Come Daifuku sta aiutando la tradizionale azienda giapponese Komatsu a ripensare i suoi magazzini: la trasformazione intralogistica

Basta turni di notte: come Komatsu ha risolto un problema logistico vecchio di decenni

Proiezione invece di burocrazia: la risposta del Giappone alla carenza di manodopera qualificata nei magazzini

A Tochigi, in Giappone, circa 100 chilometri a nord di Tokyo, è in corso una trasformazione che è esemplare per l'intero settore a livello globale. Laddove un tempo i carrelli elevatori si destreggiavano in un labirinto di magazzini sparsi e gli addetti alla preparazione degli ordini potevano iniziare il loro lavoro solo a mezzanotte, ora è disponibile una tecnologia di automazione di precisione.

Lo stabilimento Komatsu di Tochigi è leggendario all'interno dell'azienda: dal 1968, comprende l'intero ciclo di vita delle macchine edili, dallo schizzo iniziale all'assemblaggio finale. Ma le glorie del passato non proteggono dall'inefficienza. Strutture evolute nel corso dei decenni, un mosaico di piccoli edifici e una tecnologia di trasporto obsoleta avevano portato lo stabilimento a un punto critico. La logistica era diventata così lenta da non riuscire più a tenere il passo con la produzione; i pezzi dovevano essere consegnati nel cuore della notte per evitare di interrompere le operazioni diurne.

Questo articolo illustra la profonda trasformazione di un sito industriale dismesso. Mostra come Komatsu, in collaborazione con Daifuku, leader nell'intralogistica, non solo abbia modernizzato il magazzino, ma lo abbia anche reinventato. Dalle navette ad alta velocità che riducono drasticamente il consumo energetico ai futuristici sistemi di proiezione che illuminano il bersaglio direttamente sullo scaffale per gli addetti al magazzino, le tecnologie impiegate qui sono più di un semplice espediente. Sono la risposta economica all'aumento del costo del lavoro, al cambiamento demografico in Giappone e all'incessante necessità di ridurre a zero i tassi di errore nella supply chain. Scopri perché un produttore di escavatori è improvvisamente diventato un pioniere della fabbrica del futuro e l'importanza strategica di questo investimento per la competitività globale.

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Perché un produttore di escavatori sta diventando il laboratorio di prova per la fabbrica del futuro

Lo stabilimento di Tochigi, situato a circa 100 chilometri a nord di Tokyo, è unico all'interno del Gruppo Komatsu. Fin dalla sua fondazione nel 1968, è stato l'unico sito giapponese a coprire l'intero ciclo, dallo sviluppo alla produzione in serie di piccole macchine edili e carrelli elevatori. Su una superficie totale di 214.000 metri quadrati, di cui quasi 72.000 metri quadrati di superficie edificabile, Komatsu gestisce un impianto di produzione multiprodotto e misto, progettato per garantire flessibilità e al contempo un'elevata qualità. Che questa particolare sede sia diventata il luogo di una profonda trasformazione dell'intralogistica non è un caso. È il risultato di decenni di crescente pressione economica e di una decisione strategica con ripercussioni che vanno ben oltre il magazzino.

Komatsu è il secondo produttore mondiale di attrezzature per l'edilizia e l'industria mineraria, con un fatturato di 54,5 miliardi di dollari nell'anno fiscale 2024 e una quota di mercato globale stimata dell'11%. L'azienda gestisce oltre 60 stabilimenti in tutto il mondo e persegue una strategia di produzione distribuita che si concentra meno sulla centralizzazione e più sulla resilienza regionale. Tuttavia, soprattutto in Giappone, dove i costi della manodopera sono elevati, la carenza di manodopera è acuta e i requisiti di efficienza produttiva sono particolarmente rigorosi, la modernizzazione della logistica interna è diventata una questione di sopravvivenza.

