Robotika a raktárlogisztikában – miért nincs még (egészen) kész?

Megjelent: 2017. február 26. / Frissítve: 2018. november 26. – Szerző: Konrad Wolfenstein

Robotok a raktárlogisztikában – Forrás: Shutterstock

Egy ideje az intralogisztikai világot elsodorja az automatizálás hulláma, amely az Ipar 4.0 . Sokat beszélnek a robotokról, amelyeket gyakran az automatizálás szinonimájaként használnak. Ez nem teljesen pontos, mivel a robotika legfontosabb előfeltétele, hogy a rendszerek mesterséges intelligenciával rendelkezzenek. Míg az automatizálás szabványosított folyamatokra támaszkodik, a robotika változó munkafolyamatokat is magában foglal. Ezek olyan folyamatok, amelyek különösen fontosak a heterogén termékskálák tárolása és komissiózása szempontjából. Azonban még hosszú út áll előttünk, amíg a különböző méretű és textúrájú tételek kezelésének kihívásai megoldódnak, és a robotizált komissiózás zökkenőmentesen működik.

A kezdeti lépéseket sikeresen megtették. A dinamikus tárolórendszerek már kiváló előfeltételeket kínálnak a jövőbeli teljes automatizáláshoz. Jelenleg a folyamat jellemzően abból áll, hogy az árukat automatikusan szállítják szállítószalag-technológiával, majd a komissiózók a hozzárendelt tálcákra helyezik. Innen a vezérlőszoftver szállítja és tárolja azokat a kijelölt helyen a függőleges vagy vízszintes tárolóliften belül. Amikor egy tételre igény érkezik, a rendszer az ergonomikus „áru a személyhez” elv alapján bemutatja azt a raktári dolgozónak a központi munkaállomásán. A nagy távolságok megszűnnek, és a modern szoftver biztosítja, hogy mindig a megfelelő alkatrészek kerüljenek kikeresésre. A támogató technológiák, mint például a fényalapú komissiózás, közel 100 százalékra növelik a hozzáférés pontosságát, miközben egyidejűleg felgyorsítják a folyamatot. A komissiózó ezután kiveszi a tételt, és előkészíti azt szállításra vagy további feldolgozásra.

Egy ilyen rendszerben az emberi munka tehát a tételek komissiózására és egy kijelölt konténerbe való áthelyezésére korlátozódik. Minden más folyamat automatizált. Itt jön képbe a robotika, mivel rendkívül előnyös lenne, ha ezeket az utolsó manuális lépéseket egy gép végezné el. A gazdasági előnyök nyilvánvalóak: a robotizált komissiózás lehetővé teszi a 24/7-es tárolási és visszakeresési folyamatokat. Továbbá a robotok maximális pontosságot és sebességet ígérnek a hozzáférésben, jelentősen csökkentve a visszakeresési időt. A robotika megoldást kínál a szakképzett munkaerő hiányára is, amely nemcsak Németországban elterjedt probléma.

A robotika még nem elég fejlett ahhoz, hogy széles körben elterjedjen a raktárlogisztikában.

Az intelligens robotikát azonban jelenleg csak nagyon szórványosan alkalmazzák az intralogisztikában. De miért? Egyrészt a rendelkezésre álló modellek költségei jelenleg még mindig olyan szinten vannak, ami sok logisztikai szolgáltatót elriaszt. Továbbá a rendszerek megbízhatósága gyakran sok kívánnivalót hagy maga után. Ez főként a megfogási problémának köszönhető, amely rendkívül precíz kezelést igényel, különösen heterogén árucikk-választék esetén. Jelenleg a modellek egyszerűen nem rendelkeznek elegendő mesterséges intelligenciával ahhoz, hogy helyesen osztályozzák a különböző formákat és anyagokat, és minden egyes esetben a megfelelő utasításokat adják a megfogónak.

