Robots móviles autónomos (AMR) e inteligencia artificial (IA): reducción de costos y aumento de eficiencia en las intralogísticas

Costos de sumidero, aumentar la flexibilidad: AMR como tecnología clave

La intralogística, la columna vertebral invisible de cada compañía exitosa, incluye la compleja danza de bienes e información dentro de las paredes de almacenes, instalaciones de producción y centros de distribución. En un mundo que se caracteriza por tiempos de entrega cada vez más rápidos, productos personalizados y un auge imparable de comercio electrónico, la eficiencia y la flexibilidad de estos procesos logísticos internos se han convertido en un factor competitivo decisivo. Las empresas están bajo presión constante para optimizar sus procesos, reducir los costos y al mismo tiempo cumplir con las crecientes expectativas de sus clientes. A esto se agrega la creciente escasez de trabajadores calificados, que en muchas industrias encuentra la búsqueda de personal calificado para tareas repetitivas y físicamente agotadoras en la logística.

En este entorno dinámico, está surgiendo una tecnología clave que tiene el potencial de cambiar fundamentalmente la intralogística: robots móviles autónomos o AMR para abreviar. Estos vehículos inteligentes no son solo un medio de transporte; Más bien, son flexibles, capaces de aprender y socios colaborativos que anuncian una nueva era de automatización. AMRS promete transformar fundamentalmente la forma en que se mueven, elegidos y almacenados los bienes dentro de las empresas. Ofrecen la posibilidad de elevar la eficiencia, los costos y la flexibilidad a un nivel previamente inigualable.

Este artículo completo se sumerge en el mundo de los robots móviles autónomos en intralogística. Examinaremos el concepto y el funcionamiento de esta tecnología fascinante en detalle, analizaremos sus diversas ventajas y los desafíos asociados, exploraremos sus amplias áreas de aplicación, examinaremos el estado actual del arte y el mercado dinámico, analizar el futuro para iluminar las últimas tendencias y desarrollos, presentar ejemplos exitosos de la práctica y comparar AMRS con métodos y tecnologías tradicionales. Nuestro objetivo es ofrecerle una base bien fundada e integral para las decisiones comerciales estratégicas en el campo de la automatización intralogística. Nos gustaría ayudarlo a comprender cómo los AMR pueden llevar a su empresa al futuro haciendo que sus procesos de logística interna sean más inteligentes, eficientes y más resistentes.

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¿Cuáles son los robots móviles autónomos en intralogística?

Los robots móviles autónomos (AMR) son la próxima generación de robots de transporte inteligentes, que se han desarrollado especialmente para mover cargas de forma autónoma en una amplia gama de industrias. Desde la industria automotriz, donde la precisión y las entregas justo a tiempo son cruciales, a través de los centros de logística del comercio electrónico, que se caracterizan por altas tasas de rendimiento y tiempos de procesamiento rápidos, a instalaciones de producción que requieren flujos de materiales flexibles y adaptables, los AMR juegan un papel cada vez más importante. Se utiliza en la industria de bienes de consumo, la atención médica, el comercio minorista y en muchos otros procesos industriales, donde el transporte eficiente y flexible de bienes y materiales es crucial para el éxito.

En el corazón de la intralogística, los AMR navegan libremente e independientemente dentro de un área definida. Imagine un almacén moderno en el que los AMR se mueven de manera elegante y eficiente entre los estantes, las estaciones de selección y las áreas de envío sin la necesidad de liderazgo humano o infraestructura rígida. Al tomar una unidad de carga, ya sea una paleta, un contenedor o un solo artículo, los AMR se orientan precisamente en su posición y orientación. Esta capacidad de navegación y carga autónoma lo cautiva fundamentalmente de tecnologías más antiguas, como los sistemas de transporte sin conductor (FTS), que a menudo también se conocen como vehículos guiados automatizados (AGV).

La diferencia decisiva entre AMR y AGVS se encuentra en su método de navegación y flexibilidad. Los AGV dependen de la infraestructura instalada permanentemente, como tiras magnéticas, bucles de inducción o cables que se colocan en el suelo para seguir sus rutas predefinidas. Esta infraestructura rígida hace que los AGV sean inflexibles y difíciles de adaptarse a los entornos cambiantes. Los AMR, por otro lado, están equipados con una variedad de sensores altamente desarrollados que les permiten percibir e interpretar su entorno en tiempo real. Estos sensores incluyen LIDAR (detección de luz y rango), que crea tarjetas 3D precisas en el área, cámaras que pueden proporcionar información visual y reconocer objetos y sensores ultrasónicos que reconocen obstáculos en el área cercana. A través de la fusión de estos datos de sensores, los AMR pueden construir una comprensión detallada de su entorno, obstáculos, ya sean objetos estáticos como estantes o objetos dinámicos como humanos y carretillas elevadoras, y adaptar dinámicamente sus rutas para evitar colisiones y lograr sus objetivos de manera eficiente.

Estos sensores avanzados y la capacidad de planificar una ruta dinámica permiten que los AMR transporten de forma autónoma de un lugar a otro, sin la necesidad de interferencia humana directa en la navegación. Imagine que un AMR recibe la orden de transportar un rango de punto A al punto B. El robot planea independientemente la ruta más eficiente, tiene en cuenta los obstáculos y el flujo del tráfico, navega de forma segura a través del almacén, absorbe la paleta, la transporta al destino y lo establece con precisión. Todo este proceso se lleva a cabo de forma autónoma, controlada por el software inteligente y los sensores de la AMR.

La navegación de los AMR puede basarse en varias tecnologías. Un método común es la detección de códigos QR que están estratégicamente unidos al suelo. El AMR escanea estos códigos para determinar su posición y rastrear su ruta. Un método aún más avanzado es la navegación natural que se llama. El robot reconoce su entorno basado en características sólidas como paredes, estantes y columnas, y crea un mapa de sus alrededores. Esta tarjeta sirve como guía para el robot y permite la navegación flexible sin la necesidad de marcas físicas en el suelo. Algunos AMR incluso usan una combinación de diferentes tecnologías de navegación para garantizar una navegación aún más robusta y confiable en entornos complejos.

Aunque los AMR pueden realizar tareas de forma independiente, es importante enfatizar que estas tareas deben ser conocidas y claramente definidas de antemano. Los AMR no son todos los robots de posposición que pueden administrar tareas no estructuradas o impredecibles. Sin embargo, son excelentes para realizar tareas logísticas repetitivas y claramente definidas de manera eficiente y confiable. Otro aspecto importante de AMRS es su capacidad para trabajar con personas y otras máquinas dentro del entorno logístico. Los AMR modernos están diseñados de tal manera que pueden trabajar de manera segura cerca de las personas. Están equipados con sensores de seguridad y sistemas de emergencia de OFF que garantizan una cooperación segura entre personas y robots. Esta naturaleza colaborativa hace que los sociogísticos modernos de AMRS conviertan en la intralogística moderna, donde el equilibrio óptimo entre la experiencia humana y la automatización basada en robots es la clave del éxito.

La funcionalidad básica de los AMR

La funcionalidad fascinante de los AMR se basa en la interacción de varios componentes clave que funcionan juntos en perfecta armonía para garantizar un funcionamiento autónomo y eficiente. El primer paso en este proceso es el área circundante y la percepción. AMRS usa una variedad de sensores avanzados para crear una imagen integral de su entorno. Los sensores LiDAR envían rayos láser y miden el tiempo de reflexión para crear tarjetas 3D precisamente en el área. Estas tarjetas permiten que el robot determine con precisión su posición en el área y reconozca los obstáculos. Las cámaras de alta resolución registran información visual y habilitan el reconocimiento de objetos, por ejemplo, la identificación de paletas, contenedores o incluso artículos individuales. Los sensores ultrasónicos complementan la paleta de sensores y sirven la grabación de rango cercano para reconocer obstáculos en las inmediaciones del robot. Algunos AMR también están equipados con sensores de inercia (IMU), miden los movimientos y aceleraciones del robot, así como codificadores en las ruedas que proporcionan información sobre la ruta y las rotaciones. La grabación continua y la fusión de estos datos del sensor en tiempo real es la base para comprender la situación actual por parte del AMR.

El siguiente paso crucial es el procesamiento de datos y la toma de decisiones. Los datos sin procesar recopilados por los sensores no se reenvían simplemente; Son procesados ​​e interpretados en tiempo real por algoritmos de IA complejos y modelos de aprendizaje automático. Estos algoritmos son el cerebro del AMR. Analizan los datos del sensor, crean una comprensión detallada de la situación, planifican rutas eficientes, obstáculos suavemente dinámicos y toman decisiones inteligentes con respecto a las tareas. La IA permite que el AMR se adapte a las condiciones ambientales cambiadas, aprenda de los errores y mejore continuamente su rendimiento. Los AMR a menudo también se comunican con los sistemas de ejecución de almacén en general (WES). El WES es el sistema nervioso central del almacén. Asigna las tareas de AMRS, optimiza el flujo de trabajo, coordina la operación general y garantiza que todos los robots funcionen juntos de manera eficiente. El WES tiene en cuenta factores como prioridades de pedido, disponibilidad de robots, diseño de almacén y situación de tráfico actual para garantizar una distribución óptima de las tareas y la planificación de rutas.

