Robots móviles autónomos:las últimas aplicaciones y casos de uso de los principales proveedores y usuarios

Los robots móviles autónomos (AMR) están cambiando el panorama de la automatización. Los AMR recorren grandes cantidades de productos, transportando las últimas compras para su envío a todo el mundo. Están reemplazando a las carretillas elevadoras, arrastrando cargas útiles de 1.000 kg alrededor de una fábrica. Los robots están uniendo los procesos de producción al mover productos de una cinta transportadora a otra. Incluso limpiarán los pisos.

El 17 de junio, como parte de una serie de mesas redondas ejecutivas organizadas por la Association for Advancing Automation (A3), seis líderes de la industria discutieron cómo estas tecnologías se pueden aplicar en su negocio y exploraron casos de uso potenciales para robots móviles. El panel fue moderado por Robert Huschka, director de estrategias educativas de A3.

Los participantes:

• Rob Sullivan, director ejecutivo de AutoGuide Mobile Robots
• Aaron Prather, asesor senior de operaciones tecnológicas, FedEx
• Karen Leavitt, CMO, Locus Robotics
• Ed Mullen, vicepresidente de ventas, América, MiR
• Matt Rendall, director ejecutivo de OTTO Motors
• Jason Walker, director ejecutivo de Waypoint Robotics

Casi 1,000 personas se registraron para el seminario web, que fue patrocinado por AutoGuide Mobile Robots, Locus Robotics, MiR, OTTO Motors y Waypoint Robotics.

Cada empresa tuvo la oportunidad de presentar una demostración de su tecnología AMR.

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A continuación, se muestra un resumen editado de algunos de los temas clave que se debatieron:

¿Cuáles son algunas de las ventajas del nivel superior de AMR sobre la automatización tradicional?

Rob Sullivan :Bueno, mirando AMR frente a redes transportadoras o algunos vehículos guiados por líneas tradicionales, ofrece flexibilidad, escalabilidad, seguridad y una implementación mucho más rápida. Además, al mover material en el pasado, tenía sistemas transportadores fijos o incluso sistemas de vehículos guiados de línea fija. Hoy en día, con los AMR, puede expandir su sistema en toda su fábrica sin tener que hacer ningún cambio en la infraestructura.

¿Cuáles son algunas de las aplicaciones que se adaptan mejor a los robots móviles y cómo se está expandiendo?

Matt Rendall :Dado que los AMR se encuentran en las primeras etapas de la curva de adopción, todavía queda mucho terreno por recorrer para descubrir la mejor aplicación. La forma en que entreno a nuestros clientes es encontrar las aplicaciones ideales para los AMR para comenzar observando las rutas de entrega dentro de un almacén o una operación de fabricación donde la automatización tradicional del manejo de materiales aún no ha penetrado. Por lo tanto, si ve redes de transportadores o vehículos todo terreno o sistemas guiados por rieles, la automatización tradicional no ha descubierto una forma de atender ese caso de uso. Estamos más interesados ​​en áreas que han sido demasiado complejas, que cambian con demasiada rapidez, demasiado dinámicas para que la automatización tradicional tenga éxito. Creemos que los beneficios de AMR es que se está acercando a la automatización capaz de los humanos, una automatización que puede adaptarse a las realidades de los entornos complejos de fabricación y almacenamiento.

¿Cómo han cambiado las percepciones durante esta era COVID-19?

Jason Walker :Ciertamente, el boom del comercio electrónico es significativo. Y hay aplicaciones de desinfección. Los AMR en ambos casos pueden automatizar cosas que son insostenibles para una persona o que no son económicas. El aumento de la falta de trabajadores disponibles, combinado con el aumento de la demanda de comercio electrónico y el aumento de la demanda de entornos de trabajo seguros, todo eso convergió, para realmente arrojar luz sobre el valor de los robots móviles.

