A robótica de armazém é a utilização de robôs para mover e armazenar mercadorias dentro de ambientes de armazém. O objectivo de tais sistemas robóticos é melhorar a produtividade e eficiência, reduzir as taxas de erro e melhorar a fiabilidade em comparação com os métodos manuais actualmente utilizados em ambientes de armazém. Um sistema de armazém típico inclui robôs móveis ou veículos guiados automatizados que navegam de locais de armazenamento de artigos para estações de recolha de artigos. Os trabalhadores recolhem os artigos conforme necessário e depois devolvem-nos aos locais de armazenamento ou aos contentores de expedição conforme necessário. Os robôs podem ser programados para operar independentemente da intervenção humana ou sob controlo remoto por seres humanos através de redes de comunicações sem fios. Continue a ler para saber mais sobre robótica de armazém.
Para que é utilizada a Robótica de Armazém?
Seguem-se algumas das formas em que os robôs podem ser utilizados em armazéns. Estas incluem:
Picking e local
Quando um robô escolhe um objecto, pode transportá-lo para um local diferente ou passá-lo para outro robô que transportará o objecto. Os veículos guiados automatizados (AGVs) são comuns dentro dos armazéns, uma vez que podem mover itens de um lado do armazém para o outro. Os robôs também podem ser úteis para tarefas como esvaziar caixotes do lixo, varrer o chão e verificar os níveis de inventário. Por exemplo, quando um AGV transporta objectos de um ponto para outro de um armazém, pode ficar preso se algo estiver a bloquear o seu caminho. Nesta situação, a AGV enviaria um alarme e esperaria por instruções antes de prosseguir. No entanto, se um operador humano pudesse ver o que estava a obstruir o caminho e removê-lo rapidamente, então a AGV continuaria com a sua tarefa.
Ordenar os robôs
Este tipo de robô funciona através da transferência de itens do seu contentor actual para um novo contentor, com base em critérios específicos. Por exemplo, um robô de triagem pode pegar na roupa de uma máquina de lavar e colocá-la em secadoras de acordo com o tamanho ou tipo de tecido. Quando se trata de robôs de triagem, existem dois tipos que as pessoas devem conhecer: sem colisão e colisão por contacto. Sem colisão significa que o movimento do robô não entra em contacto com quaisquer obstáculos. A colisão por contacto significa que mesmo que o movimento entre em contacto com um obstáculo, isto não impede que o movimento aconteça. Normalmente cabe à pessoa que utiliza o sistema especificar se quer um robô sem colisão ou sem colisão de contacto.
Robôs de embalagem
Estes robôs são utilizados para embalar produtos em caixas. Podem ser particularmente úteis se for necessário embalar um grande número de produtos, uma vez que isso pouparia tempo e dinheiro. Existem três categorias principais de robôs de embalagem automática: semi-automático, automático, e de circuito fechado. Os sistemas semi-automáticos requerem entrada manual, mas só necessitam de supervisão mínima uma vez configurados. Os sistemas automáticos requerem entrada manual, mas apenas necessitam de supervisão mínima ao longo de todo o processo. Os sistemas de ciclo fechado são semi-automáticos e requerem pouca supervisão ao longo de todo o processo. Cada categoria tem prós e contras. Os sistemas semi-automáticos tendem a ser mais fáceis de implementar pelas empresas do que os sistemas totalmente automatizados, pelo que muitos optam por estes devido a restrições orçamentais.
Robôs de transporte
Um robô de transporte é semelhante a um AGV uma vez que transporta artigos de um ponto para outro. No entanto, existem algumas diferenças chave entre eles. Uma diferença é que os robôs de transporte são auto-alimentados, o que significa que não dependem de uma fonte de energia externa para se deslocarem. Outra diferença é que enquanto os AGV viajam normalmente ao longo de rotas e caminhos fixos, os robôs de transporte podem facilmente mudar de direcção sempre que necessário. Por exemplo, os robôs móveis autónomos, conhecidos como AMRs, são especificamente concebidos para evitar colisões. Estas máquinas utilizam lasers, sonar, câmaras fotográficas e radar para mapear o seu ambiente. Isto permite-lhes evitar correr contra qualquer coisa que se meta no seu caminho.
Paletização de robôs
Estas máquinas são utilizadas para recolher artigos de uma área de armazenamento e colocá-los em paletes para que possam ser mais facilmente movimentados por empilhadores. Os robots de paletização podem poupar às empresas uma considerável quantidade de tempo, dinheiro e energia. Em vez de dependerem dos trabalhadores para levantar e empilhar manualmente itens numa palete, os robots podem fazê-lo por eles. Não só são mais eficientes, como também podem ser mais baratos. O preço médio de um robô paletizador é de 3.500 dólares por unidade. No entanto, pagar a um trabalhador por uma hora de trabalho pode custar até $12.000. Assim, dependendo da frequência com que a sua empresa movimenta as coisas e da rapidez com que precisa da tarefa feita, pode valer a pena investir em alguma assistência robótica.