L'eredità strategica di una struttura di fabbrica consolidata

Il problema principale che Komatsu ha dovuto affrontare a Tochigi è un classico esempio di sviluppo di siti industriali dismessi. Per decenni, gli stabilimenti produttivi del Gruppo Komatsu sono stati accorpati e trasferiti, ma i processi di supporto, in particolare logistica, magazzinaggio e preparazione ordini, sono rimasti sparsi in un mosaico di piccoli edifici. Questa struttura, sviluppatasi in modo organico, poteva essere funzionale nei primi anni, ma con la crescente varietà di prodotti e la crescente pressione sui costi, è diventata un ostacolo.

Le inefficienze non erano astratte, ma misurabili concretamente. Il magazzino esistente per i componenti di produzione utilizzava un sistema di stoccaggio automatizzato di un fornitore terzo, la cui produttività era così bassa da poter essere utilizzato solo per la ricezione e lo stoccaggio delle merci durante il giorno. Il processo di prelievo e prelievo vero e proprio doveva essere spostato al turno di notte e non iniziava prima di mezzanotte circa. Ciò comportava non solo un aumento dei costi degli straordinari, ma anche una sistematica separazione tra le operazioni di magazzino e quelle di assemblaggio. I componenti necessari alla linea di assemblaggio durante il giorno dovevano essere forniti in quantità sufficienti in anticipo, con conseguente eccesso di scorte, aumento della movimentazione e un buffer di sicurezza legato al processo che bloccava capitale e occupava spazio.

Quando nel 2014 la struttura edilizia obsoleta e l'efficienza in costante calo raggiunsero un livello critico, lo stabilimento avviò una riforma completa dei suoi processi operativi. Il primo e forse più importante passo fu di natura strutturale: l'edificio di distribuzione, che era stato distribuito su più livelli, fu chiuso e il magazzino ricambi fu integrato nell'edificio di assemblaggio ampliato. Questa fase di consolidamento creò il prerequisito fisico per tutto il resto, perché solo combinando spazialmente stoccaggio e assemblaggio si potevano sincronizzare realmente i flussi di materiali.

La tecnologia multi-shuttle come prima leva per l'automazione

Nel 2018, l'azienda ha scelto Daifuku, fornitore leader mondiale di sistemi automatizzati per la movimentazione dei materiali, con un fatturato previsto di circa 550 miliardi di yen (circa 3,7 miliardi di dollari) nell'anno fiscale 2024 e costantemente classificato tra i primi due integratori di sistemi globali nel settore della movimentazione dei materiali. Lo Shuttle Rack M di Daifuku, un sistema di stoccaggio di piccole parti basato su shuttle, è stato installato come primo passo nella strategia di automazione.

Il sistema immagazzina circa 6.600 componenti di piccole e medie dimensioni e consente il prelievo da postazioni fisse, il che, secondo Komatsu, migliora significativamente l'efficienza del lavoro. Le caratteristiche tecniche del sistema ne evidenziano l'idoneità ai requisiti della produzione di prodotti misti. Ogni livello dello Shuttle Rack M è dotato di un proprio veicolo di trasporto leggero, che opera a velocità superiori a 200 metri al minuto. Utilizzando questi veicoli leggeri, il sistema consuma circa il 60% di energia in meno per ciclo rispetto ai tradizionali sistemi di stoccaggio e prelievo. Un sistema flessibile di gestione delle posizioni di stoccaggio adatta automaticamente la posizione di stoccaggio alle dimensioni dei contenitori di carico, consentendo lo stoccaggio compatto di vari tipi di contenitori, cartoni e vassoi.

La svolta decisiva, tuttavia, non è stata tanto nella densità di stoccaggio quanto nella produttività. Il sistema di trasporto esterno precedentemente utilizzato aveva un tasso di rotazione così basso da diventare il collo di bottiglia dell'intero impianto. L'introduzione dello Shuttle Rack M ha eliminato questo collo di bottiglia e, per la prima volta, ha consentito la sincronizzazione delle operazioni giornaliere di stoccaggio e prelievo. Il risultato immediato è stata una significativa riduzione degli straordinari richiesti.

