Archiviazione intelligente: la corsa dei robot logistici

L'ottimizzazione della logistica di magazzino è un'attività fondamentale per la maggior parte delle aziende, non solo nel settore della vendita per corrispondenza, e allo stesso tempo rappresenta solitamente uno dei principali fattori di costo. A causa della sua complessità, i miglioramenti in quest'area sono tra i compiti più difficili e spesso più costosi che le aziende devono affrontare. Per semplificare i processi e migliorarne l'efficienza, un'opzione è l'automazione del magazzino tramite sistemi automatizzati di flusso dei materiali e di trasporto, in cui le merci vengono stoccate in sistemi di scaffalature all'avanguardia.

Ma come arriva la merce da lì alla stazione di prelievo?

Spesso, in questa fase vengono impiegati addetti al magazzino, inviati con scanner mobili per raccogliere gli articoli necessari al prelievo degli ordini. Questa soluzione, oltre agli elevati costi del personale, presenta limitazioni in termini di flessibilità oraria (parola chiave: prelievo ordini 24 ore su 24, 7 giorni su 7) e, nonostante l'utilizzo di tecnologie di scansione all'avanguardia, svantaggi in termini di precisione del prelievo.

I fornitori di intralogistica hanno anche sviluppato soluzioni per aumentare i tassi di picking e quindi la velocità di preparazione degli ordini. Ad esempio, stanno implementando sistemi di stoccaggio a carosello orizzontale per la logistica delle spedizioni. Questi sistemi trasportano gli articoli richiesti direttamente al punto di prelievo. La consegna automatizzata dei prodotti alla postazione di lavoro consente ai dipendenti di concentrarsi su altre attività, come l'imballaggio delle merci, il che si traduce già in una maggiore velocità e precisione. Inoltre, i dipendenti del magazzino si risparmiano il dispendioso processo di recupero degli articoli da postazioni dislocate, il che riduce le distanze percorse e migliora anche l'ergonomia del posto di lavoro.

Naturalmente, lo sviluppo tecnologico non si ferma qui, ma progredisce costantemente. Sono già disponibili sul mercato diversi sistemi che consentono la gestione dinamica del magazzino e il prelievo degli ordini utilizzando sistemi robotici autonomi di piccole dimensioni che svolgono le attività necessarie in modo efficiente in termini di risorse.

Kiva Robotics – il pioniere

Un'azienda pioniera in questo campo è la statunitense Kiva, fondata nel 2003, che ha rapidamente attirato l'attenzione del settore logistico statunitense grazie alla sua innovazione rivoluzionaria. Il loro sistema eliminava completamente nastri trasportatori, magazzini automatizzati a scaffalatura alta o carrelli di trasporto innovativi, concentrandosi invece su piccoli robot autonomi che si muovevano all'interno del magazzino, prelevando piccoli scaffali in ogni posizione e trasportandoli alle stazioni di imballaggio. Una volta prelevati gli articoli, gli scaffali tornavano automaticamente nella loro posizione originale e il robot si spostava verso la destinazione successiva.

Invece di inviare magazzinieri con le loro liste di prelievo o scanner mobili, questo compito è stato svolto dal piccolo robot arancione, che ha utilizzato il suo meccanismo di sollevamento integrato per trasportare l'intero (piccolo) scaffale contenente la merce richiesta. Invece di prelevare singoli articoli, l'intero scaffale è stato semplicemente sollevato e spostato nella posizione appropriata. Pertanto, il magazzino è praticamente in continuo movimento, mentre i magazzinieri di stanza alle postazioni di prelievo sono responsabili solo del prelievo dei prodotti richiesti dagli scaffali consegnati.

Come per tutti i sistemi logistici di magazzino a controllo elettronico, la chiave sta nel software del sistema complessivo, che guida i robot nel posto giusto al momento giusto. Non è ovviamente un compito facile evitare potenziali colli di bottiglia quando si utilizzano centinaia di robot in magazzini che possono contenere fino a diverse migliaia di scaffali. Ed è proprio questa scalabilità e flessibilità pressoché illimitate che rende questo sistema così attraente per gli utenti.

