Pallettizzazione: cosa può fare un robot in magazzino

Quando i pallettizzatori furono introdotti per la prima volta negli anni '50, erano grandi e ingombranti, e rimasero tali fino all'introduzione di nuove soluzioni. Tuttavia, esiste ancora il preconcetto che i grandi robot industriali siano l'unica opzione praticabile per soluzioni di pallettizzazione manualmente intensive. Con la diffusione dei bracci robotici collaborativi (cobot), è stato possibile implementare una serie di soluzioni di pallettizzazione che hanno via via aumentato l'efficienza e la sicurezza di queste operazioni. Un sistema automatizzato di pallettizzazione tramite cobot è agevolmente in grado di trasformare questo task essenziale in un’attività efficiente e produttiva.

In questo post andremo ad individuare quali sono alcuni (fra i tanti) modi per impiegare i cobot nell’implementazione dei sistemi di pallettizzazione, analizzare le possibili problematiche e fornire alcuni consigli utili. Con i cobot è possibile eseguire:

• L’impilamento su pallet
• La pallettizzazione di casse miste
• La pallettizzazione a strati

L’impilamento su pallet

L'impilamento su pallet è un compito che sulla carta è relativamente semplice mentre in realtà è faticoso oltre a portare facilmente a errori pericolosi. Per massimizzare la sicurezza e assicurarsi di sistemare il massimo numero di oggetti su ciascun pallet, il pattern ideale per impilare i pallet è la formazione con uno schema a "mattoni sovrapposti". Diciamo la verità; quando si lavora a velocità elevate e con carichi che diventeranno rapidamente stancanti, si verificano le seguenti condizioni:

• Si diventa più inclini a errori e si devia dal pattern prestabilito.
• Si diventa anche maggiormente esposti al pericolo infortuni dell’apparato muscolo scheletrico.

Nella migliore delle ipotesi, un metodo di impilamento inefficiente comporterà uno spreco di spazio e costi logistici più elevati. Nel peggiore dei casi, un intero pallet di merci, magari pesante centinaia di chilogrammi, potrebbe ribaltarsi e causare gravi lesioni alle persone oltre che danni agli oggetti.

I cobot sono in grado di garantire una ripetibilità costante del pattern, contribuendo a una pallettizzazione efficiente in termini di tempi, spazio e sicurezza per oggetti e operatori.

La pallettizzazione di casse miste

La pallettizzazione di caste miste è particolarmente frequente laddove sono presenti produzioni di lotti piccoli e diversificati. Ciò è l’esatto contrario di quello che avviene nelle aziende caratterizzate da alti volumi e bassa variabilità dove interi pallet vengono impilati con un solo tipo di articolo. La pallettizzazione di casse miste può risultare però un compito molto complesso se, prima di iniziare l'attività, non si ha un piano preciso di come verrà utilizzato lo spazio sul pallet. Infatti, è difficile per gli operatori far combaciare oggetti di diverse dimensioni e forme in modo che:

• Sia utilizzato bene lo spazio
• I materiali siano impilati in modo sicuro e stabile

In pratica è come giocare ogni volta una partita a Tetris! Un paio di opzioni utili ed efficaci per risolvere queta problematica sono:

• Prima di iniziare la pallettizzazione utilizzare un software per pianificare come il pallet di casse miste può essere impilato: questo consentirà di risparmiare tempo (e denaro).
• Calcolare con precisione il modo più sicuro per caricare il vostro pallet e far eseguire rapidamente il compito a un cobot.

Inoltre, l'uso di un gripper versatile, come un gripper a vuoto, permette di sollevare oggetti di tutte le forme e dimensioni, ovviamente entro il limite di carico del cobot. Qualora vi siano esigenze specifiche e differenti che richiedono l’impiego di gripper diversi, il cambio utensile al polso è un’operazione rapida e snella che si esegue in pochi minuti.

Pallettizzazione a strati

Con la pallettizzazione a strati, i prodotti possono essere impilati e spostati molto più rapidamente rispetto a all’approccio di prelievo e posizionamento. Dal punto di vista della programmazione del cobot, non c'è molta differenza tra spostare una o più scatole contemporaneamente poiché una volta completato uno strato, il gripper sposterà sul pallet gli oggetti allineati in modo ordinato con un solo movimento.
Per la pallettizzazione e strati, la maggior parte dei nostri clienti utilizza gripper pneumatici progettati dai nostri partner UR+ e dagli integratori di sistemi. Tuttavia, esistono fattori fondamentali come:

• Limite massimo di carico del cobot
• Portata del cobot

Questi valori escludono la movimentazione di più oggetti pesanti contemporaneamente.
Esistono comunque altri modi di utilizzo per implementare un'applicazione di pallettizzazione a strati. Ad esempio, la soluzione OmniPack ha un'opzione "magic pack" che automatizza il processo di riempimento degli strati del pallet nel modo più ottimale oltre ad esserci la possibilità di utilizzare un gripper personalizzato.
Abbiamo visto come un cobot può affrontare una vasta gamma di compiti connessi all’intralogistica, tra cui la formazione di scatole, l'imballaggio, la pallettizzazione e la de-pallettizzazione. Andiamo ora a concludere mostrando alcune opzioni e vantaggi:

• Come scegliere la soluzione e gli accessori più adatti per la pallettizzazione
• Soluzioni di pallettizzazione con cobot per tutte le aziende

Come scegliere la soluzione e gli accessori più adatti per la pallettizzazione

La scelta di una soluzione completa di pallettizzazione o di un end effector (EOAT) e di un software configurati individualmente determinerà quali compiti il cobot potrà svolgere. Di seguito, tre Q&A rapide per rispondere a problematiche come:

• Oggetti Fragili – si può scegliere un gripper a vuoto progettato per spostare oggetti fragili può garantire la loro integrità.
• Spostamento di più oggetti – è possibile optare per un gripper con una superficie più ampia massimizzerà la quantità che può sollevare di volta in volta.
• Più capacità di carico - se il cobot ha bisogno di maggior potenza per movimentare colli ingombranti e pesanti si può implementare un componente aggiuntivo come il Cobot Lift che aumenterà la capacità di carico del cobot. In questo modo si avrà una soluzione di pallettizzazione più piccola e leggera rispetto a un equivalente robot industriale.

Soluzioni di pallettizzazione con cobot per tutte le aziende

Gli aspetti più attraenti di un sistema di pallettizzazione realizzato con i cobot sono la semplicità e la versatilità. Se cercate qualcosa che richieda una configurazione minima e che possa essere installato rapidamente e facilmente, ci sono opzioni “chiavi in mano” sviluppate dai partner dell’ecosistema UR+. Anche se i vostri prodotti sono difficili da pallettizzare manualmente a causa della loro forma o dimensione insolita, potete utilizzare il software per creare soluzioni personalizzate.

In ogni caso, tutti i sistemi di pallettizzazione con cobot offrono molti vantaggi:

• Gestiscono alcuni dei lavori più sgradevoli e faticosi in fabbrica
• Permettono al personale di dedicarsi ad attività più piacevoli e gratificanti.
• Consentono di gestire al meglio parti di spazio produttivo.
• Consentono un ROI medio entro 12 mesi.