La navegación y el movimiento reales son autónomos, basados ​​en la planificación de rutas dinámicas y la capacidad de evitar obstáculos de forma independiente. El AMR utiliza las rutas calculadas por la IA para moverse con precisión y segura a través del almacén. La rueda y las unidades se controlan en tiempo real para adherirse a la ruta planificada exactamente y al mismo tiempo reaccionan a obstáculos o cambios inesperados en el área. La capacidad de la navegación de autonomía es el núcleo de la tecnología AMR y permite un flujo de material flexible y eficiente sin infraestructura rígida.

La ejecución de la acción incluye las actividades logísticas reales para las cuales se usa el AMR. Este puede ser el transporte de bienes de un lugar a otro, la selección de artículos en los estantes o la implementación de movimientos de almacén, como el almacenamiento y la subcontratación de paletas. La ejecución de la acción se lleva a cabo de manera precisa y confiable, controlada por los algoritmos de los AMR y las instrucciones de los WE. La gestión de la flota juega un papel crucial en entornos con varios robots. El software central, el sistema de gestión de la flota, controla y coordina las actividades de una flota completa de AMRS. Monitorea el estado de cada robot, asigna tareas, optimiza las rutas, evita colisiones entre robots y garantiza una operación general suave y eficiente. El sistema de gestión de la flota es esencial para explotar todo el potencial de una flota AMR y maximizar la eficiencia y la productividad del almacén.

En comparación con los AGV, que operan en rutas fijas, a menudo especificadas por conductores físicos como las tiras magnéticas, los AMR ofrecen una flexibilidad y autonomía significativamente mayores. Los AGV son muy adecuados para tareas repetitivas en entornos fuertemente estructurados en los que las rutas y procesos permanecen constantes, pero su naturaleza rígida las hace inadecuadas para entornos dinámicos y cambiantes. Los AMR, por otro lado, juegan sus fortalezas en tales entornos. Su capacidad para adaptar las rutas en tiempo real, evitar obstáculos y reaccionar de manera inteligente a eventos imprevistos lo convierte en la solución ideal para almacenes e instalaciones de producción modernas, que se caracterizan por una alta dinámica y flexibilidad. Esta capacidad de hacer que la toma de decisiones autónoma, que sea posible por los sensores avanzados y la inteligencia artificial, representa un progreso significativo en las intralogísticas y permite una automatización más eficiente, más adaptable y futura a prueba de a prueba.

La integración de los AMR con los sistemas de ejecución de almacenes (WES) es un factor decisivo para una distribución óptima de tareas y planificación de rutas. Este intercambio perfecto de información entre AMRS y WES permite un control dinámico e inteligente de los procesos logísticos. AMRS recopila continuamente datos sobre su entorno, su estado actual (por ejemplo, posición, soporte de batería, utilización) y el progreso en las tareas. Estos valiosos datos se envían a los WE en tiempo real. El WES analiza esta información en combinación con otros datos relevantes, como prioridades de pedido, inventario y disponibilidad de recursos. Según este análisis de datos integral, el WES asigna las tareas de AMRS, optimiza las rutas y adapta la operación general que cambia dinámicamente las condiciones en el almacén. Este bucle de retroalimentación continua permite la optimización en tiempo real de los procesos logísticos y la máxima eficiencia del uso de AMR. Por ejemplo, si un AMR encuentra un obstáculo inesperado o un pedido urgente, los WE pueden replantar las rutas y tareas de los AMR en tiempo real para minimizar los efectos en la operación general y garantizar el procesamiento de pedido sin problemas.

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Las ventajas más importantes y las mejoras potenciales a través de robots móviles autónomos.

El uso de robots móviles autónomos en intralogística abre un mundo lleno de ventajas y potenciales mejoras que van mucho más allá de la automatización pura de las tareas de transporte. Un aspecto central es una mayor eficiencia y productividad. Los AMR son trabajadores incansables que pueden automatizar tareas de transporte repetitivas y que requieren tiempo durante todo el día. Al asumir estas actividades monótonas, los empleados humanos son aliviados de tareas físicamente agotadoras y menos valor. Este alivio permite a los empleados concentrarse en tareas más exigentes, más creativas y estratégicamente importantes que requieren habilidades y experiencia humana, como tareas de selección compleja, control de calidad, optimización de procesos o atención al cliente. La automatización a través de AMRS conduce a una reducción significativa en los tiempos de carrera y espera para los empleados, ya que los robots y los materiales se transportan de manera rápida y eficiente a los lugares requeridos. Esto no solo conduce a un aumento en la productividad de los empleados, sino también a un aumento potencial en las tasas de recolección y la velocidad. Dado que los AMR no necesitan descansos e idealmente se pueden usar continuamente en la operación 24/7 (con breves tiempos de carga autónomos), puede aumentar significativamente el rendimiento total de un almacén o una instalación de producción. Al optimizar los procesos de trabajo, reducir los tiempos de inactividad y la asignación más eficiente de los recursos, los AMR contribuyen a un aumento significativo en la productividad y permiten a las empresas procesar más pedidos en un tiempo más corto.

Otra ventaja importante es el potencial para reducir los costos laborales. Los costos de personal son un factor de costo significativo en la logística. La automatización de las tareas de transporte, selección y almacenamiento reduce la dependencia del trabajo manual en estas áreas. Esto puede conducir a un ahorro considerable en los costos salariales, especialmente en regiones con altos costos laborales. Al mismo tiempo, AMRS resuelve un problema creciente para muchas empresas: la escasez de trabajadores calificados. La industria de la logística está luchando cada vez más por encontrar personal calificado para tareas físicamente agotadoras y repetitivas. Los AMR pueden compensar estos cuellos de botella de personal y hacer que las empresas sean más independientes de las fluctuaciones estacionales y la alta fluctuación de los empleados. La inversión inicial en AMR puede ser considerable, pero la mayor eficiencia, la reducción de los costos operativos y los ahorros en los costos salariales a menudo conducen a una rápida amortización de la inversión y un atractivo retorno de la inversión (ROI). Las empresas que confían temprano en la tecnología AMR pueden obtener una ventaja de costo a largo plazo sobre los competidores.

Los AMR también ofrecen ventajas significativas en el área de seguridad y contribuyen a un entorno de trabajo más seguro. Puede asumir tareas peligrosas o agotadoras físicamente que recuperan un alto riesgo de accidentes de trabajo y lesiones. Piense en el transporte de cargas pesadas, trabajando en áreas estrechas o confusas o tratando con productos peligrosos. Los AMR están especialmente diseñados para llevar a cabo estas tareas de manera segura y confiable, lo que reduce significativamente el riesgo de accidentes laborales y lesiones para los empleados. Gracias a los sensores avanzados y los sistemas inteligentes de evitación de colisiones, los AMR pueden reconocer obstáculos en su entorno y pasarlo de manera segura. Son capaces de reconocer y reaccionar obstáculos estáticos y dinámicos, lo que minimiza el riesgo de colapso con las personas, otros dispositivos o la infraestructura. Además, los AMR también se pueden usar para el transporte seguro de productos sensibles o incluso peligrosos, ya que realizan movimientos con precisión y controlado y minimizan el riesgo de daños o accidentes.

Otra ventaja importante de los AMR es su mayor flexibilidad y escalabilidad. A diferencia de las soluciones de automatización instaladas permanentemente, como cintas transportadoras o sistemas AGV, los AMR generalmente se pueden adaptar fácilmente a nuevos diseños de almacén o requisitos cambiantes. La implementación de AMR a menudo no requiere cambios de infraestructura extensos y costosos. En muchos casos, es suficiente optimizar el diseño del almacén existente e integrar el AMRS en la infraestructura de TI existente. El número de robots utilizados se puede escalar con relativa facilidad con la creciente demanda o puntas estacionales. Las empresas pueden expandir o reducir de manera flexible su flota AMR para reaccionar a volúmenes de pedidos modificados o nuevos requisitos comerciales. Esta escalabilidad hace de AMRS una solución ideal para las empresas que actúan en mercados dinámicos y tienen que reaccionar rápidamente a los cambios.