Il prelievo degli ordini basato sulle proiezioni come prossima fase evolutiva

Due anni dopo l'installazione della navetta, nel 2020 è stato introdotto un progresso tecnologico considerato una novità assoluta in Giappone: l'introduzione di un sistema di stoccaggio per minuteria (Mini Load AS/RS) con tecnologia di picking basata sulla proiezione per il prelievo a scaffale. Questa tecnologia utilizza la proiezione per proiettare le informazioni di picking direttamente sulle postazioni di prelievo, un metodo che fornisce informazioni più complete rispetto ai display digitali convenzionali.

Il sistema immagazzina 1.500 componenti diversi che devono essere tenuti costantemente a magazzino. 240 postazioni di prelievo sono distribuite su dodici aree di prelievo lungo gli scaffali del magazzino automatico. Le informazioni proiettate includono non solo la quantità da prelevare, ma anche la destinazione, il modello della macchina e il codice del componente. Ogni postazione è dotata di un sensore che segnala un errore di prelievo tramite un segnale luminoso rosso e un allarme acustico.

La rilevanza economica di questa tecnologia diventa evidente se si considera il costo degli errori di prelievo. Uno studio intersettoriale condotto da Intermec, che ha coinvolto 250 responsabili della supply chain in Germania, Francia, Stati Uniti e Regno Unito, ha rivelato che un singolo errore di prelievo costa in media circa 17 euro e che i centri di distribuzione perdono in media oltre 290.000 euro all'anno a causa di tali errori. Il 52% delle aziende intervistate ha segnalato un tasso di accuratezza inferiore al 97%, che si traduce in migliaia di prelievi errati all'anno in un ambiente ad alta produttività. Il tasso di errore medio per il prelievo cartaceo convenzionale è di circa lo 0,3%. Sistemi di assistenza tecnica come il pick-by-light o il pick-by-voice riducono significativamente questo tasso. Il picking basato su proiezione fa un ulteriore passo avanti combinando informazioni visive contestuali con il rilevamento degli errori basato su sensori.

Il mercato delle tecnologie di preparazione degli ordini basate su proiezioni è stato valutato a 1,2 miliardi di dollari nel 2024 e si prevede che raggiungerà i 4,9 miliardi di dollari entro il 2033, con un tasso di crescita annuo composto (CAGR) del 16,8%. Questa crescita è trainata dalla crescente integrazione di realtà aumentata, sistemi di visione e tecnologie pick-to-light nei processi di magazzino, con i settori manifatturiero e automobilistico, insieme all'e-commerce e al settore farmaceutico, tra i principali clienti.

L'architettura della sicurezza come fattore economico

Un aspetto spesso sottovalutato nelle discussioni sull'automazione dei magazzini è l'infrastruttura di sicurezza. Nello stabilimento Komatsu, sono installati sensori di zona e di area che impediscono ai trasloelevatori di stoccare o prelevare carichi finché il personale è presente nell'area interessata. Questo non è solo un problema di conformità normativa, ma ha implicazioni economiche concrete. Gli incidenti sul lavoro nell'intralogistica causano costi diretti, come tempi di fermo, pagamenti assicurativi e procedimenti legali, nonché costi indiretti, come interruzioni della produzione e danni alla reputazione. In un ambiente in cui sistemi di stoccaggio e prelievo automatici e addetti alla preparazione ordini operano nello stesso spazio, investire in tecnologie di sicurezza basate su sensori rappresenta un'assicurazione contro le interruzioni dell'attività e un elemento cruciale per l'accettazione della tecnologia da parte dei dipendenti.

Il fatto che Daifuku sia riuscita a coordinare l'intero processo, dalla progettazione all'installazione presso Komatsu, è stato citato dalla direzione dello stabilimento come un vantaggio decisivo. In pratica, ciò ha significato che le interfacce tra la tecnologia di magazzino, la tecnologia di trasporto, la tecnologia di proiezione e i sensori di sicurezza provenivano da un'unica fonte, riducendo al minimo i rischi di implementazione e accelerando la messa in servizio.

