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Colaboración humano-robot: ¿el primer paso hacia un almacén totalmente automatizado?

La Industria 4.0 es uno de los temas centrales de la principal feria industrial de Hannover de este año. De hecho, los pabellones están repletos de stands de proveedores que han centrado su actividad en la creación de soluciones para la interconexión digital en la industria y la producción, así como en la futura colaboración entre humanos y máquinas. Porque cuanto más eficientes y flexibles sean las integraciones de estos sistemas, mayor será la productividad de las empresas.

Uso en producción

A medida que el uso de sistemas de máquinas inteligentes se generaliza en la producción, la colaboración humano-robot (HRC) adquiere una importancia crucial. No es de extrañar que la seguridad sea primordial, ya que máquinas y humanos suelen trabajar codo con codo. Por ejemplo, la empresa suiza ABB por primera vez en la feria robot YuMiSu nombre, que significa "tú y yo" (aproximadamente: trabajamos juntos), busca transmitir una cooperación fluida. El dispositivo es un sistema de ensamblaje colaborativo equipado con dos pinzas con sensores táctiles, un sistema de visión preciso y diversos componentes de seguridad integrados. Fue desarrollado principalmente para responder a las rápidas y cambiantes exigencias de fabricación en la industria electrónica y la producción de piezas pequeñas en general, aunque el robot se implementará gradualmente en otros sectores. El diseño se centra en la seguridad, permitiendo la interacción cercana deseada. Además, el sistema se comunica con sus compañeros humanos, por ejemplo, alertándolos sobre errores.

En la feria, YuMi es uno de los muchos sistemas de fabricantes dedicados a perfeccionar la colaboración humano-robot (HRC). La estrecha cooperación entre humanos y máquinas tiene mucho sentido no solo en la fabricación industrial, sino también en otros sectores, cuando se trata de aumentar la productividad y la rentabilidad.

HRC en intralogística

Incluso en la intralogística, que a pesar de la creciente automatización sigue siendo relativamente intensiva en mano de obra, la introducción de robots tiene mucho sentido. Si bien los almacenes automatizados de gran altura, los sistemas de almacenamiento en carrusel y los sistemas de carrusel vertical son cada vez más sofisticados y eficientes, las soluciones clásicas con estanterías aún predominan en muchos lugares. Rentables y flexibles, sin duda tienen sus ventajas, especialmente cuando se trata de una amplia gama de productos que necesitan mantenerse en stock. Con esta solución, la mano de obra, junto con los costos de energía, se ha convertido en el factor determinante del costo. No es de extrañar que cada vez más empresas busquen formas de reducir la proporción de mano de obra en este tipo de soluciones de almacén. El sistema de robots Kiva de Amazon, en el que unidades móviles trasladan las estanterías directamente a las estaciones de preparación de pedidos, es solo una de las muchas soluciones.

Además, Kuka y Swisslog presentaron en la feria una estación de trabajo híbrida humano-robot para la preparación de pedidos. Esta solución totalmente automatizada de preparación de pedidos, denominada Automated Item Pick , permite a los operarios del almacén y a una pinza robótica llenar simultáneamente los contenedores disponibles sin necesidad de barreras ni cerramientos entre las personas y las máquinas. La pinza identifica los objetos mediante sensores y tecnología de procesamiento de imágenes.

Los robots de picking están reemplazando el trabajo de los trabajadores del almacén

El grupo muniqués está adoptando un enfoque más avanzado Revista GmbH, que el Robot de transporte Toru Envíalo a través de las estanterías del almacén. Este dispositivo de cuatro ruedas está diseñado para asumir el trabajo de los trabajadores convencionales, moviéndose de forma autónoma por los pasillos y procesando las listas de picking almacenadas. El sistema puede recoger objetos de estanterías de hasta 1,75 metros de altura y transportarlos a la estación de picking una vez completado el pedido.

En lugar de que un operario de almacén espere para preparar los artículos para su envío, ahora se puede utilizar otro robot desarrollado por Magazino . Este robot, llamado Kado , funciona como una estación de preparación de pedidos: recibe la mercancía mediante un escáner y una cámara, la identifica y la prepara para su envío o la siguiente etapa de producción. Actualmente, debido a su diseño, los robots no pueden sujetar todos los objetos, como prendas blandas como camisas o vestidos, a las que no llegan sus brazos de succión. Sin embargo, se espera que el fabricante o proveedor encuentre una solución para este problema en un futuro próximo.

El sistema desarrollado por Magazino permite una expansión gradual del despliegue de robots. Es posible comenzar con un solo dispositivo y, si tiene éxito, aumentar gradualmente el número de robots Torus que operan en el almacén y de robots Kados que se encargan de la preparación de pedidos

El uso combinado de ambos dispositivos podría permitir, en el futuro, la gestión de un almacén de estanterías convencional sin necesidad de mano de obra. Además de la reducción de los costes de mano de obra, esto supone principalmente una ampliación significativa del horario de funcionamiento, ya que el sistema robótico está disponible las 24 horas, los siete días de la semana.

Pero el uso de estos asistentes electrónicos no se limita a los sistemas de estanterías: los almacenes automatizados de piezas pequeñas, los sistemas de transporte y los elevadores paternóster también pueden beneficiarse de la estación de preparación de pedidos. En estos sistemas de recuperación automatizados, el Kado integrar en la abertura de preparación de pedidos en lugar de la estación de embalaje habitual, precisamente donde normalmente se ubicaría el operario del almacén. Esta solución también permite la gestión automatizada del almacén, lo que, además de las ventajas ya mencionadas, reduce los costes energéticos, ya que los almacenes ya no requieren la misma cantidad de iluminación ni calefacción. Por lo tanto, no sorprende que el uso de esta combinación de robot y almacén genere un aumento significativo de la productividad, recuperando rápidamente la inversión adicional. Junto con una mayor flexibilidad y tiempos de procesamiento más cortos en el almacén, esto convierte al sistema en una alternativa atractiva a las soluciones intralogísticas convencionales.

Por lo tanto, desde una perspectiva económica, prácticamente no existen obstáculos para la introducción generalizada de preparación de pedidos mediante robotsy la creación de almacenes totalmente automatizados. Sobre todo porque es previsible que, debido al creciente número de fabricantes que operan en este sector y al mayor volumen de producción de robots, los precios para los proveedores de logística de almacenes tiendan a disminuir.