Sono 3,9 milioni di unità i robot operativi nel mondo e cresce la domanda che è guidata da una serie di interessanti innovazioni tecnologiche. Lo dice l’Ifr, l’International Federation of Robotics, organizzazione che opera dal 1987 e riunisce 90 organizzazioni tra attori istituzionali del settore, associazioni, vendor e istituti di ricerca da più di 20 Paesi. Ne fanno parte aziende come 3M, Abb, Fanuc, Kawasaki, Fraunhofer, Omron, Panasonic, solo per citarne alcuni. Queste realtà collaborano nella federation per promuovere i benefici dei robot per la produttività, la competitività, la crescita economica e la qualità del lavoro e della vita, come anche a sostegno dell’industria della robotica in tutto il mondo che oggi è in grado di portare importanti vantaggi, in particolare nel settore della logistica e del manifatturiero.
Sappiamo bene che il settore della logistica globale rappresenta la spina dorsale del commercio internazionale. Complessivamente contribuisce per il 10% al Pil mondiale. Le aziende investono già molto nella robotica e nell’automazione. Per esempio Ifr riporta che le vendite di robot di servizio professionale per il trasporto di merci è cresciuto del 44% su base annua. Con la carenza di manodopera che minaccia la crescita futura del settore logistico, una nuova generazione di robot abilitati a sfruttare il potenziale dell’AI aiuta ad affrontare queste sfide. Questo perché nel supportare flussi di lavoro sempre più flessibili, il software AI può funzionare ed evolvere in base all’esperienza sul campo, piuttosto che alla programmazione.
Con un dettaglio che è importante sottolineare, come fa Marina Bill, presidente dell’Ifr: “Combinando l’hardware di automazione con il software intelligente, i produttori di robot riescono a soddisfare le esigenze specifiche della logistica. E i robot dotati di intelligenza artificiale aprono nuove opportunità per questo settore”. In particolare, dettaglia Bill “mentre i robot di servizio lavorano a fianco del personale umano e questo favorisce l’efficienza complessiva, i robot industriali aiutano ad automatizzare attività noiose e pericolose. E il potenziale combinato di un’ampia gamma di applicazioni nel campo della robotica e dell’automazione svolge un ruolo cruciale nel supplire alle lacune della forza lavoro e consentirà la crescita futura in questi verticali”.
Robotica e manifatturiero, i trend
Per quanto riguarda i trend che guideranno il comparto nel corso del 2024, Ifr ne individua in particolare cinque. Il primo, non sorprende, riguarda AI e machine learning (1). Continua a crescere la tendenza ad integrare AI e ML nelle soluzioni di robotica, a partire dagli input di “formazione” maturati tramite l’utilizzo dei robot. I produttori di robot quindi stanno sviluppando interfacce generative che consentano agli utenti di programmare i robot in modo intuitivo utilizzando il linguaggio naturale anziché il codice. In questo modo i lavoratori non hanno più bisogno di competenze di programmazione specializzate per selezionare e regolare le azioni del robot. Con l’AI predittiva, inoltre, è possibile analizzare i dati sulle prestazioni dei robot per identificare come sarà lo stato futuro delle apparecchiature. Nel settore dei componenti automobilistici per esempio, si stima che ogni ora di fermo macchina non pianificato costi 1,3 milioni di dollari, secondo quanto riportato dalla Information Technology & Innovation Foundation americana. Ciò indica l’enorme potenziale di risparmio sui costi possibile con la manutenzione predittiva. Gli algoritmi di apprendimento automatico poi possono anche analizzare i dati di più robot che eseguono lo stesso processo per l’ottimizzazione.
Affianco all’AI – e ritorna il tema già toccato da Marina Bill – è importante però commentare una tendenza importante del settore per cui la collaborazione tra uomo e robot continua ad essere vitale (2). Per esempio, i rapidi progressi nei sensori, nelle tecnologie di AR e nelle pinze intelligenti consentono ai robot di rispondere in tempo reale ai cambiamenti nel loro ambiente e quindi di lavorare in sicurezza insieme al personale umano in una serie di attività che richiedono sollevamenti pesanti, movimenti ripetitivi o lavori in ambienti pericolosi.
Per scendere solo un poco di più nello specifico, Ifr sottolinea l’incremento delle applicazioni di saldatura cobot, funzionale nel supplire alla carenza di saldatori qualificati. Soprattutto questo evidenzia come “l’automazione non stia generando un eccesso di manodopera ma offre piuttosto offre un mezzo per risolverne la carenza”. I robot collaborativi quindi integreranno – e non sostituiranno – gli investimenti nei robot industriali tradizionali che operano a velocità molto più elevate e rimarranno quindi importanti per migliorare la produttività in risposta ai margini ristretti dei prodotti.
Il terzo trend riguarda i vantaggi apportati dall’evoluzione dei manipolatori mobili (3) che automatizzano le attività di movimentazione dei materiali in settori come quello automobilistico, logistico o aerospaziale. In questi casi si combina la mobilità delle piattaforme robotiche con la destrezza dei bracci manipolatori, questo consente di operare in ambienti complessi e manipolare oggetti, fondamentale per le applicazioni nel settore manifatturiero. Dotati di sensori e telecamere, questi robot possono eseguire ispezioni e svolgere attività di manutenzione su macchinari e attrezzature, inoltre sanno collaborare e supportare i lavoratori umani ed in un contesto di carenza di manodopera qualificata se ne prevede la crescita ulteriore della domanda.
Con l’integrazione crescente dei robot nelle fabbriche, è facile immaginarlo, è più veloce anche approdare ad un utilizzo maggiore delle tecnologie digital twin (4). La possibilità di utilizzare i dati operativi del mondo reale per eseguire simulazioni e prevedere i probabili risultati è ‘naturalmente’ facilitata dall’utilizzo dei robot che nativamente raccolgono dati dal contesto reale. E poiché il gemello esiste esclusivamente come modello computerizzato, in questo modo può essere sottoposto a stress test e modificato senza implicazioni per la sicurezza, risparmiando al tempo stesso sui costi. Si può così sperimentare mantenendo pieno controllo su ogni fattore prima di implementare i miglioramenti nel mondo fisico.
L’ultimo trend individuato da Ifr è il più sfidante. L’organizzazione intercetta i progressi significativi sui robot umanoidi (5), progettati per eseguire un’ampia gamma di compiti in vari ambienti. Il design simile a quello umano con due braccia e due gambe consente al robot di essere utilizzato in modo flessibile in ambienti di lavoro che in realtà sono stati creati per gli esseri umani. Può quindi essere facilmente integrato, per esempio, nei processi e nelle infrastrutture di magazzino già esistenti. Tra i Paesi più attivi in questa direzione, una sorpresa: il Ministero cinese dell’Industria e dell’Information Technology (Miit) oltre a rendere noti obiettivi di produzione in serie di umanoidi entro il 2025, pensa che il loro utilizzo potrebbe diffondersi in modo massivo come è già accaduto per pc e smartphone. La loro adozione sul mercato di massa rimane comunque una sfida complessa. Trova così il filo rosso che lega i diversi trend Marina Bill: “Sono tendenze che si rafforzano a vicenda e mostrano che la robotica è un campo multidisciplinare in cui le tecnologie stanno convergendo per creare soluzioni intelligenti per un’ampia gamma di compiti. Soprattutto, i progressi continuano a plasmare la fusione dei settori della robotica industriale e dei servizi con il futuro del lavoro”.
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