AGV Systems e le sue evoluzioni.
I veicoli a guida automatizzata (AGVs) stanno ricevendo sempre più attenzione da dirigenti e manager di tutti i settori, in particolare nell’intralogistica e nella produzione.
Secondo le ultime analisi di settore, ogni anno vengono spesi più di 200 miliardi di euro per movimentare pallet, 30 miliardi per 7 milioni di carrelli elevatori e circa 170 miliardi sono spesi in stipendi per operatori nel settore logistica.
Queste cifre rivelano quanto si spende oggi per attività che non creano alcun valore aggiunto per il cliente finale con una conseguente richiesta di riduzione dei costi di manodopera, maggiore precisione e accuratezza nella movimentazione dei materiali.
Gli AGVs rappresentano una soluzione efficace: sono economici e sicuri per trasportare i materiali dal magazzino alle linee di produzione, creando un ambiente di lavoro più ergonomico ed efficiente.
In base ad un rapporto di Research & Markets, tra il 2020 e il 2022 si è osservata una crescita del mercato degli AGVs del 25% e si stima possa raggiungere i 2,9 miliardi di dollari entro il 2027, con un CAGR del 6,1%.
Che cosa sono gli AGV
I robot AGVs sono veicoli a guida automatizzata utilizzati per la movimentazione di diverse tipologie di prodotti all’interno degli stabilimenti, dei magazzini e dei centri di distribuzione.
I primi utilizzi degli AGVs risalgono ai primi anni ’50 e oggi rappresentano una tipologia di soluzione per la movimentazione automatica dei materiali, per aumentare l’efficienza processi e per migliorare la redditività aziendale.
I robot AGVs, prima di definirsi tali, devono soddisfare alcuni requisiti:
- Guida autonoma: non devono esserci operatori coinvolti nella guida o nel trasporto dei materiali;
- Rilevazione ostacoli: un sistema AGV deve essere in grado di rilevare gli ostacoli ed evitarli;
- Navigazione: gli AGVs devono poter navigare da soli all’interno dello stabilimento o dei magazzini;
- Percorso: Gli AGVs identificano i percorsi grazie a laser, sensori RF o sensori ottici. Devono seguire i percorsi impostati dagli operatori ed essere in grado di scegliere la destinazione verso cui trasferire i materiali. Sono guidati da percorsi specifici all’interno del sito o del magazzino, definiti da bande magnetiche, onde radio o semplici nastri.
Quali sono i vantaggi degli AGV
Gli AGVs, rispetto ai mezzi di movimentazione tradizionale, come i carrelli elevatori, offrono molti vantaggi, tra cui:
- Precisione: Gli AGVs assicurano la massima precisione nella movimentazione e nello smistamento dei pezzi. Sono soluzioni modulari e flessibili, in grado di adattarsi agli spazi dello stabilimento e di agire in spazi ristretti;
- Riduzione degli errori: Quasi un quarto dei tempi di inattività all’interno degli stabilimenti sono causati da errori umani. I robot AGVs garantiscono un’adeguata gestione dei materiali, incidendo positivamente sul flusso dei materiali e sulla velocità con cui i materiali arrivano alle postazioni di lavoro, eliminando i tempi di fermo e i colli di bottiglia;
- Maggiore sicurezza: I sistemi AGV migliorano notevolmente la sicurezza della movimentazione dei materiali. Dotati di molteplici sistemi di sicurezza, sia hardware che software, proteggono il personale e i componenti durante il processo di movimentazione interna;
- Riduzione degli effetti della carenza di forza lavoro: nel settore della movimentazione interna vi è una carenza di quasi mezzo milione di dipendenti, oltre a questo si aggiungono il cambiamento demografico e la difficoltà delle aziende nel trattenere ed attirare nuovi talenti. L’automazione è una soluzione per rispondere a queste difficoltà, rendendo il lavoro più stimolante, in modo tale che gli operatori si possano dedicare ad attività cruciali, dove viene richiesta manualità;
- Produttività: grazie ad una riduzione degli errori e degli sprechi, migliorano la gestione dei materiali, rendendo efficiente la movimentazione delle parti, incrementano la produttività dell’intero stabilimento.