Tipos de robots de armazém
Existem vários tipos de robots utilizados em armazéns que ajudam em várias tarefas, tais como mover itens de um local para outro, recolher e embalar encomendas, e muito mais. O tipo de robô que um indivíduo utiliza dependerá das suas necessidades específicas. Incluem:
Robô móvel autónomo (AMR)
Este robô pode ser programado para se deslocar pelo armazém sem qualquer intervenção humana. Tem um scanner laser que detecta quando se aproxima o suficiente de um objecto, tal como uma palete ou uma unidade de prateleira, e depois direcciona os seus movimentos em conformidade. Por exemplo, um robô móvel autónomo pode navegar pelo chão para descobrir onde os objectos foram armazenados antes de os recolher e os devolver ao seu lugar correcto. Outro exemplo seria se a AMR recebesse instruções para recolher cada item de um determinado local e colocá-lo noutro local. Uma das vantagens de utilizar este tipo de robô é que trabalham 24 horas por dia e não precisam de pausas.
Veículo guiado automatizado (AGV)
O robô é concebido para transportar itens de um local para outro. Trabalha ao lado de uma correia transportadora, levando itens para dentro e para fora conforme necessário. Ao contrário de um robô móvel autónomo, que pode ser dirigido por um operador humano em qualquer altura, os AGV só funcionam quando tal lhe é dito pelo programador do sistema. No entanto, devido aos avanços tecnológicos e inteligência artificial, estes robôs podem agora planear rotas com antecedência, com base nas instruções dadas. Por outras palavras, eles podem decidir o que levar e o que deixar para trás por todos eles.
Sistemas automatizados de armazenamento e recuperação (AS/RS)
Como o nome sugere, um sistema AS/RS pode automaticamente armazenar e recuperar itens a partir de um local de armazenamento designado. Este robô funciona de forma semelhante a uma máquina de auto-verificação de uma mercearia e pode devolver os artigos à área de armazenamento após terem sido recolhidos. Os robôs AS/RS são frequentemente encontrados em fábricas de fabrico de automóveis porque há um espaço limitado para armazenar grandes volumes de materiais. Os robôs AS/RS permitem que os produtos se aproximem da linha de produção, em vez de os trabalhadores terem de andar quilómetros entre diferentes secções da fábrica.
Robôs colaborativos (CO-BOTS)
Os robôs colaborativos, também conhecidos como CO-BOTS, podem realizar tarefas simples, tais como carregar em botões ou puxar alavancas. Tipicamente, estes robôs são emparelhados com humanos que os guiam nas suas tarefas. Um bom exemplo é quando um empregado precisa de abrir uma nova caixa contendo parafusos mas não quer arruinar o conteúdo cortando-o. O CO-BOT poderia empurrar a alavanca enquanto o trabalhador a empurra para baixo na tampa da caixa. Depois de todos os parafusos terem sido removidos, o CO-BOT podia segurar a tampa para baixo enquanto o humano a vira de cabeça para baixo e remove completamente a tampa. Isto assegura que nada caia no chão durante o processo de abertura.
Braços robotizados articulados
Estes robôs são programados para realizar movimentos precisos, tais como os realizados por braços e mãos humanas. Isto torna-os ideais para tarefas repetitivas que não podem ser feitas manualmente, tais como recolher objectos de uma correia transportadora e colocá-los em caixas ou em prateleiras. Este robô é excelente para tarefas que requerem um toque delicado, tais como retirar objectos de uma prateleira e transferi-los para um carrinho. É também muito fácil ensinar ao robô como completar uma tarefa, uma vez que pode ser controlada manualmente. Além disso, os robôs articulados são muito mais flexíveis e fáceis de usar do que o CO-BOTS. Isto significa que podem ser utilizados para uma gama mais vasta de tarefas, tais como carregar e descarregar contentores.
Sistema "Goods-to-Person" (G2P)
Os sistemas G2P podem entregar artigos aos trabalhadores enquanto estes se encontram a caminho do seu destino. Pode assumir várias formas, tais como um tapete rolante a seguir aos trabalhadores que andam por uma área. Os artigos colocados no tapete podem então ser entregues aos trabalhadores no momento certo, tornando este tipo de sistema particularmente útil em armazéns onde devem ser percorridas longas distâncias. Os robots G2P podem ser instalados num mezanino, no solo e podem ser operados manualmente por uma pessoa.