Aaron Prather :Definitivamente ha reforzado la importancia de la tecnología [AMR] en nuestra empresa e incluso en toda la industria de la logística. Los AMR se están preparando para una Edad de Oro a medida que salimos de la pandemia de COVID. Para una empresa como FedEx, tenemos muchos casos de uso en los que se podrían aplicar AMR. Simplemente serán un par de años increíbles.

Karen Leavitt :No es solo la edad de oro de la robótica. Es realmente la edad de oro del comercio electrónico, que es la fuerza subyacente que impulsa la necesidad de la robótica. Ni siquiera es demanda en este momento. Ha pasado de ser una demanda a ser una necesidad. Y COVID ha sido un catalizador para eso. Durante la última década, ha habido una creciente escasez de mano de obra en el espacio y el volumen ha ido en aumento, lo que ha ejercido presión sobre los operadores de almacén, y la crisis del COVID-19 realmente ha afectado a un propulsor masivo. El negocio se ha trasladado al almacén. Ahora existe una gran demanda para sacar los pedidos del almacén. Muchos de nuestros clientes están viendo el equivalente al Black Friday todos los días ... y no puede hacer ese trabajo si no tiene una automatización que esencialmente está convirtiendo a sus trabajadores en superhumanos.

¿Cómo ayudan los AMR a grandes clientes como FedEx de una forma que la automatización tradicional no puede hacer? ¿Qué desafíos han resuelto los AMR?

Ed Mullen :Es importante comenzar realmente por educar al usuario final sobre lo que el sistema puede hacer y lo que no puede hacer. ¿Cómo actúa LIDAR? ¿Y cómo funciona la planificación de rutas? Y creo que una vez que superamos la parte de educación y los clientes, junto con los integradores y distribuidores en la cadena de suministro, comprenden cómo aplicarlo y cuáles son sus fortalezas y debilidades, y los casos de uso se vuelven muy claros.

Jason Walker: Una de las cosas que hemos hecho es intentar construir robots que sean extremadamente capaces, versátiles, adaptables e intuitivos. Tratando de enseñarle al empleado de envío y recepción qué es LIDAR y cómo funciona para nosotros como no principiantes. Así que intentamos hacer que los robots funcionen de forma intuitiva. En Waypoint, creemos que hay un espectro de autonomía y operamos en uno donde los robots son 100% completamente independientes en términos de computación, navegación, potencia de procesamiento y red. Todo está a bordo de los robots. Y eso hace que sea realmente fácil de implementar.

¿Cómo puede ayudar a un cliente a determinar dónde pueden ayudar los AMR en su funcionamiento?

Matt Rendall: Empezamos por intentar comprender cuáles son los objetivos. Y no todas las rutas de entrega son iguales. Un buen proceso manual no implica un buen proceso automatizado. Y así tratamos de evitar la trampa de crear o automatizar un mal proceso. Alentamos a nuestros clientes a que acudan a nosotros con la razón comercial subyacente para automatizar los objetivos. Nos asociamos con nuestros clientes, tratando de comprender el flujo completo de material de muelle a muelle con una imagen de cómo se mueve el material en toda la cadena de valor en sus operaciones, y respondemos sus preguntas sobre qué componentes de esta cadena de valor son los más adecuados para AMR. Y una vez que tengamos ese tipo de conversación, podremos comenzar a responder preguntas sobre ROI, implementación por fases, servicio y soporte a largo plazo. Pero realmente comienza preguntando por qué.

¿Cómo se pasa de la conversación inicial a tener robots en el piso de la industria?

Ed Mullen: Educación. Consiste en lograr que el cliente comprenda qué es la aplicación y cómo se aplicará en el entorno. Así que pasamos unos meses poniendo un robot y desarrollando la solución. ¿Cómo va a interactuar el robot con los entornos del entorno de red circundante, ya sea el sistema empresarial o la llamada manual? Y luego pasamos por una etapa de implementación que determina cuántos robots se necesitarán para esa aplicación en particular. ¿Cómo es un control de flota? Por lo tanto, eso es entre uno o dos meses completos de implementación y ocho o diez meses, según el conocimiento del cliente.