Oltre a una fornitura di energia elettrica sufficiente e all'investimento in robot, scaffalature e superfici piane adeguati, la soluzione Kiva non richiede praticamente altri prerequisiti. Al contrario, elimina numerosi fattori indispensabili per l'impiego di magazzinieri oggigiorno. Ad esempio, le aree di stoccaggio non necessitano di illuminazione o riscaldamento, poiché il robot opera anche in completa oscurità e a temperature ben al di sotto di quelle previste dalle normative sul lavoro. Fatta eccezione per le operazioni di prelievo e imballaggio, l'intervento umano non è più necessario; ciò equivale a ridurre i limiti fisici unicamente alla durata della batteria del robot. Orari di lavoro e pause obbligatori per legge, così come fattori quali stanchezza o distrazioni, sono pressoché irrilevanti durante il processo di stoccaggio. Secondo Kiva , il sistema aumenta la produttività dei magazzinieri da tre a quattro volte.

Tutti questi vantaggi sono certamente uno dei motivi per cui il sistema Kiva è già utilizzato da molti dei principali rivenditori online statunitensi. Per uno di questi, di gran lunga il più grande – Amazon – il modello di business era così interessante che ha acquisito l'azienda nel 2012, poco dopo l'introduzione della tecnologia sul mercato tedesco.

In seguito all'acquisizione di Kiva, Amazon ha notevolmente incrementato la produzione, poiché il solo fabbisogno di robot – circa 18.000 unità per i magazzini globali di Amazon – è circa tre volte superiore alla produzione totale dell'azienda dalla sua fondazione. Le vendite del sistema a terze parti interessate dovranno quindi essere sospese per il momento.

E cosa sta succedendo in Germania?

Nel frattempo, anche diversi produttori tedeschi di macchinari stanno lavorando a una soluzione analoga. Tra i pionieri del settore c'è l'azienda Grenzebach, che afferma che il suo sistema G-Com di nuova concezione può ridurre lo sforzo necessario per il prelievo degli ordini fino al 70%.

La soluzione G-Com dell'azienda bavarese di ingegneria meccanica si basa anche su robot mobili e agili, i cosiddetti Carry, che si muovono autonomamente all'interno del magazzino. Poiché i motori dei piccoli robot sono caricati per induzione, possono funzionare ininterrottamente, eliminando i tempi di fermo presso le stazioni di ricarica. Controllati da un software sviluppato da Grenzebach, i Carry si dirigono verso gli scaffali designati, li sollevano e spostano la merce verso le postazioni di prelievo configurabili in modo ergonomico e flessibile, dove gli addetti al magazzino prelevano gli articoli e li preparano per la spedizione. Gli scaffali stessi sono progettati con la massima flessibilità nella loro disposizione, consentendo di stoccare articoli di dimensioni e pesi diversi. Di conseguenza, sono ideali per lo stoccaggio di prodotti eterogenei e per fornitori con un'ampia gamma di prodotti.

L'automazione offre anche altri vantaggi: mentre gli addetti ai magazzini nei sistemi tradizionali spesso devono percorrere 15 o addirittura 18 chilometri al giorno, le soluzioni robotiche consentono loro di rimanere fermi alle postazioni di prelievo senza sforzi fisici significativi, riducendo drasticamente i tempi di spostamento. Secondo Grenzebach , il tempo di prelievo si riduce di circa il 55% rispetto alle soluzioni tradizionali. Si elimina inoltre un ulteriore 15% del tempo dedicato all'orientamento e alla ricerca sugli scaffali, con un conseguente aumento dell'efficienza del 70%. Poiché solo il prelievo e lo stoccaggio effettivo degli articoli vengono gestiti manualmente, i costi del personale si riducono significativamente. Inoltre, la semplificazione dei processi riduce i tempi di formazione del personale a uno o due giorni.

Con G-Com, l'area di stoccaggio non ha più bisogno di essere illuminata, ventilata o riscaldata. Solo l'area della postazione di picking deve soddisfare i requisiti di legge; questo in genere riguarda solo circa il 10% dell'area di stoccaggio totale, con conseguente notevole risparmio energetico.

Per controllare i Carrys non sono necessari circuiti a induzione, il che rende l'applicazione estremamente flessibile e dovrebbe rendere anche gli spostamenti dei sistemi di stoccaggio convenienti e semplici.