La posizione di mercato di Daifuku e le dinamiche di consolidamento del settore

La decisione di scegliere Daifuku deve essere intesa anche nel contesto delle dinamiche di mercato nel campo dei sistemi di stoccaggio e prelievo automatici (AS/RS). Il mercato globale AS/RS è stato stimato in circa 9,9 miliardi di dollari nel 2025 e si prevede che raggiungerà i 21,3 miliardi di dollari entro il 2035. Altre stime prevedono che il mercato raggiungerà i 18 miliardi di dollari già nel 2025, con un tasso di crescita annuo superiore all'11%. La gamma di stime illustra le diverse definizioni di mercato, ma indipendentemente dalla metodologia utilizzata, indicano tutte una crescita a due cifre.

Daifuku si colloca costantemente al primo o al secondo posto tra gli integratori di sistemi globali in questo mercato, in base al fatturato derivante dai sistemi di movimentazione dei materiali. Il fatturato nell'anno fiscale 2024 è stato di circa 550 miliardi di yen, con un utile operativo rivisto al rialzo a 64 miliardi di yen. Tra i fattori trainanti della crescita figurano i sistemi intralogistici, la tecnologia per camere bianche per la produzione di semiconduttori e i sistemi aeroportuali. Con l'acquisizione di Wynright nel 2012 e l'espansione delle sue capacità in Nord America, Daifuku si è trasformata da un'azienda di ingegneria incentrata sul Giappone in un gruppo intralogistico globale attivo in oltre 50 paesi.

Nel settore automobilistico, che rappresenta un settore di riferimento diretto per Komatsu in quanto produttore di carrelli elevatori e attrezzature edili, il mercato specifico degli ASRS crescerà da 1,34 miliardi di dollari nel 2025 a 1,97 miliardi di dollari nel 2030, trainato da catene di fornitura più complesse, da una crescente varietà di prodotti e dai requisiti dell'elettromobilità per la tracciabilità e la consegna con sequenza precisa.

L'ondata di modernizzazione industriale del Giappone e il contesto della carenza di manodopera

L'iniziativa di automazione di Komatsu Tochigi si inserisce in un'ampia ondata di modernizzazione dell'industria manifatturiera giapponese. Il mercato giapponese delle fabbriche intelligenti è stato stimato in 4,2 miliardi di dollari nel 2025 e si prevede che raggiungerà i 9,2 miliardi di dollari entro il 2034, con un tasso di crescita annuo di poco superiore al 9%. Le motivazioni d'investimento sono molteplici: espansione della capacità produttiva (38,2%), aumento dell'efficienza e riduzione dei costi di manodopera (31,7%), sviluppo di nuovi prodotti e tecnologie (28,4%), rispetto dei requisiti ambientali (24,6%) e digitalizzazione (22,8%).

Le pressioni demografiche in Giappone rendono questi dati particolarmente urgenti. In un'economia con una popolazione in età lavorativa in calo, automatizzare le attività ripetitive e fisicamente impegnative nel picking degli ordini non è solo una questione di efficienza, ma una necessità per mantenere la capacità produttiva. Komatsu stessa ha implementato sistematicamente questa intuizione e prevede di promuovere ulteriormente l'integrazione di sistemi di stoccaggio automatizzati, robot mobili autonomi e sistemi di trasporto senza conducente con i dati di pianificazione della produzione per ottenere una fornitura di componenti alle linee di assemblaggio basata sulla domanda.

L'aritmetica economica dell'automazione del magazzino

Gli investimenti in sistemi di magazzino automatizzati della portata implementata da Komatsu variano in genere da uno a 30 milioni di dollari, con periodi di ammortamento compresi tra 24 e 60 mesi. In pratica, i progetti di buone dimensioni mirano a periodi di ammortamento compresi tra due e cinque anni, con molti che raggiungono l'ammortamento entro tre anni. I vantaggi in termini di costi derivano da diverse fonti: una riduzione del costo del lavoro per prelievo da 0,60 a 0,24 euro, una diminuzione dei costi di errore, un risparmio di spazio in magazzino grazie allo stoccaggio compatto e una riduzione degli straordinari.