Los AMR también contribuyen a una mayor precisión y control de calidad en las intralogísticas. La ejecución precisa y repetible de las tareas reduce significativamente la probabilidad de errores humanos, como el mal compromiso o las posiciones de campamento incorrectas. La automatización a través de AMRS conduce a una calidad de proceso más alta y minimiza las tasas de error. En algunos sistemas AMR avanzados, incluso las funciones para el control de calidad se pueden integrar. Por ejemplo, los AMR se pueden equipar con cámaras y software de procesamiento de imágenes para inspeccionar visualmente los productos e identificar automáticamente defectos de calidad. Este control de calidad integrado puede ayudar a reconocer errores en el proceso en una etapa temprana y mejorar la calidad de los bienes entregados.

El uso optimizado del espacio es otra ventaja a menudo subestimada de los AMR. El diseño compacto y la alta maniobrabilidad de los AMR permiten el uso en corredores estrechos y áreas estrechas en las que las carretillas elevadoras convencionales u otros camiones industriales pueden no ser capaces de operar. Mediante el uso de AMR, las empresas pueden reducir potencialmente los anchos de la marcha requeridos en los almacenes y, por lo tanto, aumentar la capacidad de almacenamiento en la misma área. Esto es particularmente ventajoso en entornos urbanos o en almacenes existentes con un espacio limitado. El uso de espacio optimizado conduce a un uso más eficiente del área de almacenamiento y puede conducir a un ahorro de costos considerable a largo plazo.

Después de todo, los AMR también hacen una contribución importante a la sostenibilidad en la logística. La mayoría de los AMR son operaciones de baterías y causan emisiones significativamente menos dañinas en comparación con los vehículos convencionales de motor diesel. El uso de la electromobilidad en la intralogística contribuye a reducir la huella de CO2 y mejorar la calidad del aire en almacenes e instalaciones de producción. Además, la planificación de ruta optimizada y la distribución de impuestos a través del sistema de gestión de la flota pueden reducir el consumo de energía de la flota AMR. Los AMR generalmente trabajan más energía, de manera eficiente que los camiones industriales convencionales y, por lo tanto, contribuyen a una logística más sostenible. En algunos casos, los AMR también apoyan el concepto de "fabricación con luces" o "almacenes oscuros", producción o almacenamiento totalmente automatizado sin presencia humana. Estos entornos totalmente automatizados pueden conducir a mayores ahorros de energía, ya que, por ejemplo, la iluminación y la calefacción en ciertas áreas pueden reducirse o apagarse si no hay personas presentes.

Las ventajas de los AMR van mucho más allá del ahorro de costos puros. Incluyen mejoras significativas en la seguridad, el entorno laboral para los empleados humanos, la flexibilidad, la escalabilidad, la precisión, el uso del espacio y la sostenibilidad. Al hacerse cargo de tareas peligrosas, repetitativas y físicamente agotadoras, los AMR reducen el riesgo de accidentes laborales y estrés físico, lo que puede conducir a una mayor satisfacción, motivación y lealtad de los empleados. El entorno laboral mejorado y la oportunidad de centrarse en tareas más exigentes aumentan el atractivo de los empleos en la logística y ayudan a las empresas a ganar y mantener empleados calificados. Además, la flexibilidad y escalabilidad de AMRS permiten a las empresas reaccionar rápidamente y ágil a los cambios en el mercado, las fluctuaciones estacionales y los nuevos requisitos del cliente. Esta ventaja competitiva es invaluable en el mundo de los negocios dinámicos de hoy. A diferencia de las soluciones de automatización instaladas permanentemente, los AMR pueden adaptarse fácilmente a nuevos requisitos y, si es necesario, aumentar o reducir en el número, lo que permite una alta agilidad y resistencia en las intralogísticas.

Desafíos y restricciones actuales en implementación y operación

A pesar de las impresionantes ventajas y el enorme potencial de los robots móviles autónomos, también existen desafíos y restricciones actuales que las empresas tienen que tener en cuenta al implementar y operar en entornos logísticos. En el área de desafíos técnicos, la navegación segura en entornos dinámicos es lo primero. Los almacenes e instalaciones de producción son a menudo entornos complejos y dinámicos en los que las personas, las carreteras elevadoras y otros vehículos se mueven. Los AMR deben poder moverse de manera segura y confiable en este entorno dinámico, para reconocer obstáculos y evitar colisiones. La detección y evitación de obstáculos confiables, especialmente en el caso de eventos inesperados o en situaciones impredecibles, representa una tarea técnica exigente. Además, los AMR deben poder hacer frente a diferentes propiedades del suelo y condiciones ambientales. Los pisos de haz pueden ser desiguales, el polvo y la humedad pueden afectar el rendimiento del sensor, y las temperaturas extremas pueden influir en la electrónica y la duración de la batería. La duración limitada de la batería y la necesidad de tiempos de carga pueden afectar la operación continua las 24 horas, los 7 días de la semana. Aunque la tecnología de la batería está en constante evolución y las opciones de carga rápida están disponibles, las empresas deben planificar los tiempos de carga en sus procesos operativos para garantizar un flujo de material suave.

La programación e integración de los AMR en los sistemas de gestión de almacenes (WMS) existentes o sistemas de planificación de recursos empresariales (ERP) puede ser complejo y requiere experiencia especial. La comunicación perfecta y la integración de datos entre los AMR y los sistemas de TI generales es crucial para una distribución óptima de tareas, planificación de rutas y gestión de inventario. El desarrollo de las interfaces necesarias y la adaptación del software a los requisitos específicos de la empresa puede ser el tiempo y costosa. En grandes almacenes, garantizar una conexión WLAN estable para la comunicación y el control de los robots puede ser otro desafío. Los AMR generalmente dependen de una comunicación inalámbrica confiable para recibir comandos, enviar datos e interactuar con el sistema de gestión de flotas. Funkholes o interferencia pueden afectar la comunicación y conducir a trastornos operativos. Después de todo, la interoperabilidad de los AMR de diferentes fabricantes puede ser un problema, especialmente si una empresa quiere usar una flota heterogénea para beneficiarse de las ventajas específicas de los diferentes modelos AMR. La falta de estandarización y las interfaces patentadas de varios fabricantes pueden dificultar la integración y la gestión de la flota.

También hay algunos obstáculos que superar al implementar. Los altos costos de inversión iniciales para el hardware (robot), el software necesario (sistema de gestión de flotas, software de integración) y los sensores pueden ser una carga financiera significativa para algunas empresas, especialmente para las pequeñas y medianas empresas (PYME). Además, existe los costos de instalación, configuración e integración de los AMR en la infraestructura existente y los sistemas de TI. La implementación de AMRS no es solo "plug-and-play". Requiere una planificación cuidadosa, adaptación de los procesos, la instalación de los robots, la configuración del software y la integración en el panorama de TI existente. La capacitación de los empleados para tratar con los nuevos robots y los sistemas asociados es esencial, pero también causa costos y tiempo. Los empleados deben aprender a interactuar con el AMRS, asignar tareas, monitorear la operación e intervenir en caso de interrupciones. También es posible que haya resistencia a la introducción de robots, especialmente si temen perder su lugar de trabajo. Por lo tanto, la implementación exitosa de AMRS requiere una cuidadosa gestión del cambio y una comunicación transparente con los empleados para reducir los temores y crear aceptación. También pueden ocurrir problemas de compatibilidad inesperados con la infraestructura existente. Por ejemplo, la calidad del suelo, el sistema de estantería o la infraestructura de TI existente pueden requerir ajustes o modificaciones inesperados para garantizar una operación suave de AMR. Es necesario un análisis detallado de los procesos existentes y su adaptación al uso de AMRS, pero puede ser el tiempo. Las empresas deben analizar sus procesos logísticos existentes, identificar debilidades y optimizar los procesos para que el uso de AMR genere el máximo beneficio. Esto a menudo requiere un rediseño de procesos de trabajo, diseños de almacén y sistemas de TI.