Intelligens robotika az intralogisztikában – Forrás: Shutterstock

Az ipar azonban szorgalmasan dolgozik azon, hogy a robotokat közelebb hozza a raktárakhoz. Jelenleg két megközelítés áll a figyelem középpontjában. Az egyik az, hogy a robotok kiveszik az árukat a hagyományos állványrendszerekből, és önállóan szállítják azokat a komissiózó állomásra. Az Amazon, a néhány évvel ezelőtt felvásárolt Kiva rendszerével, egy bevált módszert alkalmaz raktáraiban, amely teljes polcokat emel fel, és a munkaasztalokhoz szállítja azokat. Elvileg ez a módszer számos hagyományos állványrendszerben alkalmazható. A megfogási probléma is megszűnik, mivel a robotok egyszerűen mozgatják a polcokat. Hátránya azonban, hogy a polcokat módosítani kell, hogy a kis robotok mozgatni tudják őket. Ez némileg rontja a skálázható rendszer költséghatékonyságát.

Egy másik megközelítést alkalmaznak olyan cégek, mint a Magazino, amelyben a Siemens nemrégiben részesedést szerzett. Itt a Toru önállóan navigál a hagyományos folyosókon, és közvetlenül komissiózza a termékeket. A kihívás ennél a megoldásnál is a változatos árukínálat megbízható komissiózása. Bár a technológia már meglehetősen fejlett, további fejlesztésekre van szükség a könyvek, plüssmackók, csavarok, chipses zacskók vagy focilabdák pontos komissiózásához. Az Amazon robotjaihoz képest azonban a polcmagasság maximalizálásán kívül nincs szükség jelentős változtatásokra a polcok elrendezésében.

Teljesen automatizált megközelítés

A bemutatott két szállítási módszernek azonban megvan az a hátránya, hogy a komissiózó állomáson továbbra is szükség van kézi munkára. Ezért a robotokat továbbfejlesztették, hogy önállóan, emberi segítség nélkül is komissiózhassák a tételeket. Léteznek olyan modellek, mint a Baxter , amely mintha egyenesen egy sci-fi filmből lépett volna elő, és figyelemre méltó fürgeséggel képes kezelni a tételeket. Sőt, a Baxter már rendelkezik a szükséges intelligenciával ahhoz, hogy reagáljon a különféle kihívásokra. A Kado komissiózó robot egy másik fejlesztés alatt álló megoldás, amely jobban felszerelt a különböző típusú tételek kezelésére. A Kado-t úgy tervezték, hogy megbízhatóan és gyorsan azonosítsa a rakodóterekben lévő tételek megfogási pontjait fejlett 3D kameratechnológia segítségével. Ez a rendszer olyan tételekkel is képes működni, amelyeket a rendszer még nem észlelt, és amelyeket nem válogattak típus szerint a rakodótereken belül. A komissiózó robot érzékeny megfogó karját ezután az azonosított megfogási pontokon keresztül vezérlik. Egy automatizált tárolórendszerrel együtt ez egy olyan megoldás lenne, amely kiküszöböli a kézi munkát.

Azonban nem csak az intralogisztikai szakértők viszik előre ezt a technológiát. Az Amazon például nem teljesen önzetlenül indította el az Amazon Picking Challenge kihívást . Ez a verseny mindenféle résztvevőt összehoz, a kis startupoktól a már befutott gyártókon át a neves egyetemek kutatócsoportjaiig, akik saját megoldásokkal rendelkeznek. A cél az, hogy a mesterséges intelligencia által támogatott autonóm raktári és komissiózási technológiát közelebb hozzák a valósághoz. Nem csoda, hogy az amerikai online óriás ezt a technológiát fejleszti; elvégre a világ egyik legnagyobb kiskereskedőjéről van szó, és hatalmas raktárakkal rendelkezik, amelyek nagyban profitálnának egy ilyen megoldásból.

Amennyiben a megfogási problémát középtávon megoldják, a robotrendszerek nagyobb mennyiségben is bevezethetők, ami költségcsökkentéshez vezethet. A raktárvezetők számára a robotok számos előnnyel járnak: nincs időigényes toborzás, nincsenek problémák a magas hiányzási aránnyal, és a nap 24 órájában, a hét minden napján működőképesek. Az azonban egészen más kérdés, hogy ez számos munkahelyet veszélyeztet, függetlenül a képzett munkaerő hiányától.