¿Cuál es la mayor limitación de la RAM en este momento?

Aaron Prather: El problema es que, en algunos casos de uso, la tecnología aún no está completamente disponible. A veces, es necesario ajustar algunas partes de la operación para que el AMR funcione realmente. Creo que una de las mayores quejas que todavía recibimos de algunos de los miembros de nuestro equipo es que no quieren cuidar a la AMR. Se supone que el AMR está ahí para ayudar. Si el robot está haciendo una selección incorrecta, podría tener situaciones en las que los miembros de su equipo no acepten AMR. No les gusta la AMR porque en realidad aumenta el trabajo para ellos.

¿Cómo empezar a responder a los clientes sobre el ROI?

Karen Leavitt: Siempre le digo a la gente que los robots son geniales, pero ser geniales no paga las facturas. Si no ve una propuesta de valor medible demostrable a partir de esto, simplemente no es la solución adecuada para usted. Pasamos por un proceso ... en el que se evalúa su instalación y se determina si está en forma. Porque si no es así, queremos saberlo de inmediato, así que nos marcharemos antes de que nos rechaces. Tenemos mejores formas de usar nuestro tiempo que perderlo. Forrester hizo un estudio hace aproximadamente un año y medio para Locus Robotics y revisó todos los costos posibles. Los costos duros en términos de salarios laborales, beneficios, etc., así como los costos del desastre. Determinaron que un cliente promedio obtiene aproximadamente un 129% de ROI en menos de seis meses.

¿Hay varias formas de analizar el ROI? ¿Cómo les aconseja a sus clientes que obtengan una imagen completa?

Matt Rendall: Por lo general, en su caso de ROI, puede dividirlo en beneficios duros y beneficios indirectos. Al final del día, la decisión de seguir adelante, al menos desde una perspectiva financiera, se basará en una o dos medidas:¿Cuánto costo he eliminado? ¿Cuánto rendimiento he aumentado? Pero debe ver todos los beneficios de una infraestructura inteligente flexible y cómo esta solución AMR puede crecer y adaptarse con su negocio a lo largo del tiempo. Tratamos de animar a nuestros clientes a que busquen un espectro más amplio de beneficios, tanto duros como blandos. Y en el entorno actual, cuando estamos tratando de entender cómo COVID (los impactos posteriores de la resistencia de la cadena de suministro, el distanciamiento social en el lugar de trabajo y el ausentismo en el trabajo) se convierten en un caso de ROI. Además, no tienes un suministro infinito de buenas personas. Uno de los mayores desafíos es ¿cómo haces que las personas que tienes sean sobrehumanas? Necesita amplificarlos mediante el uso de robots móviles autónomos y descubrir cómo incluir eso en el caso de ROI.

Si tengo que diseñar un espacio de fabricación para AMR y tengo un borrón y cuenta nueva, ¿qué debo considerar?

Rob Sullivan: No nos dan una pizarra limpia muy a menudo, pero miraría los flujos de trabajo y entendería cómo desea que funcione su flujo dentro de la fábrica o el centro de distribución. Luego, diseñe su sistema, mirando AMR, como el nuestro, y trabajando con un equipo como el nuestro, nuestros ingenieros de aplicaciones, para obtener el uso más eficiente de ese espacio, si es posible. En este momento, normalmente estamos entrando en almacenes o plantas de fabricación existentes e instalando sistemas. Sin embargo, hay un par de aplicaciones en ejecución en este momento en las que podemos hacer la ingeniería industrial con la empresa, y eso es genial, donde puede hacerlo por adelantado. Sin embargo, primero debe comprender lo que quiere hacer con su aplicación y luego diseñar un plan en un sistema que satisfaga esas necesidades.

¿Cuánta formación se necesita para que los trabajadores utilicen AMR?