También pueden ocurrir restricciones durante la operación. La capacidad de carga de los AMR suele ser más baja que la de las carretillas elevadoras tradicionales. Si bien algunos modelos AMR pueden mover cargas pesadas de hasta 1,5 toneladas o más, la mayoría de los AMR están más diseñados para el transporte de cargas más ligeras de hasta unos pocos cientos de kilogramos. Las carretillas elevadoras convencionales pueden seguir siendo la solución más eficiente para el transporte de cargas muy pesadas o grandes cantidades de paletas. Con una gran cantidad de AMR utilizados, las discapacidades de tráfico y los cuellos de botella en las carreteras pueden potencialmente, especialmente en áreas altamente frecuentadas del almacén. Un sistema eficiente de gestión de flotas es crucial para evitar atascos de tráfico y garantizar que el tráfico de AMRS fluya sin problemas. La dependencia de la tecnología también significa que los problemas técnicos pueden ocurrir con problemas técnicos. Los errores de software, las fallas del sensor, los problemas de comunicación o los problemas de la batería pueden afectar la operación de AMR y conducir a los tiempos de inactividad. Por lo tanto, el soporte técnico y mantenimiento rápidos y confiables es esencial para garantizar la preparación operativa de la flota AMR. Para una navegación suave, los AMR generalmente requieren un cierto grado de orden y limpieza en el área de trabajo. Trastorno, los objetos que se encuentran alrededor o los suelos fuertemente sucios pueden afectar el rendimiento del sensor y dificultar la navegación. La limpieza y el orden regular en el almacén son importantes para garantizar una operación confiable de AMR. Además, actualmente no hay obstáculos regulatorios uniformes y estándares de seguridad para el uso amplio de AMR en todas las áreas. El marco legal para el uso de robots en intralogística aún no ha sido completamente maduro y puede variar según la región y la industria. Las empresas deben averiguar sobre las regulaciones aplicables y garantizar que sus sistemas AMR cumplan con los estándares de seguridad necesarios. Finalmente, la necesidad de especialistas especializados para mantener y reparar los robots puede ser una restricción adicional de la compañía. El mantenimiento y reparación de AMRS requiere conocimientos técnicos específicos. Las empresas deben capacitar a sus propios empleados en consecuencia o usar proveedores de servicios externos para garantizar el mantenimiento y la reparación de la flota AMR.

Además de los aspectos técnicos y operativos, también hay aspectos éticos y sociales a tener en cuenta. La preocupación por las pérdidas de empleos y la necesidad de reentrenamiento de las medidas para los empleados afectados son temas importantes que las empresas deben abordar de manera proactiva al introducir AMR. Es importante involucrar a los empleados en el proceso de implementación en una etapa temprana, proporcionar información transparente sobre los objetivos y efectos del uso de AMR y ofrecer medidas de capacitación y educación superior para permitir a los empleados hacer nuevas perspectivas y calificaciones. Las preocupaciones de protección y seguridad de datos al tratar los datos recopilados por el AMRS tampoco deben descuidarse. AMRS registra grandes cantidades de datos sobre su entorno, sus movimientos y sus interacciones. Las empresas deben asegurarse de que estos datos se procesen de manera responsable y de acuerdo con la protección de los datos y que se tomen medidas adecuadas para proteger contra el acceso y el abuso no autorizados. La ciberseguridad también es un tema importante porque los AMR son sistemas en red que potencialmente pueden ser propensos a los ataques cibernéticos. Las empresas deben implementar medidas de seguridad adecuadas para proteger sus sistemas AMR de las amenazas cibernéticas.

Por lo tanto, la implementación exitosa de AMR requiere una planificación y consideración cuidadosa de aspectos técnicos y organizativos. La mera compra de AMRS no es suficiente. Las empresas tienen que analizar sus procesos existentes, que AMRS integran sin problemas en estos procesos, capacitar a sus empleados que proporcionan la infraestructura de TI necesaria y garantizar que el entorno sea adecuado para la operación AMR. Aunque los AMR están diseñados para trabajar con personas, las preocupaciones sobre la seguridad laboral y la posible pérdida de empleo pueden ocurrir entre los empleados. Por lo tanto, la comunicación transparente e integración de la fuerza laboral en el proceso de implementación es esencial. Es importante enfatizar las ventajas de los AMR para los empleados, como reducir el estrés físico, mejorar las condiciones de trabajo y la posibilidad de concentrarse en tareas más exigentes. Al mismo tiempo, las empresas tienen que ofrecer oportunidades para una mayor capacitación y capacitación para reducir los temores, promover la aceptación y transmitir nuevas habilidades para trabajar con las nuevas tecnologías a los empleados. Una asignación de AMR exitosa es un proyecto conjunto de Man and Machine, en el que ambas partes se benefician entre sí.

Aplicaciones de robots móviles autónomos dentro de la intralogística - Imagen: xpert.digital

Áreas de aplicación de robots móviles autónomos dentro de la intralogística

Los robots móviles autónomos han demostrado ser verdaderos multitalentos en las intralogísticas y encuentran una amplia gama de áreas de aplicación que van mucho más allá del transporte puro de A a B. Una de las áreas de aplicación más comunes y fundamentales es el transporte de bienes. Los AMR pueden mover paletas, contenedores, estantes, automóviles y otras cargas de manera eficiente y autónoma entre diferentes áreas del almacén o la instalación de producción. Esto incluye una variedad de tareas de transporte específicas:

Entrega de bienes desde zonas de almacén hasta celdas de trabajo

Los AMR traen los materiales y componentes requeridos directamente a las líneas de producción o estaciones de selección para garantizar un flujo de producción suave.

Transporte de productos crudos y terminados

AMRS combina los pasos de producción y transporta materias primas a las instalaciones de producción y productos terminados a las áreas de almacén o envío.

Conexión de líneas de producción y estaciones de trabajo

AMRS automatizan el flujo de material entre diferentes líneas de producción o estaciones de trabajo y garantiza un proceso de producción continuo.

Transporte de consumibles a líneas de embalaje

Los AMR proporcionan materiales de embalaje, etiquetas y otros consumibles a tiempo para las líneas de embalaje para evitar cuellos de botella.

Transporte de devolución de existencias en exceso

Los AMR pueden transportar exceso de materiales o productos no requeridos a las zonas del almacén y así garantizar el orden y el inventario optimizado.

Transporte de cargas muy pesadas

Algunos modelos AMR están especialmente diseñados para el transporte de cargas muy pesadas de hasta 1500 kg o más e incluso pueden reemplazar las carretillas elevadoras convencionales en ciertas aplicaciones.

Otra área importante de la aplicación es la recolección (selección de pedidos), uno de los procesos más intensivos e intensivos en costo de mano de obra en intralogística. AMRS revolucione la selección de diferentes maneras:

Puesta en marcha de "bienes a persona"

Con este método, los AMR traen los estantes de almacén requeridos, contenedores o canastas de compras directamente a los recolectores para pacientes hospitalizados. Los recolectores permanecen en su lugar de trabajo y no tienen que cubrir largos senderos para caminar para obtener los artículos. Esto reduce significativamente los términos, aumenta la velocidad de recolección y mejora la ergonomía para los empleados.

Acompañamiento de recolectores

AMRS también puede acompañar activamente a los recolectores mientras atraviesan el almacén y eliminan artículos de los estantes. El AMR sigue el selector de pedidos y sirve como un carrito de compras móvil o una plataforma de transporte para los artículos seleccionados. Esto hace que sea más fácil transportar artículos pesados ​​o voluminosos y permite al recolector concentrarse en la tarea de selección real.

Retiro de artículo autónomo

Algunos AMR avanzados incluso están equipados con brazos de robot integrados y sistemas de agarre que pueden eliminar de forma autónoma los artículos individuales de los estantes. Estos robots pueden manejar contenedores y artículos individuales y permitir la selección completamente automatizada de A a Z.

Pedido múltiple

AMRS admite el orden múltiple, en el que se pueden procesar varios pedidos al mismo tiempo. Un AMR también puede recopilar artículos para varios pedidos de clientes y aumentar aún más la eficiencia de la selección.

Puesta en marcha de la zona

Los AMR se pueden usar en sistemas de puesta en servicio de zona en los que el almacén se divide en diferentes zonas de recolección. Los AMR transportan los bienes entre las zonas y permiten un procesamiento eficiente de pedidos en varias zonas.

Adecuado para:

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Procesos de almacén optimizados a través de robots de montacargas inteligentes

En el área de almacenamiento, se utilizan carretillas elevadoras cada vez más autónomas (carretillas elevadoras AMR), que pueden almacenar y externalizar de forma autónoma las paletas. Estos robots pueden conducir por los bastidores de paletas de forma independiente, absorber las paletas y colocarlo en los espacios de almacenamiento deseados. AMRS también puede contribuir a optimizar la asignación de almacén utilizando la planificación de rutas inteligentes para encontrar las rutas más eficientes a los espacios de almacenamiento y minimizar los viajes vacíos. Puede admitir sistemas automatizados de almacén y recuperación (AS/RS) actuando como una interfaz móvil entre AS/RS y otras áreas de almacenamiento. Incluya más aplicaciones en almacenamiento:

Almacenamiento de estuches

Los AMR pueden almacenar y subcontratar contenedores o cajas (estuches) en sistemas de estantería.

Almacenamiento de artículos pequeños

Los AMR pueden manejar piezas pequeñas en sistemas o contenedores especiales.

Buffers de envío

AMRS puede servir como un campamento de búfer móvil frente a las áreas de envío y los productos intermedios hasta que estén listos para el envío.

