Niente più fantascienza: i droni autonomi fanno il lavoro di magazzino a Hyundai: droni Shorten Inventory Period del 90 percento-creativo immagine: xpert.digital
Questa tecnica del drone è più precisa: uno sguardo al super magazzino di Hyundai
Solo 30 minuti invece di 5 ore: Hyundai rivoluziona l'inventario con i droni
L'automazione nel deposito raggiunge una nuova pietra miliare. Il produttore di automobili sudcoreano Hyundai ha implementato una soluzione rivoluzionaria nel suo centro logistico innovativo in Georgia, USA, che ha ridotto il periodo di inventario da cinque ore a soli 30 minuti. Questo drastico miglioramento è stato ottenuto mediante l'uso di due droni autonomi, che rappresentano un approccio completamente nuovo alla gestione dell'inventario.
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La rivoluzione tecnica dell'inventario dei droni
I droni utilizzati da Hyundai rappresentano una tecnologia altamente sviluppata appositamente progettata per l'uso in depositi chiusi. Questi aeromobili autonomi funzionano secondo i modelli di volo predefiniti e registrano sistematicamente le immagini e i dati di posizione delle parti del veicolo libera nel magazzino.
Il cuore della tecnologia forma un sofisticato sistema di sensori che integra vari componenti. Le telecamere di pesce, note anche come obiettivi grandangolari, estraggono caratteristiche visive specifiche come angoli e strutture di superficie dei componenti immagazzinati. Queste telecamere offrono un angolo di vista a 360 gradi e consentono di monitorare ampie aree da un singolo punto di vista. La tecnologia Fishye ha dimostrato di essere particolarmente efficace perché funziona senza un angolo morto e garantisce quindi una registrazione completa dell'inventario.
Il sistema della telecamera è integrato da un accelerometro integrato e da un giroscopio che tiene continuamente traccia il movimento e l'orientamento spaziale dei droni. Questi sensori consentono ai droni di determinare con precisione la loro posizione nella stanza e di eseguire manovre di volo stabili, che è di fondamentale importanza per l'acquisizione esatta dei dati.
La navigazione avviene tramite la tecnologia di immagini basate sulla fotocamera anziché i segnali GPS, che è essenziale per l'uso nelle stanze chiuse. Questa tecnologia, nota come localizzazione e mappatura simultanea visiva (VSLAM), consente ai droni di orientarsi all'interno e creare mappe precise di ciò che li circonda.
Elaborazione automatica dei dati e integrazione del sistema
L'efficienza dell'inventario dei droni è non solo nell'acquisizione dei dati, ma anche nell'elaborazione intelligente delle informazioni raccolte. I dati del sensore combinati consentono una mappatura di posizione precisa, che è sincronizzata in tempo reale con il sistema di gestione del magazzino del sistema.
Un vantaggio speciale è la completa automazione del processo. I droni hanno trasferito i risultati analizzati direttamente sul sistema di gestione della logistica senza la necessità di un intervento umano. Questa integrazione senza soluzione di continuità elimina potenziali fonti di errore che possono verificarsi nella trasmissione manuale dei dati.
La gestione della batteria si svolge anche automaticamente in stazioni base speciali e non richiede metodi di ricarica o scambio manuali. Questa automazione garantisce il funzionamento continuo dei droni e minimizza i tempi di inattività.
Vantaggi dell'inventario dei droni
L'implementazione della tecnologia dei droni presenta numerosi vantaggi che vanno ben oltre il puro risparmio di tempo. I procedimenti di inventario tradizionali sono spesso associati a notevoli sfide, specialmente in cuscinetti ad alto contenuto di basse in cui i dipendenti devono lavorare con carrelli elevatori o piattaforme di sollevamento.
La soluzione drone offre un significativo miglioramento della sicurezza sul lavoro. I dipendenti non devono più lavorare a altezze pericolose o gestire macchine pesanti per accedere a spazi di stoccaggio difficili da allenare. Ciò riduce significativamente il rischio di incidenti di lavoro e contribuisce a un ambiente di lavoro più sicuro.
L'efficienza dei costi è un altro vantaggio decisivo. I calcoli mostrano che il passaggio all'inventario dei droni può consentire un risparmio di tempo fino all'80 % e costi inferiori fino al 90 %. Questi risparmi derivano dalla riduzione dei requisiti del personale, dalla minimizzazione degli inserti della macchina e dall'accelerazione dell'intero processo di inventario.