Ed Mullen: Es más entrenamiento sobre cómo comprender sus capacidades, no cómo usarlo. Si comprende lo que puede hacer y lo aplica de la manera correcta, y es el caso de uso correcto, es un éxito. Creo que todos estamos en la misma página con el desarrollo de interfaces que son extremadamente fáciles de usar, y creo que a medida que avanza el futuro con los AMR, cada uno de nosotros, como fabricantes, nos concentraremos en desarrollar una interfaz que sea realmente intuitiva. El hecho de que sea un AMR y pueda esquivar obstáculos y navegar alrededor de personas u objetos no significa que sea ideal para todas las aplicaciones. Entonces, para nosotros, creo que es más educativo la forma en que funciona la tecnología, las limitaciones de la tecnología y los casos de uso de prueba para la tecnología.

¿Cómo trabajarán juntos los robots de diferentes fabricantes? ¿Cómo debería afrontar la industria ese desafío? ¿Es necesario que existan estándares relacionados con la interoperabilidad?

Aaron Prather: La interoperabilidad es definitivamente algo que estará a la vanguardia en los próximos años. Porque empezamos a ver dónde tenemos varios robots operando en las mismas áreas. Entonces, la pregunta es:¿Cómo se van a comunicar estos robots entre sí de manera segura para que puedan seguir haciendo la tarea que tienen entre manos? Y creo que habrá numerosas soluciones disponibles. La interoperabilidad se convertirá en un gran problema, especialmente porque cada vez hay más robots que realizan diferentes casos de uso, todos en la misma instalación.

Jason Walker: Siempre supimos que la interoperabilidad iba a ser fundamental. Así que construimos nuestros robots con esa expectativa desde el primer día. Incluido en eso están las baterías y la carga, por lo que estamos realmente orgullosos de nuestro sistema de carga inalámbrico que es seguro y no requiere mantenimiento. Es robusto. Es realmente tolerante con la desalineación si alguien golpea al robot. Si bien me gusta ser la única empresa de robots en este momento en el espacio industrial que tiene carga inalámbrica, estamos mucho más interesados ​​en construir un estándar para que cuando haya varios robots en una instalación, puedan compartir estaciones de carga. Entonces, si podemos trabajar juntos para impulsar la escala, mejor será para todos nosotros.

¿Cómo pueden los AMR ayudar a las empresas a escalar hacia arriba y hacia abajo en función de los aumentos repentinos de la demanda?

Karen Leavitt: Los clientes ya están aumentando y reduciendo su fuerza laboral para cumplir con los picos y valles estacionales. Lo llaman trabajo temporal. Y lo que estamos haciendo es proporcionar mano de obra automatizada, mano de obra robótica, para complementar la mano de obra humana. Usted sabe que cuando las empresas incorporan humanos temporales, los equiparán con dispositivos y herramientas. Los robots funcionan de la misma manera en términos de su capacidad para escalar. Cualquier robot nuevo que se introduzca en la instalación debe comprender ese entorno tan bien como todos los demás robots. Por eso es fundamental que todos los robots hagan una especie de fusión mental. Y cuando se introduce un nuevo robot en el entorno, ese robot tarda unos dos minutos en incorporarse a la fuerza laboral. La mayor parte de ese tiempo es realmente solo el tiempo que se dedica a desempaquetarlo y, literalmente, a encenderlo. Pero luego se engancha al servidor y la red de los robots, y sigue su camino. Es esencialmente una unidad de productividad que está introduciendo en la ecuación.

¿Qué sigue para los AMR? ¿Qué te emociona?

Rob Sullivan: Lo que realmente me pone en marcha es ver cómo podríamos integrar el WMS (Sistema de gestión de almacén) en esto, y también comprender el poder de integrar estas flotas robóticas móviles juntas. Construiremos nuestra arquitectura para que sea la policía de tráfico de los sistemas de robots móviles, donde los sistemas serán clave para determinar realmente, por ejemplo, qué robot va antes que otro robot. Qué tiene la prioridad de esos robots. Nos permitirá construir estas fábricas, estos centros de distribución y centros de comercio electrónico para maximizar la confiabilidad y la cantidad de rendimiento. Eso es lo que me anima todos los días.

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