Cómo transformar la planificación del almacén y la logística de envío

AMRS también ofrece un valioso apoyo en el área de gestión de inventario e inventario. Puede conducir de forma autónoma a través del almacén y las existencias escaneando códigos de barras, etiquetas RFID o utilizando cámaras y detección de imágenes. Esto permite que los datos de tiempo real se registren a través del inventario, lo que evita conceptos erróneos y excesos y se puede mejorar la transparencia y precisión existentes. Los AMR pueden acelerar los procesos de inventario, reducir los errores y mejorar la precisión de los datos de inventario, lo que conduce a la planificación y control de almacén optimizados.

Los AMR también se usan para ordenar productos para el envío. Estos pueden transportar automáticamente los productos a las áreas de envío o envíos correspondientes. La clasificación flexible de los AMR puede reenviar productos en función de varios criterios, como el tamaño, el peso, el destino o el método de envío, a los destinos correctos. Esto acelera el proceso de clasificación, reduce el trabajo de clasificación manual y minimiza los errores en la preparación para el envío.

Además de estas aplicaciones centrales, también hay otras áreas de aplicación interesantes y especializadas para AMR en intralogística y más allá:

Limpieza y desinfección de almacenes

Los AMR especiales están equipados con sistemas de limpieza y desinfección y pueden limpiar y desinfectar autónomos autónomos, especialmente en industrias con altos requisitos de higiene, como la industria alimentaria o farmacéutica.

Monitoreo de seguridad

Los AMR se pueden equipar con cámaras y sensores y patrullar a través del campamento para monitorear las áreas de seguridad, reconocer el acceso no autorizado o informar anomalías.

Transporte de instrumentos estériles en hospitales

Los AMR se usan en hospitales para transportar instrumentos estériles, medicamentos o dispositivos médicos de manera segura e higiénica entre salas de operaciones, departamentos de esterilización y estaciones.

Entrega de comidas y medicamentos en centros de salud

Los AMR pueden entregar de forma autónoma comidas, medicamentos u otros bienes de suministro a camas de pacientes o especificaciones de enfermería en hospitales o hogares de ancianos.

Entrega de herramientas y materiales en entornos de producción

AMRS puede entregar herramientas, repuestos o materiales directamente a los lugares de trabajo o máquinas en entornos de producción y, por lo tanto, reducir los tiempos establecidos y optimizar los procesos de producción.

Soporte de procesos de transmisión cruzada

Los AMR pueden transportar bienes directamente desde la recepción de bienes a la producción de bienes, sin almacenamiento intermedio y, por lo tanto, acelerar el rendimiento y reducir los costos de almacenamiento.

Control de calidad

Los AMR se pueden equipar con cámaras y sensores para inspeccionar visualmente los productos o realizar pruebas de calidad mientras el almacén los transporta.

Cumplimiento del comercio electrónico

Los AMR juegan un papel clave en los centros de cumplimiento de comercio electrónico para administrar las altas tasas de rendimiento y los tiempos de procesamiento rápidos requeridos en el comercio en línea.

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• Transformación en logística e intralogística: con hiperautomatización y robótica: AMR, robots industriales y estándar clásicos

Futuro de la intralogística: por qué los AMR son indispensables

Las áreas de aplicación de AMRS en intralogística son, por lo tanto, extremadamente diversas y se están desarrollando constantemente. La flexibilidad, la autonomía y la adaptabilidad de estos robots permiten a las empresas usarlas para una amplia gama de tareas y, por lo tanto, aumentar significativamente la eficiencia, la productividad y la flexibilidad en diferentes áreas de la logística interna. La integración de AMR en procesos especializados, como el manejo de instrumentos estériles en hospitales o el transporte de productos químicos peligrosos en instalaciones de producción, muestra el notable potencial de esta tecnología, incluso en entornos altamente sensibles o riesgosos. La precisión, confiabilidad y autonomía de los AMR puede conducir a una mejora significativa en la seguridad y la eficiencia en tales escenarios en los que los errores humanos podrían tener graves consecuencias.

Estado del arte y mercado de robots móviles autónomos en intralogística

El estado actual del arte en el campo de la robótica móvil autónoma en la intralogística se caracteriza por un rápido progreso e innovaciones en varias áreas clave. Se lograron mejoras significativas en los sensores, especialmente en los sensores LiDAR, cámaras, ultrasonido, infrarrojos y 3D. Estos sensores altamente desarrollados permiten una navegación más precisa, un reconocimiento de obstáculos más confiable y una percepción ambiental más detallada en entornos complejos y dinámicos. Los sensores se están volviendo más pequeños, más baratos y más potentes, lo que facilita la integración en AMR y expande su funcionalidad.

El desarrollo de AMR también contribuyó significativamente al desarrollo de AMR. Los avances en el campo del aprendizaje automático, el aprendizaje profundo y las redes neuronales artificiales permiten una planificación de rutas más inteligente, más eficiente, adaptabilidad mejorada a situaciones imprevistas y coordinación optimizada de la flota. Los algoritmos de IA se están volviendo cada vez más sofisticados y los AMR permiten a los AMR administrar tareas complejas, aprender de las experiencias y mejorar continuamente.

En el área de la tecnología de la batería, también se han realizado un progreso significativo, lo que conduce a tiempos de funcionamiento más largos, tiempos de carga más cortos, mayor densidad de energía y mayor duración de la batería. Los nuevos tipos de baterías, como baterías de iones de litio o baterías de cuerpo sólidos, mejoran el rendimiento y la eficiencia de los AMR y permiten una operación autónoma más larga. Las opciones de carga rápida y las estaciones de carga autónomas reducen el tiempo de inactividad para cargar y habilitan una operación continua las 24 horas, los 7 días de la semana.

El desarrollo de software fácil de usar para una fácil programación, configuración, administración y monitoreo de flotas AMR ha promovido aún más la aceptación y el uso de esta tecnología. El software AMR moderno ofrece interfaces de usuario intuitivas, funcionalidades de arrastrar y soltar, plataformas basadas en la nube y análisis de análisis e informes integrales. La fácil usabilidad y gestión de los sistemas AMR facilitan que las empresas comiencen con la automatización y disminuyan los obstáculos técnicos.

La creciente integración del aprendizaje automático y la inteligencia artificial permite a los AMR mejorar continuamente su rendimiento al aprender de sus experiencias y adaptarse a nuevas situaciones. Los AMR pueden optimizar y volverse más eficiente en el transcurso del tiempo. El aprendizaje automático también permite que los AMR se adapten a las condiciones ambientales cambiadas y mejoren su rendimiento en entornos dinámicos.

Además, la computación en la nube se utiliza cada vez más para garantizar un rendimiento óptimo, control central y coordinación de la flota AMR. Los sistemas de gestión de flotas basados ​​en la nube permiten el monitoreo central, el control y la optimización de todos los AMR en tiempo real. Cloud Computing también ofrece la opción de analizar grandes cantidades de datos, reconocer tendencias, optimizar los procesos y mejorar continuamente el rendimiento de la flota AMR.

El desarrollo de interfaces estandarizadas como VDA 5050 facilita la integración de los AMR en los sistemas logísticos existentes y permite la interoperabilidad de los AMR de varios fabricantes. Las interfaces estandarizadas reducen el esfuerzo de integración, permiten una comunicación más simple entre los AMR y otros sistemas y promueven la competencia e innovación en el mercado de AMR.

Por último, pero no menos importante, se realizó un progreso considerable en el área de la tecnología de seguridad, y los nuevos estándares y estándares de seguridad se desarrollan continuamente para el uso de AMR. Los AMR modernos están equipados con extensas funciones de seguridad, como sistemas de emergencia, escáneres láser, cámaras de seguridad, señales de advertencia acústica y visual y algoritmos inteligentes de evitación de colisiones. El continuo desarrollo adicional de la tecnología de seguridad y el establecimiento de estándares de seguridad claros ayudan a fortalecer la confianza en la tecnología AMR y a garantizar su uso seguro en diferentes entornos.

El mercado de robots móviles autónomos en intralogística registra un crecimiento fuerte y dinámico, que está impulsado en gran medida por el persistente auge del comercio electrónico, la creciente escasez de mano de obra en la logística, las crecientes demandas de eficiencia, velocidad, flexibilidad y la caída de los costos de la tecnología AMR. Los AMR se utilizan en más y más industrias y aplicaciones, incluidas logística, producción, atención médica, venta minorista, alimentos y bebidas, productos farmacéuticos, industria automotriz y muchos otros. Los expertos predicen otro crecimiento significativo del mercado en los próximos años, y algunas estimaciones esperan un crecimiento anual del mercado del 20% o más. El mercado AMR es un mercado en crecimiento con un gran potencial para el futuro.

