La robotica nella logistica di magazzino: perché non è (del tutto) ancora pronta

Da tempo ormai il mondo dell’intralogistica è attanagliato da un’ondata di automazione che affonda le sue origini negli albori dell’Industria 4.0 . Si parla molto di robot, che spesso viene utilizzato come sinonimo di automazione. Questo non è del tutto vero, perché il prerequisito più importante per la robotica è che i sistemi siano dotati di intelligenza artificiale. Laddove l’automazione si basa su processi standardizzati, la robotica include anche processi variabili. Processi particolarmente importanti durante lo stoccaggio e il prelievo di gamme di prodotti eterogenei. Ma c’è ancora molta strada da fare prima che le sfide legate alla gestione di articoli di dimensioni diverse con texture diverse vengano risolte e che il prelievo da parte dei robot avvenga senza intoppi.

Almeno i primi passi sono stati compiuti con successo. I sistemi di stoccaggio dinamico offrono già le migliori condizioni per una successiva automazione completa. Finora la merce veniva consegnata principalmente automaticamente tramite la tecnologia dei trasportatori e poi depositata nei vassoi assegnati dai commissionatori. Da lì vengono trasportati e immagazzinati dal software di controllo nella posizione prevista nel magazzino verticale o orizzontale. Se l'articolo viene richiamato, il sistema lo mette a disposizione del magazziniere nella sua area di lavoro centrale secondo il principio ergonomico merce a persona. Non sono più necessarie lunghe distanze e il moderno software garantisce che i pezzi corretti vengano sempre esternalizzati. Con tecniche di supporto come Pick by Light, la precisione dell'accesso aumenta fino a quasi il 100% e allo stesso tempo accelera. Il commissionatore rimuove l'articolo e lo prepara per la spedizione o l'ulteriore elaborazione.

In un sistema di questo tipo, il lavoro umano si limita quindi al prelievo e al trasferimento degli articoli in un contenitore designato. Tutti gli altri processi sono automatizzati. È qui che entra in gioco la robotica, poiché sarebbe estremamente vantaggioso far eseguire queste fasi manuali finali da una macchina. I vantaggi economici sono evidenti: il prelievo robotizzato degli ordini consente processi di stoccaggio e prelievo 24 ore su 24, 7 giorni su 7. Inoltre, i robot promettono la massima precisione e velocità nell'accesso, riducendo significativamente i tempi di prelievo. La robotica offre anche una soluzione alla carenza di manodopera qualificata, un problema diffuso non solo in Germania.

La robotica non è ancora completamente sviluppata per un uso diffuso nella logistica di magazzino

Tuttavia, la robotica intelligente è attualmente utilizzata solo sporadicamente nell'intralogistica. Ma perché? Innanzitutto, i costi dei modelli disponibili sono ancora a un livello tale da scoraggiare molti operatori logistici. Inoltre, l'affidabilità dei sistemi lascia spesso a desiderare. Ciò è dovuto principalmente al problema della presa, che richiede una movimentazione estremamente precisa, soprattutto con una gamma eterogenea di articoli. Attualmente, i modelli semplicemente non dispongono di un'intelligenza artificiale sufficiente per classificare correttamente le diverse forme e materiali e per fornire alla pinza le istruzioni corrette in ogni singolo caso.

Ma l'industria sta lavorando intensamente per avvicinare i robot ai magazzini. Attualmente, due approcci sono al centro dell'attenzione. Uno prevede robot che prelevano le merci dai sistemi di scaffalature convenzionali e le trasportano autonomamente alla postazione di prelievo. Amazon, con il suo sistema Kiva acquisito alcuni anni fa, dispone nei suoi magazzini di un metodo collaudato che solleva interi scaffali e li trasporta sui tavoli di lavoro. In linea di principio, questo metodo è adatto all'uso in molti sistemi di scaffalature convenzionali. Anche il problema della presa viene eliminato, poiché i robot si limitano a spostare gli scaffali. Tuttavia, presenta lo svantaggio che gli scaffali devono essere modificati per consentire ai piccoli robot di spostarli. Questo in qualche modo cannibalizza l'economicità del sistema scalabile.

Un altro approccio è stato adottato da aziende come Magazino, di cui Siemens ha recentemente acquisito una quota. In questo caso, il robot di consegna Toru si muove autonomamente nei corridoi convenzionali e preleva direttamente gli articoli. Anche con questa soluzione, la sfida risiede nel prelevare in modo affidabile la vasta gamma di articoli. Sebbene la tecnologia sia già piuttosto avanzata, sono necessari ulteriori sviluppi per prelevare con precisione libri, orsacchiotti, viti, sacchetti di patatine o palloni da calcio. Tuttavia, rispetto ai robot di Amazon, a parte massimizzare l'altezza degli scaffali, non sono necessarie modifiche sostanziali alla disposizione degli stessi.

Approccio completamente automatizzato

I due metodi di trasporto presentati, tuttavia, presentano lo svantaggio che il lavoro manuale è ancora richiesto presso la stazione di prelievo. Pertanto, i robot sono stati ulteriormente sviluppati per prelevare gli articoli in modo indipendente e senza assistenza umana. Esistono modelli come Baxter , che sembra uscito da un film di fantascienza ed è in grado di gestire gli articoli con notevole agilità. Inoltre, Baxter possiede già l'intelligenza necessaria per rispondere a diverse sfide. Il robot di prelievo Kado è un'altra soluzione in fase di sviluppo, meglio equipaggiata per gestire diverse tipologie di articoli. Kado è progettato per identificare in modo affidabile e rapido i punti di presa degli articoli nei contenitori di carico utilizzando una tecnologia avanzata di telecamere 3D. Questo sistema è progettato anche per funzionare con articoli che non sono ancora stati rilevati dal sistema e che non sono ordinati per tipologia all'interno del contenitore di carico. Il braccio di presa sensibile del robot di prelievo viene quindi controllato tramite i punti di presa identificati. In combinazione con un sistema di stoccaggio automatizzato, questa sarebbe una soluzione che elimina il lavoro manuale.

Tuttavia, non sono solo gli esperti di intralogistica a promuovere questa tecnologia. Amazon, ad esempio, ha lanciato l' Amazon Picking Challenge, . Questa competizione riunisce partecipanti di ogni tipo, dalle piccole startup ai produttori affermati e ai team di ricerca di rinomate università, con le proprie soluzioni. L'obiettivo è rendere la tecnologia di magazzino e di prelievo ordini autonomi, supportata dall'intelligenza artificiale, più vicina alla realtà. Non c'è da stupirsi che il gigante online statunitense stia promuovendo questa tecnologia; dopotutto, è uno dei più grandi rivenditori al dettaglio al mondo e dispone di enormi magazzini che trarrebbero grandi benefici da una soluzione del genere.

Se il problema della presa dovesse essere risolto a medio termine, i sistemi robotizzati potrebbero essere implementati in quantità maggiori, con conseguente riduzione dei costi. Per i responsabili di magazzino, i robot promettono numerosi vantaggi: nessuna perdita di tempo nel reclutamento, nessun problema di alti tassi di assenteismo e operatività 24 ore su 24, 7 giorni su 7. Tuttavia, il fatto che ciò metta a rischio molti posti di lavoro è un'altra questione, a prescindere dalla carenza di manodopera qualificata.