Robôs humanóides (HL-BOTS)
HL-BOTS pode trabalhar ao lado de uma equipa de humanos e, tal como o CO-BOTS, são mais comumente encontrados em fábricas. São normalmente utilizados para repetir tarefas que envolvem levantamentos pesados e situações perigosas. Por exemplo, o HL-BOTS pode ser encarregado de transportar mercadorias através de uma rua movimentada para as transportar para outra instalação. Como o HL-BOTS foi concebido especificamente para se assemelhar aos seres humanos, é menos provável que as pessoas se sintam ameaçadas pela sua presença.
Os robôs de armazém são adequados para a sua empresa?
Sim, os benefícios da utilização de robots de armazém são inegáveis porque oferecem uma solução flexível para a automatização do armazenamento e podem ser personalizados de acordo com as suas necessidades específicas. Algumas das vantagens da utilização de robots de armazém incluem o seguinte:
Menor custo de mão-de-obra
Os robôs de armazém custam entre $5-10k menos do que um salário humano médio; isto significa que com 50% de utilização, o período de retorno do investimento num robô de $25k seria de apenas 10 meses. Os robôs de armazém também têm uma esperança de vida mais longa do que os humanos, com taxas de até 15 anos ou mais em alguns casos. Eles não se cansam, e não é preciso preocupar-se em agendar férias. Os robôs trabalham 24 horas por dia, 7 dias por semana, 365 dias por ano. Nunca precisam de contratar temporários ou trabalhadores de outros países.
Segurança e Conformidade
Quando se trata de segurança, não há dúvida de que os robôs são muito mais seguros do que os humanos. Em décadas, não houve um único ferimento causado por qualquer forma de robô industrial. Eles também são melhores a executar tarefas repetitivas. Além disso, são facilmente programáveis e vêm com vários sensores para se orientarem em relação aos obstáculos.
Aumento da produtividade e precisão
Quando se trata de eficiência, nada bate um robô. Os robôs não precisam de fazer pausas; se o fizerem, isso não afectará a produção, esperar por materiais, ou percorrer longas distâncias para realizar uma tarefa. Eles estão equipados com ferramentas e continuarão a trabalhar até que o trabalho esteja concluído. Não cometem erros. Um inquérito concluiu que 96% dos erros se devem a erro humano, e 4% a mau funcionamento de máquinas. Outro inquérito constatou que 90% das queixas se deviam a seres humanos, e apenas 10% se deviam a avarias no equipamento.
Melhoria das condições de trabalho
Ajudam a melhorar as condições de trabalho porque os empregados não estão presos a fazer uma tarefa todos os dias, o que os faz aborrecer-se e querer procurar outros empregos. Com robots de armazém, os empregados podem desligar diferentes tarefas, pelo que nem sempre estão a fazer a mesma coisa todo o dia. Isto cria um ambiente mais saudável onde os empregados são motivados a fazer o seu melhor porque se sentem apreciados e desafiados.
Há coerência
Quando se trata de consistência, não há dúvida de que os robôs são muito melhores a fazer uma tarefa específica de forma consistente de cada vez. O mesmo não se pode dizer em relação aos humanos. Os seres humanos são inconsistentes quando se trata de completar tarefas porque não são programados como um robô. Os humanos também precisam de pausas, requerem períodos de descanso, e têm níveis de fadiga variáveis, dependendo de quão difícil é a tarefa. Para além disso, as pessoas podem cometer erros, enquanto que os robôs não o fazem. Uma empresa pode pensar que introduzir robôs de armazém no seu funcionamento pode ser demasiado caro, mas os benefícios superam os custos.
Libertam os empregados para realizarem outras tarefas
Os robots de armazém são óptimos porque permitem aos empregados concentrarem-se noutras tarefas para além de apenas carregar e descarregar contentores. Em muitos armazéns, isto pode significar cuidar de inventários importantes, tais como electrónica ou mercadorias a retalho. Noutros armazéns, isto poderia significar embalar itens em caixas e enviá-los para os clientes.
Conclusão
Em essência, os robots de armazém estão a revolucionar a forma como as mercadorias são enviadas e manuseadas. Melhoraram a eficiência, reduziram os custos, e proporcionaram um melhor controlo de inventário. Com tantos benefícios a escolher, não é de admirar que as empresas estejam a investir nesta tecnologia a um ritmo tão rápido. O investimento faz mais sentido quando se considera quanto tempo, dinheiro e esforço é investido na criação de um sistema robô de armazém eficaz. Portanto, como o número de armazéns no mundo inteiro com sistemas implementados continua a crescer, também as pessoas descobrem como estes sistemas podem mudar as suas vidas para melhor. À medida que a procura aumenta, a inovação também aumentará, levando a novas formas de implementar a automatização em diferentes indústrias.