Aunque los vehículos guiados automatizados (AGV) actualmente todavía tienen una mayor cuota de mercado en las intralogísticas, la proporción de AMR aumentará significativamente en el futuro, ya que su madurez tecnológica está progresando, los costos están disminuyendo y eliminando las ventajas de su flexibilidad y autonomía. Los AMR se consideran cada vez más como la tecnología más futura de provisión para la automatización intralogística. Las crecientes inversiones en robótica móvil en su conjunto, tanto por empresas establecidas como por nuevas empresas, también ayudan a acelerar el progreso tecnológico, reducir los costos y avanzar en la penetración del mercado de AMR. La competencia en el mercado de AMR es intensa, lo que conduce a innovaciones, precios de caída y una mayor selección de soluciones de AMR para empresas.

Por lo tanto, el mercado de AMR en la intralogística se encuentra en una fase de crecimiento y cambio dinámicos, impulsado por innovaciones tecnológicas, cambiantes requisitos del mercado y una necesidad constante de soluciones de automatización flexibles y eficientes. El auge del comercio electrónico, la globalización de las cadenas de suministro, la creciente variedad de productos, los crecientes requisitos de los clientes y la escasez de mano de obra en la industria de la logística crean un fuerte incentivo para que las empresas inviertan en AMR para aumentar su eficiencia, reducir los costos operativos, aumentar la flexibilidad y ser más competitivos. Al mismo tiempo, los avances tecnológicos continuos en áreas como sensores, inteligencia artificial, tecnología de baterías, software y comunicación Los AMR permiten tareas cada vez más complejas para hacer frente a entornos cada vez más exigentes, lo que aumenta aún más su atractivo para las empresas y acelera la penetración del mercado. Los AMR son de la mejor manera de convertirse en una parte integral de la intralogística moderna y la forma en que se mueven y gestionan los bienes dentro de las empresas se cambian fundamentalmente.

Robot móvil autónomo: progreso en el camino a la logística inteligente - Imagen: xpert.digital

Tendencias y desarrollos futuros en robótica móvil autónoma

El futuro de la robótica móvil autónoma en la intralogística se caracterizará por una serie de nuevas tecnologías, innovaciones innovadoras y posibles efectos disruptivos. En el área de navegación, se esperan sistemas de navegación mejorados con sensores aún más precisos y versátiles. Esto incluye un uso extendido de LiDAR de la próxima generación, que puede crear tarjetas 3D aún más precisas en el entorno, sistemas de visión por computadora más avanzadas con cámaras más potentes y algoritmos de reconocimiento de imágenes, sensores fusionados, que combina diferentes tipos de sensores para lograr una percepción ambiental más robusta y confiable (localización simultánea (localización simultánea (localización simultánea y mapeo), que permiten a los AMR determinar su posición al mismo tiempo y crear un mapa de su entorno, también en entornos desconocidos o cambiantes. El desarrollo adicional de la IA y el aprendizaje automático conducirá a procesos de toma de decisiones aún más inteligentes y un comportamiento más adaptativo de los robots. Los futuros AMR podrán hacer frente a tareas complejas, adaptarse de manera más flexible a entornos dinámicos, aprender de las experiencias, optimizar continuamente su rendimiento, llevar a cabo el mantenimiento predictivo y actuar de forma autónoma. La colaboración humana-robot (Cobots) desarrollará y permitirá una cooperación aún más estrecha, segura y más natural entre las personas y la máquina. Future Cobots podrán reconocer las intenciones humanas, adaptarse intuitivamente a los movimientos humanos, seguramente trabajará en las inmediaciones de las personas y hacer tareas complejas junto con las personas.

El uso de modelos de idiomas grandes (LLM), tal como se usa en chatbots como Chatt, podría revolucionar las operaciones de AMR y la planificación de tareas en el futuro. LLMS podría hacer posible controlar los AMR a través del lenguaje natural, delegar tareas, informar problemas y llamar a la información. Los LLM también podrían usarse para la generación automática de planes de ruta, para optimizar los procesos de trabajo y la resolución inteligente de problemas. La integración de los robots con Internet de las cosas (IoT) permitirá una mejor red, análisis de datos y transparencia en tiempo real en los procesos logísticos. Los sensores de IoT en almacenes, instalaciones de producción, bienes y AMR generarán grandes cantidades de datos que pueden usarse para optimizar los procesos logísticos, reconocer los cuellos de botella, llevar a cabo el mantenimiento predictivo, aumentar la eficiencia y desarrollar nuevos servicios.

También se puede esperar el desarrollo de plataformas AMR flexibles y versátiles que estén equipadas con módulos y accesorios intercambiables para adaptarse rápida y fácilmente a diferentes tareas y aplicaciones. Los AMR modulares se pueden configurar para varias tareas de transporte, tareas de selección, tareas de almacén o aplicaciones especializadas simplemente intercambiando los módulos correspondientes. Las mejoras en la tecnología de la batería conducirán a tiempos de funcionamiento más largos, incluso tiempos de carga más cortos, mayor densidad de energía, mayor duración de la batería y opciones autónomas de carga inalámbrica. Los futuros AMR podrán trabajar de manera autónoma aún más y podrá cargar sus baterías de forma inalámbrica y sin intervención humana. La seguridad aumenta aún más por los sensores más avanzados, el software más inteligente y los estándares de seguridad mejorados. Los AMR futuros funcionarán aún más seguros cerca de las personas, administrarán entornos dinámicos complejos y ofrecerán un nivel aún mayor de confiabilidad y confiabilidad. Finalmente, también se desarrollan robots especiales para aplicaciones y entornos especiales, por ejemplo, para su uso en habitaciones limpias, tiendas frías, áreas propensas a explosiones, temperaturas extremas o en entornos con requisitos especiales de higiene. Estos AMR especializados se adaptarán a los requisitos y desafíos específicos de estos entornos.

Se espera que estos avances tecnológicos tengan efectos potenciales significativos en las intralogísticas. Podemos esperar un aumento adicional en la eficiencia y la productividad en todas las áreas de las intralogísticas. AMRS podrá automatizar aún más tareas, optimizar los procesos, aumentar a lo largo de las tasas, acortar los tiempos de rendimiento y minimizar las tasas de error. Los costos laborales y la escasez de trabajadores calificados podrían reducirse aún más por el uso aumentado e inteligente de AMRS. Las empresas dependen menos del trabajo manual en intralogística y pueden contrarrestar la creciente escasez de trabajadores calificados de manera más efectiva. Los nuevos modelos y servicios de negocios en el campo de la logística podrían desarrollarse en función de la tecnología AMR. Los modelos de logística como servicio son concebibles, por ejemplo, en el que las empresas pueden alquilar flotas AMR y servicios asociados de manera flexible y según sea necesario. Se espera que el cambio hacia soluciones de automatización flexibles y escalables aumente. AMRS ofrece a las empresas la oportunidad de adaptar rápida y fácilmente sus intralogísticas a los requisitos cambiados, sin grandes inversiones en infraestructura rígida. Las condiciones de trabajo para los empleados humanos podrían continuar mejorando porque los AMR se están haciendo cargo cada vez más de tareas repetitivas, peligrosas y físicamente agotadoras. Los empleados pueden concentrarse en actividades ergonómicas más exigentes, más agregadas y ergonómicas. Se espera que la contribución a los procesos logísticos más sostenibles aumente. El mayor uso de AMR operados por la batería, la planificación de rutas optimizada y el menor consumo de energía contribuyen a una intralogística más amigable para el medio ambiente. En general, la tendencia hacia los "almacenes inteligentes" y los centros de logística totalmente automatizados continuarán continuando. Los AMR son un componente esencial de este desarrollo y desempeñará un papel clave en la realización de sistemas logísticos inteligentes, eficientes y resistentes del futuro.

El desarrollo futuro de la robótica móvil autónoma en la intralogística está impulsado en gran medida por el progreso en la inteligencia y los sensores artificiales. Los algoritmos de IA más poderosos permitirán a los AMR administrar tareas aún más complejas, adaptarse de manera más flexible a entornos dinámicos, comprender mejor las intenciones humanas y trabajar de manera más segura con las personas. Al mismo tiempo, los sensores mejorados aumentarán aún más la precisión y confiabilidad de la navegación, la detección de obstáculos, el reconocimiento de objetos y la perfección ambiente. Otra tendencia importante es la creciente integración de AMR con otras tecnologías como Internet de las cosas, la computación en la nube, el análisis de big data, la comunicación 5G y los Zwins digitales. Esta integración conducirá a una intralogística más en red, controlada por datos e inteligente. A través del intercambio continuo de datos, la coordinación perfecta de las tareas en tiempo real, el análisis predictivo de los datos y la simulación de procesos en gemelos digitales, las empresas pueden optimizar aún más sus procesos logísticos, reconocer los cuellos de botella temprano, planificar los recursos de manera más eficiente y lograr una mayor transparencia y resistencia en toda la cadena de suministro. El futuro de la intralogística es autónomo, inteligente y en red, y AMRS desempeñará un papel central en esta transformación.

