Hardware e Software per il magazzino

Sensori per il 4.0: come migliorare velocità e qualità dei flussi abbattendo gli errori e i resi

05 luglio 2021

 

La logistica ricopre un ruolo centrale nella creazione del valore e nella determinazione della competitività di una filiera.
Allo stesso tempo, è una delle fasi in cui si verificano le maggiori inefficienze a causa dell’ancora scarsa automazione dei processi di commissionamento e picking del prodotto fino alla consegna, inefficienze che incidono per oltre la metà dei costi di gestione di un magazzino.
Inoltre, i costi crescenti di tenuta del magazzino (in parte spinti dall’aumento delle materie prime) e quelli di deposito nei centri di smistamento impongono l’incremento del flusso di lavoro e della rotazione delle merci, nonché uno sfruttamento ottimale degli spazi.

In questo contesto, i sensori di localizzazione e di tracciabilità delle merci possono dare un notevole contributo a velocizzare tutte le operazioni di identificazione e movimentazione.
I sensori consentono infatti di gestire l’intera catena della logistica, automatizzando il flusso di materiale e rendendo più efficienti i processi di smistamento, prelievo e immagazzinaggio.

La trasformazione digitale e l’industria 4.0, che prevede l’interconnessione di questi sistemi con un software, stanno dando un grande aiuto nella raccolta dei dati per l’analisi e la copertura delle falle.
In un mondo globalizzato e sempre più veloce, ci troviamo di fronte a dei processi intralogistici nei quali la presenza di standard comuni per la lettura l’elaborazione e la trasmissione dei dati diventa rilevante per un’effettiva ottimizzazione del sistema di movimentazione e per la tracciabilità delle merci.

Sensori predittivi per evitare sprechi ed errori del passato


Secondo l’Osservatorio Contract Logistics “Gino Marchet” del Politecnico di Milano, la pandemia ha impresso un’accelerazione all’implementazione di soluzione di logistica 4.0, tra cui quelle di sensoristica intelligente.
Il 50% dei manager della logistica intervistati ha indicato tra le prime priorità per il 2021 l’introduzione di soluzioni per la digitalizzazione dei processi.
Gli ambiti di maggiore applicazione dei Big Data Analytics predittivi sono collocati nella fase del trasporto, seguita dal magazzino e dalla filiera nel suo complesso.

A questo proposito, gli smart sensor disponibili sono molteplici.
SICK, uno dei principali player dell’automazione industriale, li ha concepiti già in un’ottica di logistica 4.0.
Attraverso di essi è possibile seguire le merci dal reparto produzione al montaggio allo stoccaggio, eliminando le zone d’ombra negli spostamenti all’interno dello stabilimento.
Grazie a un insieme di sensori coordinati è possibile raccogliere molti dati, la cui interpretazione tramite Asset Analytics, la piattaforma di visualizzazione e di analisi sviluppata dall’azienda, consente di migliorare la conoscenza del processo e dei tempi, di correggere inefficienze e di predire, sulla base delle esperienze raccolte, potenziali errori.

Localizzazione precisa delle merci


I sensori SICK permettono il rilevamento dinamico dei dati relativi alla dimensione dell’imballaggio di singoli oggetti o del volume di interi pallet e la loro posizione esatta.
Consentono inoltre l’identificazione del prodotto tramite lettura dei codici a barre o dell’RFID o attraverso telecamere.
Altri sensori possono essere impiegati per localizzare la posizione degli shuttle e di altri mezzi mobili nel magazzino.
Le telecamere integrate e i sensori fotoelettrici riconoscono automaticamente gli oggetti, controllano le eventuali sporgenze e aiutano a posizionare gli shuttle con precisione sugli scaffali.
Grazie a queste soluzioni è inoltre possibile rilevare le scorte in tempo reale, garantendo così un eventuale rifornimento.

Una tecnologia chiave nella gamma delle soluzioni per la localizzazione è l’UWB-System LOCU, che funziona tramite frequenze radio negli spazi indoor e attraverso GPS negli spazi all’aperto.
Per poter localizzare un asset, è necessario equipaggiarlo con un tag UWB che, in fase di localizzazione, gli associa un’identità univoca.
Da una distanza operativa da 20 a 50 metri riesce a localizzare un oggetto logistico con una precisione inferiore al metro.

Sistemi di identificazione a supporto di logistica e qualità


I sensori SICK consentono anche una precisa identificazione delle merci utile alla gestione del posizionamento, alla guida robot, al track and trace e al controllo qualità.
Si tratta di soluzioni di visione 2D e 3D basate sull’ecosistema SICK AppSpace, il framework di engineering per applicazioni personalizzate con sensori.
Possono essere applicate nelle fasi di carico e di scarico merci e nel controllo qualità.

Pensato appositamente per il controllo qualità, il sistema compatto di controllo qualità SICK Label Checker è un controllore di etichette basato su riconoscimento ottico dei caratteri ad alte prestazioni e può essere per esempio utile alle aziende del settore alimentare per il controllo della data di scadenza.
Sia il sistema di telecamere che il software in dotazione sono di facile gestione e configurazione, senza la necessità dell’intervento di un tecnico specializzato, grazie all’interfaccia utente basata su web server.
Oltre ai sistemi di lettura in chiaro, i dispositivi di identificazione di SICK consentono anche la lettura dei codici a barre e dei tag RFID.
I sistemi di visione artificiale permettono inoltre di verificare per esempio l’integrità dei pallet e delle cassette che vengono movimentati assicurando l’integrità del carico e l’intervento in caso di danneggiamenti.

In generale, la sensoristica intelligente, unita all’intero processo di automazione della logistica, favorisce anche una maggiore sicurezza sui luoghi di lavoro per gli operatori di magazzino.
Non parliamo di una messa da parte dell’uomo, ma un upgrade del suo intervento con mansioni superiori di controllo e di programmazione.

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