiunto una distribuzione più ampia a causa del ritardo nei costi e nell'accettazione. La diffusione dei robot per il lavaggio dei pavimenti non ha corrisposto alle prime previsioni fino al 2015: quando è stato raggiunto un punto di svolta. Grazie ad attrezzature più economiche e all'aumento delle competenze dei robot, il mercato è apparso più attraente sia per i produttori che per gli utenti finali. Nel 2016, la compagnia ferroviaria francese SNCF ha testato i robot automatizzati per la pulizia dei pavimenti in quattro stazioni ferroviarie di Parigi e poi ha contrattato i robot di pulizia per diversi anni. Deutsche Bahn in Germania ha eseguito una gara di pulizia dei pavimenti per i robot alla stazione centrale di Berlino nel 2018 e ha continuato con un'ulteriore cooperazione con il produttore tedesco Adlatus. Più di 20 produttori hanno già partecipato a ISSA 2018, e ancora di più sono apparsi sul mercato, soprattutto dai paesi asiatici. Inoltre, nel 2018, Walmart ha iniziato a distribuire robot di pulizia nei loro negozi come “bidelli” in collaborazione con Brain Corp. Entro la metà del 2019, 360 robot sono stati distribuiti con altri 1.500 ordinati. Avidbots ha distribuito con successo robot per la pulizia dei pavimenti negli aeroporti, ad esempio a Cincinnati, Parigi, Tokyo e Singapore. Nel 2019, è stata avviata una cooperazione con DHL North America per portare i loro robot nei centri logistici di tutto il mondo. Inoltre, sono entrati nel mercato anche i robot aspirapolvere e spazzatrici per grandi spazi di pavimentazione in applicazioni per ambienti commerciali, come il Makita DRC200 e il Fybots sweep. I clienti tipici sono operatori di facility management per magazzini, uffici, negozi e spazi di fabbrica. Le versioni stradali dei robot pulitori sono in parte più rare; a causa delle condizioni più complesse, compresi i pedoni, il traffico e le condizioni meteorologiche variabili. I primi produttori di robot per la pulizia delle strade sono Westfield, Enway e DDRobo. Nel 2020, Lionsbot ha fatto un contratto con il governo di Singapore per fornire robot per la pulizia delle strade. Dal 2019, Infore Environment Technology Group serve parchi e strade pubbliche nel distretto di Shenzhen’s Futian con robot per la pulizia e lo spazzamento delle strade in un contratto di 10 anni. Altre applicazioni con rilevanza futura sono la raccolta di rifiuti con manipolatori (Infore Environment Technology Group) e i robot di rimozione della neve (Lumebot). Urban Clouds ha anche testato un approccio diverso con un carrello di servizio autonomo che segue gli spazzini umani.
Considerazioni costi-benefici e sfide di marketing
Il costo della manodopera costituisce il 70-80% del mercato dei servizi di pulizia, e con la pulizia dei pavimenti che rappresenta il 60% dei compiti di pulizia, c'è un alto potenziale per un aumento delle vendite di robot per la pulizia dei pavimenti. Fino al 2016, come regola generale, il costo target di un robot di pulizia professionale era stimato da 2 a 4 volte quello di una tipica macchina di pulizia, il che, sulla base dei componenti disponibili all'epoca, era ancora complicato da raggiungere. Tuttavia, stime più recenti arrivano a risultati migliori. Le motivazioni per l'uso dei robot di pulizia possono nascere da una combinazione di diverse esigenze: L'attuale tariffa oraria per il lavoro manuale: circa €9-€20 (a seconda dei livelli specifici di salario minimo nazionale), schemi di lavoro flessibili, lavori a basso reddito con livelli di qualificazione relativamente bassi. Si stima che l'impresa di pulizia media perda fino al 55% della sua base di clienti ogni anno a causa di un servizio scadente, poiché un buon lavoro passa inosservato per anni, ma un cattivo lavoro fa licenziare immediatamente un appaltatore. I robot hanno un monitoraggio incorporato della qualità del processo, che porterà a un processo decisionale più critico, più accurato e più fiscalmente responsabile da parte dell'utente del robot o del facility management. La “natura fugace”del risultato della pulizia, e quindi la necessità di verificare che l'attività sia stata eseguita: Per esempio, una stanza può essere stata debitamente pulita, ma può essere successivamente resa di nuovo sporca, ad esempio, per negligenza da parte degli operatori. In tali circostanze, la verifica della corretta pulizia può essere difficile. I sistemi di sensori separati per il controllo della qualità sono difficilmente utilizzati perché, da un lato, questo rappresenta un aumento significativo dei costi e, dall'altro, porta a un ritardo temporale tra la pulizia e il controllo della qualità, che, come già spiegato, pone problemi per quanto riguarda la verifica della fornitura del servizio. Tuttavia, un robot di servizio potrebbe fornire un controllo oggettivo della pulizia, del controllo di qualità e della documentazione. Una combinazione di diverse aree di gestione di strutture infrastrutturali può risultare in due o più servizi forniti da un singolo fornitore di servizi, come ad esempio una combinazione di servizi di sicurezza con servizi di pulizia dei pavimenti. Altre attività che possono essere combinate in un tale robot includono il servizio di posta interna, i servizi di trasloco, le merci e i servizi logistici, l'approvvigionamento e i servizi di smaltimento. Per l'investitore, l'obiettivo principale nell'uso di un robot di pulizia è quello di ridurre i costi del lavoro, di solito espresso in un costo-beneficio per metro quadrato del pavimento mantenuto. La redditività economica dei robot di pulizia dipende molto dal loro grado di risparmio di manodopera, che, a sua volta, dipende soprattutto dal loro grado di utilizzo, ma anche dal grado di autonomia e dalla semplicità dell'installazione e del processo di apprendimento. Tuttavia, i robot di oggi sono maggiormente utilizzabili in aree ampie e prive di ostacoli. I robot di pulizia eliminano alcuni tipi di lavoro di pulizia, permettendo ai dipendenti di svolgere compiti più qualificati. La Taski Intellibot (ora parte della Diversey) sostiene una riduzione del costo del lavoro attraverso l'uso di robot di pulizia fino all'80%, aumentando principalmente la produttività del personale di pulizia sollevato dalla pulizia di superfici significative che richiede tempo per eseguire lavori più intelligenti (pulizia/manutenzione) in parallelo. Inoltre, i robot forniscono un protocollo di prestazione/qualità su richiesta. La manutenzione dei robot è facilitata dall'uso di tecnologie wireless, in modo che gli utenti non esperti possano operare e mantenere efficacemente il robot. Dal 2016, i robot per la pulizia dei pavimenti sono stati considerati troppo costosi per il valore che forniscono. Ma Taski Intellibot vede ora una riduzione dei costi insieme ai principali progressi tecnologici. Inoltre, gli addetti alle pulizie e le imprese di pulizia hanno ormai più esperienza nel lavorare con i robot e come farli lavorare in modo efficiente accanto agli umani. L'industria della pulizia professionale si concentra sul breve termine e lavora con bassi budget di capitale e margini di profitto. Quindi, il prezzo di un robot di pulizia, ancora oltre 10.000 euro a seconda della capacità di pulizia dei pavimenti, potrebbe rappresentare un vincolo se non può essere assicurato un alto grado di utilizzo. Per molto tempo, la navigazione autonoma - e il rispettivo hardware di controllo - è stata considerata il principale fattore di costo per i robot di pulizia. Da alcuni anni, tuttavia, i sistemi di navigazione off-the-shelf sono disponibili da fornitori di tecnologia, come il sistema ANT di BlueBotics, Synapticon, Navitec Systems, Brain Corp, InMach o Tamella. Inoltre, pacchetti open-source per la navigazione generale dei robot mobili sono stati implementati con successo su molti tipi di robot mobili, come si è visto con il recente grande successo di ROS. Con oltre 10.000 robot distribuiti che utilizzano Brain OS, Brain Corp sostiene di aver facilitato più di 2 miliardi di ore di funzionamento autonomo.