Adecuado para:

• Daifuku Europa: Automatización de intralogísticas a través de robots móviles autónomos (AMR) y vehículo guiado automatizado (AGV)

Ejemplos de aplicación exitosos y estudios de casos

La teoría es convincente, pero la verdadera fuerza de los robots móviles autónomos es en la práctica. Numerosas compañías en todo el mundo ya han reconocido el poder transformador de los AMR y se han integrado con éxito en su intralogística. Estos ejemplos de aplicaciones y estudios de casos proporcionan evidencia convincente de los diversos usos posibles y las importantes ventajas que ofrece AMR en diferentes industrias y aplicaciones.

DHL

Una empresa de logística global, DHL, es pionera en el uso de la tecnología AMR. DHL Locus Robotics utiliza AMR para recoger sus almacenes. Al usar estos robots colaborativos, DHL pudo lograr un aumento significativo en la tasa de selección y, al mismo tiempo, reducir significativamente el período de capacitación para los nuevos empleados. El AMRS guía de manera eficiente a los recolectores a través del almacén, les muestran los artículos para parchear y optimizar los senderos para caminar. Esto lleva a un procesamiento de pedido más rápido, cuotas de error más bajas y mayor satisfacción de los empleados.

El gigante de comercio electrónico Amazon es conocido por su alegría de innovación y su alto nivel de automatización en la logística. Amazon utiliza una gran flota de sus propios AMR para transportar productos dentro de sus gigantescos centros de logística. Estos robots, a menudo denominados "Robots de Amazon" o "Robots Kiva", mueven estantes con productos de forma autónoma a las estaciones de recolección, donde los empleados reunieron los pedidos. Debido al uso masivo de AMR, Amazon pudo aumentar enormemente sus tasas de rendimiento en los centros de cumplimiento, acortar los tiempos de procesamiento de los pedidos y optimizar la eficiencia de toda la cadena logística.

Havells

Hovells, una empresa líder en el campo de la ingeniería eléctrica, ha revolucionado sus procesos de almacén mediante el uso de AMR para el transporte de tranvías y paletas. Debido a la automatización del flujo de material interno, Havell pudo lograr una mayor eficiencia, planificación optimizada del personal y una mejor seguridad en el lugar de trabajo. Los AMR asumen tareas de transporte repetitivas y alivian a los empleados de actividades físicamente agotadoras para que puedan concentrarse en tareas de mayor valor agregado. La implementación de AMRS ha llevado a un aumento significativo en la productividad y una reducción en los costos operativos.

Un fabricante líder de baterías de litio integra IPLUS MOBOT AMRS en sus instalaciones de producción para el transporte automático de materiales y la carga y descarga de máquinas. El AMRS transporta módulos y componentes de batería pesada de manera eficiente y segura entre las líneas de producción y las áreas de almacén. Al usar AMRS, la compañía pudo lograr un ahorro de costos considerable y lograr un aumento significativo en la eficiencia de producción. La automatización del flujo de material ha llevado a una reducción en los tiempos de espera, una mejora en el rendimiento del material y una mayor calidad de producción.

Grupo de la SEC

El Grupo SEC, un proveedor de soluciones intralogísticas, apoyó a una compañía para aumentar su tasa de selección de solo 25 a impresionantes 200 selecciones por hora. Al utilizar una solución AMR a medida, la compañía pudo acelerar drásticamente sus procesos de selección y multiplicar su capacidad de procesamiento de pedidos. Este ejemplo ilustra de manera impresionante el enorme desempeño de las soluciones AMR y el potencial para que las empresas transformen fundamentalmente sus procesos intralogísticos.

Además de estos ejemplos destacados, hay una variedad de otras compañías en una amplia variedad de industrias, como la industria automotriz, la producción de bienes de consumo, el sector farmacéutico, la industria alimentaria, el comercio minorista y la atención médica, que se integran con éxito en sus procesos logísticos internos. Estas compañías usan AMR para una amplia gama de aplicaciones, desde tareas de transporte simples hasta complejos procesos de selección y almacén.

Estrategias logísticas inteligentes: AMRS como el factor clave del futuro

Las ventajas logradas por el uso exitoso de AMR son diversas y específicas de la industria, pero se pueden resumir en las siguientes áreas centrales:

Aumentos significativos de eficiencia y mejoras de productividad

En los procesos logísticos a través de la automatización, planificación de rutas optimizada, reducción en términos y operación continua.

Costos operativos reducidos

Y un rápido retorno de la inversión para las inversiones realizadas por los ahorros en los costos laborales, la reducción de las tasas de error, el uso de recursos optimizados y las tasas de rendimiento más altas.

Seguridad mejorada en el lugar de trabajo

Y mejores condiciones de trabajo para los empleados tomando tareas peligrosas, repetitativas y físicamente agotadoras a través de los robots.

Mayor flexibilidad y escalabilidad de los procesos logísticos

Facilita que las empresas reaccionen a las condiciones de mercado, fluctuaciones estacionales y nuevos requisitos del cliente.

Precisión mejorada en el procesamiento del orden

Mayor satisfacción del cliente al reducir los errores, los tiempos de entrega más rápidos y la mayor confiabilidad de entrega.

Soluciones AMR a medida: así es como las empresas ganan en intralogística

Estos estudios de caso exitosos prueban de manera impresionante que los AMR pueden lograr ventajas significativas en términos de eficiencia, costos, seguridad, flexibilidad y satisfacción del cliente en una variedad de industrias y aplicaciones. Los ejemplos concretos de empresas como DHL, Amazon, Havells, Iplusmobot y SEC Group proporcionan evidencia convincente de beneficios prácticos y la rentabilidad del uso de AMR en intralogística. También muestra que la implementación exitosa de AMR a menudo requiere una estrecha cooperación entre la empresa y el proveedor de AMR para adaptar de manera óptima la solución a las necesidades y requisitos específicos de la compañía respectiva. El desarrollo a medida y la implementación de soluciones AMR que se adaptan a los desafíos y objetivos individuales del cliente es un factor decisivo para el éxito y el valor agregado a largo plazo a través de la tecnología AMR.

Comparación: robot móvil autónomo versus métodos y tecnologías tradicionales

Para comprender todo el potencial de los robots móviles autónomos en las intralogísticas, es esencial una comparación detallada con los métodos y tecnologías tradicionales. Esta comparación ilumina las fortalezas y debilidades de los AMR en relación con los procesos manuales y otras tecnologías de automatización, como los sistemas de transporte sin conductor (AGV). Dicha comparación ayuda a las empresas a tomar decisiones sólidas al elegir una solución intralogística óptima para sus necesidades específicas.

En muchos casos, los AMR ofrecen un mayor rendimiento en el área de eficiencia que los procesos manuales. Al automatizar las tareas de transporte y selección, así como la planificación inteligente de rutas, los AMR pueden realizar actividades repetitivas sin fatiga, durante todo el día y con alta precisión. En comparación con los AGV, los AMR son significativamente más flexibles en términos de ruta de enrutamiento y adaptación a nuevas tareas, ya que no requieren una infraestructura instalada permanentemente y pueden reaccionar dinámicamente a los cambios en el área. Los procesos manuales son flexibles, pero generalmente más lentos, más propensos y menos eficientes que las soluciones automatizadas. Los AGV son eficientes en tareas repetitivas en rutas predefinidas, pero inflexibles en caso de cambios y menos eficientes en entornos dinámicos.

Con respecto a los costos, debe tenerse en cuenta que los costos de inversión iniciales para AMR generalmente pueden ser más altos que con los métodos manuales tradicionales o el uso de tecnologías más simples como los AGV. La compra de AMRS, la integración en los sistemas existentes y la capacitación de los empleados requieren una inversión inicial. Sin embargo, a largo plazo, los AMR pueden conducir a un ahorro de costos considerable, en particular al reducir los costos de mano de obra, minimizar las tasas de error, aumentar la eficiencia general y la operación continua las 24 horas, los 7 días de la semana. Los procesos manuales tienen costos iniciales más bajos, pero mayores costos de funcionamiento a través de los costos del personal, los costos de error y la menor productividad. Los AGV tienen costos iniciales más bajos que los AMR, pero también menores flexibilidad y posiblemente costos a largo plazo más altos en entornos dinámicos debido a la inflexibilidad y el esfuerzo de adaptación. Además, los costos de mantenimiento para AMR a menudo pueden ser más bajos en comparación con los vehículos convencionales utilizados por los humanos, ya que tienen menos piezas de uso y permiten el mantenimiento predictivo.

