Robot collaborativi e robot industriali: perché usarli nel magazzino

14 settembre 2021

I robot collaborativi e i robot industriali sono le due punte di diamante dell’automazione logistica. Queste macchine velocizzano tutti i cicli operativi di magazzino e, soprattutto, eliminano il rischio di commettere errori derivati dalla manipolazione manuale dei prodotti.

In questo articolo vedremo quali sono le differenze principali tra i robot collaborativi e quelli industriali, inoltre, analizzeremo le chiavi per scegliere tra un tipo di macchina o l’altra.

La robotica nella logistica 4.0

I robot hanno iniziato ad essere implementati nella logistica 40 anni fa, in particolare nelle industrie con processi produttivi complessi e che avevano bisogno di manipolare grandi volumi di carico. Sebbene la logistica 4.0 abbia favorito il progresso tecnologico come l’Internet delle Cose (IoT) o il machine learning, che hanno reso possibile la sostituzione di grandi e pesanti robot con un altro tipo di macchine capaci, da sole, di ottimizzare i processi.

Grazie a queste tecnologie, sono sempre di più le imprese che puntano sull’automatizzazione dei processi del magazzino. Secondo uno studio della società di consulenza ABI Research, entro il 2025 si prevede di installare più di 4 milioni di robot in 50.000 magazzini in tutto il mondo.

In uno scenario di aumento della concorrenza, le società si sono viste obbligate a sostituire il lavoro manuale con macchine che automatizzino i lavori più ripetitivi e pesanti. L’introduzione della robotica si è diffusa in processi logistici come la ricezione e l’ubicazione della merce (con sistemi automatici come il Pallet Shuttle automatico o i trasloelevatori per pallet), il movimento dei carichi (con i Sistemi di trasporto per contenitori) o la spedizione degli ordini, con sorter (sistemi di classificazione automatica) che permettono di spedire i prodotti secondo la loro rotta di consegna.

L’uso dei robot in un magazzino dà la possibilità di:

  • Eliminare il rischio di errori derivati dalla gestione manuale della merce.
  • Accelerare il flusso della merce e la movimentazione dei carichi.
  • Disporre di un maggiore controllo sullo stock.
  • Risparmiare spazio di stoccaggio compattando la merce.
  • Garantire la massima sicurezza per la merce, gli operatori e l’installazione.
L’introduzione di robot collaborativi e industriali nei magazzini assicura l’ottimizzazione dei cicli logistici
L’introduzione di robot collaborativi e industriali nei magazzini assicura l’ottimizzazione dei cicli logistici

Cos’è un robot collaborativo?

I robot collaborativi o cobot sono macchine progettate per lavorare insieme agli operatori in una supply chain o in un magazzino. La loro figura assicura all’operatore un contatto sicuro con la macchina, garantendo sia la sua protezione sia quella della merce. Standard internazionali come l’ISO 10218-1 o l’ISO/TS 15066 stabiliscono le norme di sicurezza necessarie per il lavoro congiunto di macchine e operatori.

Anche se la cobotica è molto presente in settori che richiedono gravosi processi di fabbricazione, come l’industria automobilistica, è una soluzione sempre più abituale in tutti i tipi di aziende. Di fatto, i robot collaborativi vengono impiegati in qualsiasi operazione logistica o di produzione che implichi la manipolazione di carichi che potrebbero essere eccessivi per un operatore.

Invece di sostituire l’operatore, questo tipo di macchina viene installata nei magazzini e nei centri di produzione per complementare i loro lavori e ottimizzare il loro rendimento. Ad esempio, i robot collaborativi svolgono quelle azioni che suppongono un affaticamento maggiore per gli operatori, come l’imballaggio degli ordini o il pick and place di articoli pesanti. Tra i migliori esempi di cobotica nella logistica, troviamo i bracci robotici che vengono inseriti nelle stazioni di picking e velocizzano la preparazione degli ordini o, anche, i cobot, che aiutano l’operatore al momento della pallettizzazione o dell’imballaggio un prodotto.

I trasportatori sono la soluzione ideale quando i flussi di merce sono ripetitivi
I trasportatori sono la soluzione ideale quando i flussi di merce sono ripetitivi

Cos’è un robot industriale?

Un robot industriale è una macchina programmabile per la manipolazione della merce che si inserisce in un magazzino o centro di produzione per svolgere lavori molto specializzati come l’ubicazione e l’estrazione dei prodotti o la movimentazione di grandi volumi di carico. La sua principale funzione è quella di sostituire i lavori manuali con un unico fine: aumentare la produttività, compattare la merce ed eliminare il rischio di errori. Queste apparecchiature si distinguono per la loro grande capacità di lavorare la merce senza interruzione (24 ore su 24, 7 giorni a settimana) e senza l’intervento dell’operatore.

Questo è il caso dei trasloelevatori per contenitori. Questi sistemi di stoccaggio automatico vengono posizionati tra due file di scaffalature, facilitando l’estrazione e il deposito dei contenitori e dei vassoi nel magazzino senza l’intervento umano. Il trasloelevatore preleva la merce e la posiziona nell’ubicazione indicata dal sistema di gestione magazzino il quale, a sua volta, programma tutti i movimenti che la macchina deve effettuare. Lo stesso succede per il prelievo: il trasloelevatore o miniload prende il contenitore indicato dal programma di gestione e lo deposita sui trasportatori, che lo portano alla stazione di picking.

Un altro esempio è quello dei sistemi di trasporto per pallet e i sistemi di trasporto per contenitori. Con questi si possono creare circuiti predeterminati che accelerano il flusso della merce tra le differenti zone del magazzino o tra le stazioni vicine.

Ragioni per cui scegliere i robot collaborativi o i robot industriali

La robotica assicura una maggior efficienza nei processi di un magazzino. Ma perché optare per i robot collaborativi o industriali? La pianificazione logistica, i cicli operativi e il layout del magazzino determineranno se i processi manuali devono essere sostituiti da cobot o da sistemi automatici come i trasloelevatori o i convogliatori.

La prima grande differenza tra questi due tipi di robot è il loro grado di specializzazione: i robot industriali si utilizzano, di solito, per un solo lavoro, occupano molto spazio e ripetono un percorso fisso, invece i cobot sono una soluzione flessibile che può essere collocata in differenti aree del magazzino a seconda delle necessità logistiche. A sua volta, il robot industriale è anche uno strumento ideale per velocizzare i lavori che implicano un’elevata intensità di lavoro e di movimenti ripetitivi come nel caso del prelievo e dell’ubicazione dei prodotti.

Per questi motivi, ogni Responsabile Logistico deve valutare se preferire un tipo di macchina o un’altra in funzione delle esigenze esistenti. Un’installazione che deve muovere in modo dinamico elevate quantità di prodotti può sostituire i carrelli elevatori con un sistema di trasporto automatico come i trasportatori o le elettrovie, sempre che i flussi della merce siano ripetitivi. A differenza dei robot collaborativi, queste macchine non usano il machine learning per svolgere le loro funzioni, ma lavorano a partire da algoritmi avanzati per completare i percorsi assegnati loro dal sistema di gestione magazzino.

Le recinzioni perimetrali di sicurezza evitano l’interazione tra robot industriali e gli operatori
Le recinzioni perimetrali di sicurezza evitano l’interazione tra robot industriali e gli operatori

Automazione dei processi: efficienza e produttività per il magazzino

Al giorno d’oggi, le aziende introducono soluzioni robotiche per guadagnare efficienza e produttività. Sia i robot collaborativi come quelli industriali sono stati realizzati per velocizzare la movimentazione nel magazzino e ottimizzare la produttività.

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