Un altro aspetto importante è l'accuratezza dell'acquisizione dei dati. I droni possono continuamente e con la massima precisione, il che porta a una migliore accuratezza dell'inventario. I rapporti mostrano che le aziende sono state in grado di migliorare l'esistenza mediante l'uso dei droni.
Applicazione pratica ed esperienze
L'implementazione pratica dell'inventario dei droni mostra risultati impressionanti. Con un drone, un singolo dipendente può scansionare l'intero inventario con un drone regolarmente, camminare per andatura e anche durante le normali ore operative. Ciò rappresenta un miglioramento significativo rispetto ai metodi tradizionali in cui le invenzioni spesso dovevano essere eseguite al di fuori delle ore operative.
I droni sono in grado di identificare in modo affidabile i codici a barre di spazi e titoli di stoccaggio e di confrontare l'obiettivo con la situazione reale. Viene creata un'immagine dettagliata per ogni parcheggio, che può successivamente essere utilizzata per analisi e monitoraggio. Il tempo medio per il controllo di un singolo spazio di archiviazione è di soli cinque secondi o meno.
La flessibilità dei droni può anche essere vista nella loro capacità di leggere diversi tipi di codici. È possibile registrare ed elaborare sia i codici a barre che i codici QR, che consentono un inventario completo. Funzioni come la scansione continua e la registrazione multi-barcofono consentono una scansione ininterrotta fino a 30 codici a barre contemporaneamente.
Strategia di automazione pionieristica: Hyundai integra l'inventario dei droni e il robot Atlas
Hyundai vede la riuscita implementazione dell'inventario dei droni come parte di una strategia di automazione più ampia. La società prevede di utilizzare droni aggiuntivi nella sede della Georgia ed eventualmente espandere la tecnologia ad altri centri logistici Hyundai.
Questa strategia è in armonia con i piani di automazione completi di Hyundais. L'atlante del robot umanoide di Boston Dynamics deve essere utilizzato nell'America Metaplant del gruppo di motori Hyundai entro la fine del 2025. Questi robot sono progettati per assumere compiti che sono considerati semplici ma potenzialmente pericolosi per i lavoratori umani nella produzione automobilistica.
La connessione tra tecnologia dei droni e robot umanoidi mostra il potenziale per un ambiente di magazzino completamente automatizzato. Mentre i droni assumono l'inventario e il monitoraggio, i robot umanoidi possono svolgere compiti fisici come il trasporto di parti pesanti o l'assemblaggio di componenti.
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Sviluppi tecnologici nella conservazione dei droni
Lo sviluppo della tecnologia dei droni per il deposito è un processo continuo che è modellato da varie innovazioni. I droni moderni usano algoritmi AI avanzati e apprendimento automatico per migliorare continuamente le loro prestazioni.
Un approccio particolarmente innovativo è l'uso di sensori radar multicanale che consentono ai droni di vedere attraverso l'imballaggio opaco. Questa tecnologia si basa sulla spettroscopia Terahertz può consentire la registrazione e il conteggio precisi dell'inventario a livello di articolo.
L'integrazione dei sensori del tempo di volo (TOF) rappresenta un altro sviluppo importante. Questi sensori misurano la differenza di tempo degli impulsi di luce riflessi dagli oggetti target e consentono una misurazione della distanza precisa. I sensori TOF consentono ai droni di creare modelli 3D di scaffali e di registrare informazioni come l'altezza e la rimozione delle merci in tempo reale.
Sicurezza e salute sul lavoro
L'implementazione dei droni nel deposito porta notevoli miglioramenti nell'area della sicurezza e della sicurezza professionale. I processi di inventario tradizionali in cuscinetti ad alta base richiedono spesso che i dipendenti lavorino a altezze pericolose, che sono associate a rischi considerevoli.
I droni eliminano questi rischi eseguendo ispezioni e inventario senza intervento umano in aree pericolose. È possibile operare fino a 44 metri alle altezze senza che i dipendenti debbano inserire rischi per la sicurezza.