La flexibilidad es otro factor crucial en el que los AMR juegan completamente sus puntos fuertes. Los AMR se caracterizan por una alta flexibilidad y pueden adaptarse fácilmente a los diseños de almacén cambiados, nuevos tipos de productos o volúmenes de orden fluctuantes. A diferencia de los sistemas instalados permanentemente, como cinturones transportadoras o AGV, los AMR no necesitan una infraestructura rígida y pueden navegar de manera segura en entornos dinámicos, incluso si las personas y otros vehículos se mueven allí. Los procesos manuales son muy flexibles, pero ineficientes y difíciles de escalar. Los AGV son muy inflexibles y requieren ajustes considerables a la infraestructura en caso de cambios en el diseño del almacén o los procesos.

Con respecto a otros aspectos, los AMR a menudo ofrecen estándares de seguridad más altos que los vehículos convencionales utilizados por los humanos, ya que están equipados con sensores avanzados y sistemas de evitación de colisiones. Los AMR pueden reconocer los peligros y evitar accidentes, lo que hace que el entorno laboral sea más seguro. Los procesos manuales dependen en gran medida del comportamiento humano en términos de seguridad y ocultan un mayor riesgo de accidentes. Los AGV son seguros en rutas predefinidas, pero menos flexibles para evitar obstáculos y pueden recuperar riesgos en situaciones imprevistas. El requisito de espacio de AMRS generalmente es bajo, y también se pueden usar en habitaciones estrechas, lo que puede reducir los anchos de la marcha requeridos en los almacenes. Los procesos manuales y los AGV a menudo necesitan más espacio para carreteras y maniobras de giro. Sin embargo, el espacio requerido para el almacén y las operaciones de selección puede ser más alto en comparación con otros sistemas de almacén de alta densidad. El tiempo de implementación para AMR es a menudo más corto y más fácil que con soluciones de automatización complejas e instaladas permanentemente, como sistemas AGV o cintas transportadoras. Los AMR están listos para su uso relativamente rápido y requieren menos cambios estructurales. Los procesos manuales están listos para su uso de inmediato, pero no requieren inversiones de infraestructura. Los sistemas AGV requieren un tiempo de implementación más largo y considerables inversiones de infraestructura.

Adecuado para:

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Robot móvil autónomo (AMR) versus sistemas de transporte sin conductor (AGV)

Los robots móviles autónomos (AMR) y los sistemas de transporte sin conductor (AGV) difieren en varias características esenciales. Mientras que los AMR permiten la navegación autónoma y dinámica, los AGV se mueven en rutas fijas que siguen una cierta infraestructura, como tiras magnéticas o cables. Como resultado, los AMR son significativamente más flexibles que los AGV. Además, los AMR tienen habilidades avanzadas de evitación de obstáculos, que a menudo no están en absoluto o solo limitadas en los AGV. Sin embargo, estas ventajas van acompañadas de un esfuerzo inicial más alto, mientras que los AGV suelen ser más baratos de comprar. Los AMR son ideales para diversas áreas de aplicación en entornos dinámicos, mientras que se utilizan AGV, especialmente para tareas repetitivas en rutas definidas.

Ventajas y desafíos de los robots móviles autónomos (AMR)

Los robots móviles autónomos (AMR) ofrecen numerosas ventajas, que incluyen una mayor eficiencia y productividad a través de la automatización de tareas repetitivas, la reducción de términos, operación continua y planificación de rutas optimizada. Ayudan a reducir los costos laborales al reducir la dependencia del trabajo manual, tanto por ahorros en los costos salariales como por compensación de una escasez de trabajadores calificados. Los AMR mejoran la seguridad asumiendo tareas peligrosas y reduciendo el riesgo de accidentes a través de sensores avanzados y sistemas de evitación de colisiones. También son flexibles y escalables porque se pueden adaptar fácilmente a nuevos requisitos, se pueden implementar rápidamente y permitir una fácil escala de la flota. Su precisión y control de calidad también hacen una contribución decisiva ejecutando con precisión tareas, reduciendo las tasas de error y pueden integrar las funciones de control de calidad.

Sin embargo, los desafíos también van acompañados de estas ventajas. Los desafíos técnicos incluyen la navegación en entornos dinámicos, reconocimiento de obstáculos confiables, la duración de la batería, así como la integración con los sistemas y la interoperabilidad existentes. La implementación trae obstáculos adicionales, como altos costos de inversión iniciales, esfuerzo de instalación y configuración, necesidades de capacitación, posible resistencia a los empleados y ajustes de procesos necesarios. También pueden ocurrir restricciones en la compañía, incluida la capacidad limitada de carga de carga, posibles interrupciones del tráfico, la dependencia de la tecnología, una mayor necesidad de orden y limpieza, así como mantenimiento regular.

La comparación muestra que los AMR a menudo son superiores a los métodos y AGV manuales tradicionales en términos de eficiencia, flexibilidad y seguridad, aunque los costos iniciales pueden ser más altos. La capacidad de los AMR para la navegación y la adaptación autónoma a entornos dinámicos ofrecen una clara ventaja sobre las rutas fijas de los AGV y la inflexibilidad de los procesos manuales. Sin embargo, los ahorros de costos a largo plazo, una mejor seguridad, una mayor flexibilidad y una mayor eficiencia pueden justificar la inversión inicial y generar un ROI atractivo. La elección entre AMRS y otras tecnologías de automatización depende en última instancia de los requisitos específicos, el presupuesto, las condiciones del marco y los objetivos estratégicos de la compañía respectiva. Para las empresas con requisitos que cambian rápidamente, entornos dinámicos, un alto grado de flexibilidad y un enfoque en el aumento a largo plazo de la eficiencia, los AMR podrían ser la solución óptima. Los AGV posiblemente podrían ser una alternativa más barata para las empresas con tareas muy repetitivas, rutas firmes, un presupuesto limitado y entornos menos dinámicos. Los procesos manuales pueden seguir siendo relevantes en ciertas áreas de nicho o en empresas muy pequeñas con bajos requisitos de automatización, pero ya no son competitivos en la mayoría de los entornos intralogísticos modernos.

Ventaja de competencia a través de AMR: las empresas se están preparando para mañana

Los robots móviles autónomos se han desarrollado desde una tecnología prometedora hasta un pilar central de intralogística moderna en los últimos años. Su capacidad para realizar tareas como el transporte, la recolección, el almacenamiento, el inventario y la clasificación de la revolucionar de manera autónoma y eficiente la forma en que se mueven, gestionan y procesan los bienes dentro de las empresas. Los AMR ofrecen numerosas ventajas sobre los métodos y tecnologías tradicionales, incluida la mayor eficiencia y productividad, costos de mano de obra reducidos, mayor seguridad, mayor flexibilidad y escalabilidad, así como una mejor precisión y control de calidad. Estas ventajas ayudan a las empresas a optimizar sus procesos intralogísticos, aumentar su competitividad, servir mejor a sus clientes y poder equiparse para los desafíos del futuro.

A pesar de estas ventajas convincentes, también existen desafíos y restricciones en la implementación y operación de AMR, como los altos costos de inversión iniciales, la complejidad técnica, el esfuerzo de integración, las necesidades de capacitación y posibles restricciones operativas. Las empresas tienen que analizar cuidadosamente estos desafíos y desarrollar estrategias adecuadas para hacerle frente. Planificación cuidadosa, un análisis de proceso detallado, comunicación transparente con los empleados, capacitación integral, infraestructura de TI robusta y una estrecha cooperación con proveedores de AMR experimentados son factores de éxito cruciales para una implementación exitosa de AMR.

El mercado de robots móviles autónomos en intralogística está en un crecimiento dinámico, impulsado por el progreso tecnológico, el auge del comercio electrónico, la escasez de trabajadores calificados y la creciente necesidad de soluciones de automatización flexibles y eficientes. Las tendencias futuras indican mejoras adicionales en sensores, inteligencia artificial, colaboración humana-robot, tecnología de baterías y software que aumentarán aún más el potencial de los AMR en las intralogísticas. Los ejemplos de aplicaciones exitosos en varias industrias ya muestran los diversos usos posibles y las importantes ventajas que las empresas pueden lograr mediante el uso de AMR.

En resumen, se puede decir que los robots móviles autónomos representan una tecnología clave para el futuro de la intralogística. Su potencial para ayudar a las empresas es enorme para ser más eficiente, más flexible, seguro, más seguro, sostenible y competitivo. Por lo tanto, las empresas deben considerar la introducción de AMR para optimizar sus procesos de logística interna, aliviar a sus empleados, reducir sus costos y prepararse para los desafíos de un mundo que cambia rápidamente. El análisis cuidadoso de los requisitos específicos, la selección de la solución AMR correcta en cooperación con proveedores experimentados y planificación estratégica de implementación son factores de éxito decisivos. El futuro de la intralogística es móvil, autónomo e inteligente, y los AMR son la fuerza impulsora detrás de esta transformación. Las empresas que reconocen este desarrollo e invierten proactivamente en tecnología AMR podrán elevar sus intralogística a un nuevo nivel y asegurar una ventaja competitiva sostenible.

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