La domanda globale di magazzini è in aumento a causa delle supply chain sempre più complesse e dell'elevata domanda da parte di settori come l'e-commerce e l'elettronica. E se la domanda di spazio di magazzino aumenta a velocità vertiginosa, le tecnologie che supportano l'automazione e l'ottimizzazione dei magazzini stanno crescendo a un ritmo simile.
Lo sviluppo della tecnologia di automazione dei magazzini è stato rapidamente accelerato da robot autonomi per il recupero e la consegna di oggetti, da sistemi di trasporto in magazzino basati sull'intelligenza artificiale, da robot di produzione autonomi e da tecnologie simili dell'Industria 4.0. Negli ultimi anni, i concetti di "magazzino automatizzato" e "negozio automatizzato" sono diventati rapidamente molto conosciuti poiché il coinvolgimento umano in molte applicazioni di magazzino diventa sempre più ridondante e/o non necessario. Questo articolo esamina le tecnologie più importanti utilizzate nei magazzini automatizzati, come robot autonomi e sensori per edifici intelligenti.
Le origini dei magazzini automatizzati
Immagina di trovarti fuori da un edificio commerciale locale, selezionare gli articoli che desideri acquistare e chiedere che vengano recuperati. In un negozio automatizzato, questo ordine verrebbe elaborato dal software e inviato a una flotta di robot per il recupero per identificare il robot più adatto al recupero degli articoli contenuti nel tuo ordine. Quel robot quindi si sposterebbe autonomamente per recuperare gli articoli e imballarli affinché tu possa riceverli.
In un magazzino automatizzato, esistono le stesse capacità sia per la ricezione che per la distribuzione, il che significa che un veicolo da trasporto come un autoarticolato può fermarsi a una banchina di scarico e i robot autonomi svuotano il camion, smistano il carico, organizzano la spedizione e documentano tutti i posizionamenti degli oggetti per consentirne la distribuzione futura.
Nei magazzini e nei negozi tradizionali, gli esseri umani sono coinvolti in molte, se non in tutte, le fasi delle transazioni che avvengono in questi luoghi. I magazzini automatizzati, invece, fondamentalmente non richiedono alcun tipo di intervento umano. Di conseguenza, i magazzini stessi, in teoria, potrebbero funzionare completamente al buio (da cui il termine "dark warehouse" con cui vengono indicati in inglese). Mentre alcuni veicoli autonomi di magazzino possono utilizzare telecamere basate sulla luce per gli spostamenti, l'uso delle luci potrebbe essere del tutto superfluo, se i veicoli autonomi venissero dotati delle tecnologie di navigazione adeguate.
Tecnologie chiave in un magazzino automatizzato
Telemetria
Simili all'importanza del GPS per la navigazione globale, le tecnologie di telemetria dei magazzini sono un pilastro importante per gli spostamenti e l'identificazione della posizione dei robot autonomi. Sebbene ogni veicolo possa essere dotato di un proprio sistema di navigazione per identificarne la posizione rispetto ad altri oggetti/robot, essere in grado di identificare la propria posizione in tre dimensioni all'interno del magazzino è una necessità. Esistono molti modi per recuperare i dati di telemetria. Lo si può fare tramite segnali RF standard come WiFi, Bluetooth, RFID, LoraWAN, Zigbee o persino tramite segnali cellulari.
Tecnologia di chiamata e risposta
Radar, sensori a ultrasuoni, sensori di prossimità e sistemi LIDAR sono spesso utilizzati insieme all'interno di applicazioni di navigazione autonoma. Tutte queste tecnologie si basano fondamentalmente sulla trasmissione di una specifica onda elettromagnetica o onda sonora, sulla riflessione di tale onda e sulla sua ricezione. In base al tempo di volo di quell'onda, il sensore è in grado di rilevare la distanza dall'oggetto riflettente e la sua posizione relativa. I sistemi basati su sensori LIDAR, in particolare, sono in grado di ricreare modelli completi di nuvole di punti a 360 gradi del proprio ambiente per rilevare e identificare oggetti e agire sull'ambiente circostante.
Connettività Internet
Sebbene molti robot autonomi siano in grado di funzionare senza connettività Internet, il trasferimento di preziosi dati sulla posizione è essenziale per l'infrastruttura dati e le operazioni all'interno di un magazzino automatizzato. Ad esempio, la posizione di un pacco all'interno di un magazzino automatizzato deve essere documentata dal robot autonomo che lo consegna e tale posizione deve essere condivisa con l'infrastruttura di tracciamento dei dati del magazzino automatizzato. Questa condivisione delle informazioni molto probabilmente avverrà in modalità wireless tramite WiFi, Bluetooth o altri protocolli wireless simili, che consentono al robot di continuare a muoversi anche durante il trasferimento dei dati. Sebbene questa sia già la best practice nelle applicazioni "smart everything" e in alcuni magazzini dotati di personale umano, la connettività Internet è essenziale per il futuro dell'Industria 4.0 e dei magazzini completamente automatizzati con personale robotizzato.
I magazzini automatizzati sono sempre più popolari
I magazzini automatizzati stanno rapidamente diventando popolari in tutto il mondo grazie alla loro efficienza operativa e funzionale. Sono in grado di operare 24 ore su 24, 7 giorni su 7 senza interruzioni e con un consumo minimo di risorse. Sebbene nel loro caso l'investimento di capitale sia estremamente elevato rispetto a un normale magazzino "vuoto", molte aziende all'avanguardia stanno adottando tecnologie e pratiche proprie dei magazzini automatizzati per favorire i guadagni a lungo termine.
Inoltre, le tecnologie che gestiscono i magazzini automatizzati vengono continuamente adottate e migliorate per far progredire ulteriormente l'adattabilità e la versatilità. Potresti ritrovarti molto prima di quanto credi con un robot autonomo che recupera la tua spesa settimanale nel tuo negozio automatizzato preferito.