Ridurre gli incidenti di lavoro è un aspetto importante dell'attuazione dei droni. Le statistiche mostrano che gli incidenti crash sono tra gli incidenti di lavoro fatali più comuni. Usando i droni, questi rischi possono essere significativamente ridotti perché i dipendenti non devono più lavorare a altezze pericolose.
Effetti economici e analisi dei costi
Gli effetti economici dell'inventario dei droni sono considerevoli. La drastica riduzione del periodo di inventario da cinque ore a 30 minuti corrisponde a un risparmio di tempo del 90 percento. Questo aumento dell'efficienza porta a risparmi sui costi diretti attraverso una riduzione delle spese del personale e interruzioni operative più brevi.
L'automazione del processo di inventario consente alle aziende di effettuare inventari più frequenti senza disturbare i processi operativi. Ciò porta a un migliore inventario e può ridurre le perdite a causa di titoli errati.
A lungo termine, gli investimenti nella tecnologia dei droni possono essere ammortizzati risparmiando i costi del personale, riducendo gli errori e il miglioramento dell'efficienza operativa. Anche gli impatti ambientali sono positivi, poiché i droni operati a batteria non richiedono combustibili fossili e sono significativamente più silenziosi rispetto ai veicoli di stoccaggio convenzionali.
Integrazione nell'industria 4.0
L'inventario dei droni a Hyundai è un esempio dell'implementazione pratica dei concetti dell'industria 4.0 nel deposito. La tecnologia incarna i principi della trasformazione digitale combinando sistemi autonomi, elaborazione dei dati in tempo reale e reti intelligenti.
L'integrazione nei sistemi di gestione del magazzino esistenti mostra come le tecnologie moderne possano essere integrate perfettamente nelle infrastrutture consolidate. I droni non funzionano in isolamento, ma come parte di un sistema in rete che scambia i dati in tempo reale e ottimizza i processi.
Questo networking consente alle aziende di ottimizzare le loro catene di approvvigionamento e di reagire più velocemente ai cambiamenti della domanda. Il monitoraggio continuo dell'inventario da parte dei droni fornisce dati precisi che possono essere utilizzati per la pianificazione e il controllo dell'intera catena di approvvigionamento.
Sfide e soluzioni
Nonostante gli impressionanti successi, ci sono anche sfide nell'implementazione di sistemi di inventario dei droni. Una delle maggiori sfide è la navigazione in ambienti di stoccaggio complessi con molti ostacoli e corridoi stretti.
Le soluzioni moderne combinano droni con altri sistemi autonomi, come i veicoli di trasporto senza conducente (AGV), per padroneggiare queste sfide. Queste soluzioni ibride consentono di guidare ogni area di scaffale orizzontalmente attraverso l'AGV e di essere verticalmente sdraiato attraverso il drone.
La capacità della batteria e il tempo di volo dei droni rappresentano ulteriori sfide pratiche. I sistemi moderni affrontano questi problemi con stazioni di ricarica automatizzate e modelli di volo ottimizzati che minimizzano il consumo di energia.
Il futuro del deposito automatizzato
Il successo di Hyundai con l'inventario dei droni mostra l'enorme potenziale di questa tecnologia per il futuro del deposito. La combinazione di droni, intelligenza artificiale e sistemi automatizzati cambierà sostanzialmente il modo in cui vengono azionati i magazzini.
Gli sviluppi futuri potrebbero includere sistemi multi-drone che possono funzionare in collaborazione e coprire campi più grandi in modo ancora più efficiente. L'integrazione delle tecnologie di sensori avanzate migliorerà ulteriormente l'accuratezza e la versatilità dei droni.
Il Hyundai Motor Group Metaplant America in Georgia è un esempio del futuro dell'automazione con i suoi oltre 950 robot e circa 880 lavoratori umani. Questa fabbrica mostra come droni, robot umanoidi e altri sistemi autonomi possano lavorare insieme per creare ambienti di produzione e conservazione altamente efficienti e sicuri.
L'inventario dei droni a Hyundai segna un'importante pietra miliare nello sviluppo del deposito e mostra come le tecnologie innovative possano rivoluzionare i processi tradizionali. Con un risparmio nel tempo del 90 percento e notevoli miglioramenti alla sicurezza e all'accuratezza, questa tecnologia stabilisce nuovi standard per l'industria e apre la strada a un futuro completamente automatizzato di deposito.
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Konrad Wolfenstein
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