GLI AGVs e le sue evoluzioni, gli AMR (Robot mobile autonomo)
Come tutte le tecnologie, anche gli AGVs presentano delle evoluzioni, tra i quali gli AMRs.
Gli AGVs sono adatti per le operazioni ripetitive, poco complesse e che non cambiano frequentemente nel tempo, come la movimentazione delle parti dal magazzino alla linea di produzione.
Negli ultimi anni, i sistemi AGV vedono la concorrenza di soluzioni più flessibili e dinamiche quali gli AMRs. Gli AMRs sono l’evoluzione degli AGVs in quanto hanno meno vincoli dal punto di vista della navigazione, dell’installazione e messa in servizio.
Gli AMRs utilizzano laser scanner e telecamere 3D che consentono di ricevere informazioni sull’ambiente circostante, in modo tale da riconoscere gli ostacoli e modificare dinamicamente il proprio percorso.
Grazie alla loro indipendenza e flessibilità, gli AMRs sono adatti in quasi tutti gli stabilimenti e magazzini moderni, dove è richiesta dinamicità ed agilità. Un AMR è dunque, qualsiasi robot in grado di spostarsi all’interno dell’ambiente in cui si trova senza la supervisione dell’operatore o di un percorso stabilito.
Gli AMRs sono una soluzione altamente tecnologia che, grazie a dei sensori ed alla tecnologia AI sono capaci di:
- Svolgere i compiti in modo efficiente attraverso il percorso più breve;
- Evitare sia gli ostacoli fissi, sia gli ostacoli mobili, come operatori e carrelli elevatori.
Gli AMRs si integrano facilmente al gestionale di magazzino, così da scegliere sempre il percorso migliore, rendendo i flussi di lavoro più efficienti e produttivi, svolgendo funzioni quali: trasporto, ritiro, consegna e deposito di materiali e articoli, consentendo agli operatori di svolgere in sicurezza funzioni a maggior valore aggiunto.
Tipologie di AMR (Robot mobile autonomo)
AMRs per la movimentazione di materiali all’interno degli stabilimenti: il trasporto o la movimentazione di prodotti e merci da punto A ad un punto B rappresenta una delle prime funzioni che possa essere automatizzata, un’operazione priva di valore aggiunto, ma che richiede tempo e personale. Questa tipologia di AMRs è in grado di sollevare l’intero scaffale e spostarlo in una postazione di picking, così che l’operatore possa preparare gli ordini, senza spostarsi dalla sua postazione. Una volta terminato il processo, il robot riporta lo scaffale nella posizione originale e si passa all’ordine successivo.
AMRs per lo smistamento dei pacchi: queste soluzioni sono dotate di un vassoio ed un lettore di codici, che consente loro di ordinate i pacchi e smistarli nella postazione corretta. Nell’area di picking l’operatore inserisce i pacchetti nel robot, il quale esegue la scansione dell’etichetta, elabora le informazioni e gli movimenta verso la postazione spedizioni merci.
Conclusioni
All’interno di uno stabilimento o magazzino, la movimentazione dei materiali e la preparazione degli ordini sono due tra gli elementi più importanti per valutare la produttività di un processo logistico.
Diventa dunque essenziale dotarsi di soluzioni automatiche per migliorare la produttività, ridurre gli errori e soprattutto, valorizzare la creatività, tutelando la sicurezza delle risorse umane sottraendole da compiti ripetitivi e impegnativi.
Fonti
Articolo pubblicato da Marco Astore dal titolo “Veicoli a guida automatizzata” sulla rivista Tecnologia & Innovazione edizione di Dicembre 2022, pagine 98-99-100-101.
- https://www.canadianmetalworking.com/canadianmetalworking/blog/management/5-ways-to-tackle-the-skilled-labour-challenge
- https://roboticsandautomationnews.com/2021/09/24/agv-vs-amr-what-are-the-differences-and-which-one-do-you-need-in-your-facility/46458/
- https://www.manufacturing.net/automation/blog/22132014/types-of-agvs-and-how-to-choose-the-right-ones-for-your-company