A demanda cada vez maior por agilidade e melhoria na qualidade de entrega dos produtos têm levado as empresas a buscarem alternativas mais eficientes e seguras em suas operações logísticas. Elas têm enfrentado altos custos trabalhistas e dificuldades em recrutar e reter profissionais qualificados. Acrescente a isso, elas devem ter medidas necessárias para manter os colaboradores em total segurança.  Para resolver estes desafios, as soluções robóticas tornam-se uma opção atraente para quem busca uma maior produtividade e redução de custos.

E o que justifica automatizar?

Em uma operação logística, os robôs podem ser utilizados para diferentes objetivos. Desde o recebimento até a entrega de mercadorias. Em todos estes processos, em geral, o objetivo é o ganho de eficiência, a redução dos riscos de segurança, o aumento da qualidade de vida e a saúde das pessoas que trabalham diretamente nestas operações. 

Vejamos neste artigo alguns exemplos de robôs que podem ser utilizados em Centros de Distribuição e armazéns:

1. Braços Robóticos (Robotic Arms):

Os Braços robóticos (em inglês: robotic arms) são usados em fábricas há décadas e mais recentemente vem sendo utilizados também em operações logísticas. Os braços podem ser usados ​​em uma estação de trabalho Goods-to-Person (GTP) ou montados em um robô móvel para cada coleta. Eles também podem ser montados no local para lidar com tarefas repetitivas, como por exemplo: carregar caixas vazias no transportador aéreo, colocar unidades discretas a serem induzidas a um classificador de carga unitária e classificar unidades em rotas de expedição de saída.

Os benefícios desses robôs incluem a redução da dependência de mão de obra nas estações de coleta, paredes de colocação, estações de indução do classificador de unidades e doca de embarque, bem como maior precisão no processamento de coleta e colocação, uma vez que o seu comportamento é preciso.

2. AGV – Veículos Autoguiado (Automated Guided Vehicle):

Os AGVs (Automated Guided Vehicle) são um tipo de robô que estão nas fábricas há mais de 50 anos. Estes robôs seguem longas linhas ou fios marcados no chão, ou usa ondas de rádio, câmeras de visão, ímãs ou lasers para navegação. Eles são mais freqüentemente usados ​​em instalações industriais para transportar materiais pesados ​​em torno de um grande edifício industrial, como uma fábrica ou armazém.  

Para efeito de comparação, os AGVs são como um trem que trafega por cima de um trilho, de uma ponta a outra, levando mercadorias. No caso dos AGVs, eles seguem linhas marcadas no chão com fitas adesivas por meio de sensores ópticos ou magnéticos.

Os AGVs são desenvolvidos com um algoritmo simples capaz de fazer com que o robô siga a linha até as paradas para carga e descarga e pare quando há obstáculos, como por exemplo, uma pessoa em seu caminho. Esta simplicidade também implica na necessidade de um operador para recarregar ou trocar as baterias do AGV no momento em que ele descarrega.

Os obstáculos são identificados a partir de sensores embarcados ao robô. Mesmo com pouca capacidade de manobra, sempre que há um obstáculo, os robôs AGVs reagem parando até que este obstáculo seja superado. Dessa forma, há possibilidade de perda de produtividade e maior tempo de transporte.  

Para a implementação de uma solução AGV, é necessário um estudo preliminar para determinação das melhores rotas de tráfego do robô. Para plantas novas este processo é mais simples, no entanto para plantas existentes, em muitos casos, é necessário adaptações no layout das fábricas.

Dentre os carros automáticos que operam em armazéns e centros de distribuição, talvez o AGV seja o mais popular e são comumente confundidos com os Automated Mobile Robot (AMRs). No entanto, também existem termos como Veículo Inteligente Autônomo (AIV), Veículo Autoguiado (SGV) e até Veículo Guiado por Laser (LGV). 

3. AMR (Automated Mobile Robot):

Conhecido como uma evolução às tecnologias AGVs por serem mais inteligentes e precisos, os AMRs (Robôs Móveis Autônomos) são tecnologias robotizadas capazes de se moverem em um ambiente físico sem a necessidade de serem supervisionados por um operador. São capazes de navegar por mapas construídos em seu software que representam o ambiente físico. Eles vêm transportando cargas em centros de distribuição e em fábricas. 

Para uma melhor compreensão, veja uma comparação do modelo AMR com carros guiados através de GPS (Sistema de Posicionamento Global, em inglês Global Positioning System). Através da definição dos pontos de partida e de chegada, o software é capaz de traçar a melhor rota a partir dos mapas gerados e cumprir o seu papel. Identificando obstáculos, o AMR é capaz de parar e traçar modificações em seu caminho para conseguir chegar no destino final. 