Per Komatsu, i risparmi specifici possono essere ricavati da dati noti. L'eliminazione del prelievo notturno obbligatorio avrebbe dovuto ridurre sostanzialmente i costi degli straordinari. La riduzione degli errori attraverso il prelievo basato su proiezioni elimina rilavorazioni, resi e tempi di fermo produzione. Il consolidamento dello spazio logistico nell'edificio di assemblaggio riduce i percorsi di trasporto interni e i relativi tempi di percorrenza. Infine, la maggiore densità di stoccaggio dello Shuttle Rack M libera spazio precedentemente occupato nell'edificio per usi a valore aggiunto.

Il 90% dei responsabili di magazzino e distribuzione intervistati nello studio Intermec ha concordato sul fatto che gli investimenti in nuove tecnologie comportino un risparmio di tempo e un aumento della produttività. Il 60% ha concordato sul fatto che anche la riduzione di pochi secondi delle singole fasi di lavoro può comportare un notevole risparmio di tempo e costi. In un ambiente come Tochigi, dove ogni giorno vengono effettuati migliaia di prelievi per la produzione multi-prodotto, tali risparmi di tempo si traducono in incrementi di produttività misurabili.

Dal progetto individuale alla trasformazione sistemica

Ciò che Komatsu Tochigi ha implementato in diverse fasi tra il 2014 e il 2020 è più di una semplice introduzione di nuove tecnologie di magazzino. Si tratta di una riorganizzazione sistemica del flusso di materiali che integra la struttura dell'edificio, la tecnologia di magazzino, la fornitura di informazioni e l'architettura di sicurezza. L'approccio graduale – prima il consolidamento strutturale, poi un sistema shuttle per un'elevata produttività e, successivamente, un prelievo basato su proiezioni per la distribuzione fine – dimostra un processo ben congegnato che riduce al minimo i rischi di investimento e consente effetti di apprendimento tra le fasi.

Da allora, Komatsu ha esteso questo approccio ad altre sedi. Nel 2025, l'azienda ha introdotto per la prima volta il trasporto ferroviario intermodale, utilizzando container da 20 piedi appositamente sviluppati che consentono un carico utile fino a dieci tonnellate, superando così il precedente limite di cinque tonnellate. Insieme a JR Freight e Nippon Express, questo facilita il trasferimento del trasporto a lunga distanza dalla strada alla ferrovia. Questa iniziativa dimostra che l'ottimizzazione della logistica interna è solo una componente di una più ampia trasformazione della supply chain.

Cosa può imparare l'industria dal modello Komatsu

Il caso di studio di Tochigi offre diversi spunti di riflessione che vanno oltre il caso specifico. In primo luogo, dimostra che i maggiori guadagni in termini di efficienza non derivano dalle singole tecnologie, ma dall'integrazione di diversi sistemi. L'interazione tra sistemi di stoccaggio shuttle, trasloelevatori, tecnologia di proiezione e sensori genera vantaggi che superano la somma dei singoli componenti. In secondo luogo, dimostra il valore di un approccio graduale negli ambienti brownfield, dove una riprogettazione completa non è un'opzione. In terzo luogo, sottolinea l'importanza di un unico integratore di sistemi che si assuma la responsabilità complessiva e riduca al minimo i rischi di interfaccia.

Il mercato globale dei sistemi di stoccaggio e prelievo automatizzati sta crescendo a ritmi che suggeriscono un cambiamento strutturale a lungo termine, non ciclico. La combinazione di aumento dei costi del lavoro, crescente varietà di prodotti, requisiti di qualità più elevati e pressione per l'efficienza degli spazi sta trainando la domanda in tutti i settori. Per l'industria manifatturiera, dove il picking è stato spesso considerato un processo secondario, l'intralogistica sta diventando sempre più un fattore competitivo decisivo. Komatsu ha tradotto questa intuizione in investimenti concreti prima di molti concorrenti, non solo aumentando l'efficienza di un singolo stabilimento, ma anche stabilendo un punto di riferimento per la modernizzazione della logistica di produzione industriale che merita attenzione ben oltre il Giappone.

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