L'azienda tedesca di impiantistica Eisenmann compete con Kiva e G-Com con il suo Logimover, un carrello industriale leggero a doppio pattino del peso di soli 60 kg. Dotato di un potente sistema di batterie agli ioni di litio, questo veicolo senza conducente ed estremamente maneggevole trasporta carichi fino a una tonnellata in spazi ristretti a una velocità di un metro al secondo, contribuendo così a ottimizzare i processi di trasporto e logistica di magazzino. Il veicolo robotizzato è composto da due pattini paralleli che si muovono autonomamente sotto i pallet standard, li sollevano e li trasportano a destinazione utilizzando un sistema di guida ottica. Un sofisticato software sincronizza i due pattini indipendenti, monitorando e controllando l'intero percorso del veicolo.

Secondo l'azienda, il Logimover è adatto a un'ampia gamma di attività intralogistiche, dalla fornitura di materiali alle macchine, allo stoccaggio e al prelievo di merci di ogni tipo, fino al picking di ordini complessi. Il design su skid e l'innovativo sistema di controllo e azionamento del Logimover sono ora protetti da brevetti in Europa.

Neobotix ha fatto un ulteriore passo avanti : ad Automatica 2014, l'azienda ha presentato l'MT-400, un altro robot mobile autonomo progettato come sistema di trasporto economico e altamente flessibile. Grazie al suo design compatto, l'MT-400 può muoversi anche in corridoi molto stretti, dove non sono necessari né segnaletica a pavimento né altre installazioni per l'orientamento. Il sistema di navigazione si basa invece sulle informazioni provenienti da uno scanner laser integrato, che consente al robot di evitare autonomamente gli ostacoli e di reagire a situazioni impreviste.

Un robot da magazzino autonomo e pensante ? Da qui, il passo verso una soluzione complessiva a funzionamento autonomo che renderà del tutto superfluo l'intervento umano in magazzino non sembra lontano.

Robot logistici? Chi ne ha bisogno?

Nonostante le differenze individuali, i sistemi di Kiva e dei fornitori tedeschi sono specificamente progettati per soddisfare le esigenze del mercato e-commerce e multicanale in rapida crescita, grazie al loro elevato livello di automazione e flessibilità.

Le ragioni principali sono:

Gestione ottimale di ampie gamme di prodotti

Grazie al loro design flessibile e scalabile, queste unità mobili sono ideali per magazzini e centri di picking che gestiscono un'ampia varietà di spedizioni da un'ampia gamma di prodotti. Sono quindi ideali per le soluzioni logistiche offerte dai rivenditori per corrispondenza e multicanale, nonché dai fornitori di servizi di evasione ordini attivi nel settore dell'e-commerce. Qui, possono sfruttare i loro vantaggi in termini di efficienza e soddisfare le crescenti esigenze dei rivenditori di tempi di consegna sempre più brevi e riduzioni dei costi durature.

Distribuzione flessibile

Con i sistemi presentati, è possibile stoccare praticamente qualsiasi articolo, purché non superi le dimensioni massime del suo telaio. Gli scaffali possono inoltre essere dotati di contenitori, cassetti, barre appendiabiti, ecc., a seconda delle esigenze, adattandosi così in modo flessibile alle esigenze di assortimento. Ciò contribuisce a sfruttare al meglio lo spazio di stoccaggio disponibile, poiché qualsiasi area può essere utilizzata come spazio di stoccaggio per gli scaffali mobili. Grazie ai requisiti tecnici minimi di installazione, è possibile una perfetta integrazione nei magazzini esistenti.

Tempi di distribuzione rapidi

La disponibilità immediata della merce presso la stazione di prelievo riduce i tempi di elaborazione degli ordini a pochi minuti. Questo vantaggio in termini di tempo risponde alla crescente domanda di consegne estremamente rapide, in particolare quelle in giornata o il giorno .

Conclusione

l'utilizzo di questi piccoli ausili ancora . Gli articoli a rapida rotazione continueranno probabilmente a essere stoccati in modo più efficiente su pallet facilmente raggiungibili dalle postazioni di prelievo. Kiva & Co. non è ancora in grado di gestire sistemi di sollevamento all'avanguardia, scaffalature a torre e a carosello, né di movimentare merci molto pesanti o ingombranti. Pertanto, nel medio termine, le soluzioni ibride, in cui i diversi sistemi operano in parallelo e si completano a vicenda, saranno le più adatte. Tuttavia, già ora, questi dispositivi possono contribuire in modo significativo ad aumentare sostanzialmente l'efficienza della logistica di magazzino.