A evolução mais notável é que os AMRs possuem maior capacidade de sensoriamento. Enquanto um AGV possui apenas sensores de obstrução simples, os AMRs possuem capacidade de visão (por câmeras) e medição de distâncias. Com essas tecnologias, as rotas de transporte também deixam de ser fixas e marcadas no chão e tornam-se mapas digitalizados, o que torna o robô autônomo de fato. Os AMRs são capazes de calcular a melhor rota para transporte, ganhando maior flexibilidade para a manobra. Com seus sensores, eles podem detectar os obstáculos e desviar deles, continuando seu caminho, sem atrasos na produtividade das fábricas e CDs. 

Outra grande vantagem dos AMRs em relação aos AGVs é em relação a facilidade de implementação. Enquanto que o AGV necessidade de uma infraestrutura adicional, mudança de layouts para recebê-los, os AMRs são capazes de se adaptarem a sua operação atual. As reformas e adaptações ao layout atual são muito pequenas ou inexistentes. 

A tecnologia AMR é capaz de prover total segurança enquanto trabalha com os colaboradores da fábrica. São pensados e desenvolvidos para atuarem em colaboração aos seres humanos, ocupando os mesmos espaços. Se alguém estiver circulando em sua rota e próximo ao robô, ele suavemente faz uma pausa, espera o pedestre passar e identificando que o seu trajeto está seguro, segue o seu caminho.

A tecnologia dos AMRs é capaz de produzir com maior eficiência e de maneira quase ininterrupta, não exigindo intervenção humana e com o menor custo, principalmente se comparada com outras tecnologias como os AGVs ou LGVs (Veículos Guiados por Laser). Outro grande benefício dos AMRs é a possibilidade de se auto-recarregarem, ou seja, através de um software que faz a gestão de carga das baterias dos robôs, a necessidade de carregamento é gerenciada considerando a demanda de tarefas. Assim que aparece essa oportunidade, o robô vai automaticamente

para o ponto de carga e lá permanece pelo tempo disponibilizado pelo software de gestão do sistema. Para termos uma ideia da eficiência deste tipo de bateria, uma carga de 30 minutos permite que o robô opere por mais um turno de trabalho.

4. Sorter:

Uma das tecnologias mais utilizadas, o sorter é um sistema de classificação automática de pedidos, realizada conforme o destino do pedido. Depois de separados, os pedidos são encaminhados a esse sistema, que se encarrega de distribuir cada caixa/pacote em diferentes estações de embalagem ou portas de transporte de encomendas.

Os parâmetros de classificação dependem do tipo de empresa ou aplicação na cadeia de suprimentos. Agências postais e couriers geralmente fazem a classificação por rotas ou códigos postais. Já as empresas de varejo costumam classificar por loja. Independente do parâmetro utilizado, o objetivo, ao classificar os produtos de acordo com o seu destino, é facilitar o trabalho de coleta pelos transportadores, de modo que a entrega seja realizada com agilidade e precisão.

Para que o sorter seja capaz de fazer a classificação automática, através de scanners de código de barras e outros sensores, ele precisa estar integrado ao sistema WMS da empresa, que é o responsável por enviar as informações de cada pedido, permitindo ao sorter o direcionamento nos canais.

Esta tecnologia, em geral, tem um alto custo de implementação e de manutenção.

5. Transelevador:

São robôs desenvolvidos para o armazenamento e extração automatizado. Eles se deslocam ao redor dos CDS e armazéns, armazenando e extraindo paletes, caixas, contêineres e até mesmo pneus.

Esses equipamentos representam uma evolução dos equipamentos de movimentação tradicionais, como as empilhadeiras trilaterais por exemplo, com os operadores a bordo dirigindo e controlando seus movimentos e ações. Os transelevadores com microprocessador, por sua vez, operam com total autonomia e são integrados ao WMS ou ERP da empresa a qual opera.   

Uma desvantagem deste sistema é o custo elevado para implementação e manutenção, além da necessidade de uma equipe altamente qualificada para realizar manutenções. 

6. Automated Warehouse Robot:

Utilizando a tecnologia AMR, os robôs móveis, transportam armários com mercadorias em centros de distribuição e armazéns e são muito úteis em processos de picking.

Uma das vantagens da solução Automated Warehouse Robot é a flexibilidade e a agilidade no processo de movimentação de mercadorias. Além de serem de fácil implementação e não há a necessidade de alteração da infraestrutura adicional.

Por outro lado, esta solução ainda é difícil de implementação no Brasil, visto as nossas dificuldades de infraestrutura e tecnologia.

Fonte: Logística Robotizada