Revolucionando Logística: Despaleteização Impulsionada por IA Aumenta Eficiência e Reduz Custos

A crescente demanda por processos de cadeia de suprimentos rápidos alcançou mais um mercado de nicho: o descarregamento de caixas de paletes, ou uma chamada despaleteização. Hoje, a tarefa outrora árdua pode ser automatizada pela implementação de uma solução inteligente que aumentará produtividade, aumentará vazão e, em última análise, economizará custos.

O Que É Despaleteização por IA?

Despaleteização alimentada por IA é o processo automatizado de descarregar paletes carregados com caixas usando IA. O sistema é capaz de reconhecer cada caixa individual e o robô as coloca uma a uma em uma esteira transportadora ou outro local predefinido. Em contraste com a desempilhamento por camadas, onde o robô pega o palete inteiro com caixas empilhadas uniformemente, organizadas e da mesma altura, e em oposição à despaleteização clássica, a despaleteização alimentada por IA é baseada em algoritmos inteligentes de machine learning.

A solução apresenta um nível mais alto de descarregamento de paletes e como tal oferece numerosas vantagens. Estas incluem uma área de colocação menor necessária (suficiente para o tamanho da maior caixa em contraste com o palete inteiro) e também um robô e garra menores, já que há uma carga útil mais leve que precisa ser manuseada. Estas vantagens se fundem em um grande benefício — economia significativa de custos. Apesar do fato de a garra ser menor, ela pode pegar caixas tão pesadas quanto 50 kg, dependendo da solução particular.

Como Funciona

O segredo por trás de uma aplicação de despaleteização bem-sucedida é uma combinação de visão de máquina 3-D de ponta com inteligência robótica superior habilitada por algoritmos avançados e sofisticados de machine learning. Estes algoritmos foram pré-treinados em um grande banco de dados de caixas. O sistema reconhece imediatamente estes tipos de caixas e, caso encontre novas, é capaz de se re-treinar muito rapidamente. Isso acontece continuamente e garante universalidade excepcional permitindo reconhecimento de caixas de diferentes formas, tamanhos ou materiais.

Superfícies brilhantes, reflexivas ou pretas, textura variada, vários padrões ou imagens que "enganam" a visão 3-D, fitas se soltando, ou caixas empilhadas firmemente de forma que é difícil reconhecer a lacuna que as separa (seja tão fina quanto 0,5 milímetros) — estes são desafios que podem representar problemas significativos e desempenhar um fator crucial que diferencia as melhores soluções das mais fracas. A maneira mais avançada que assume a liderança na segmentação das caixas individuais com base em imagem 3-D e análise de textura é usar uma rede neural convolucional (CNN).

Soluções sofisticadas de despaleteização funcionam out-of-the-box, sem necessitar qualquer treinamento do sistema. Sua universalidade também reside no fato de que as caixas não precisam ser empilhadas em padrões ordenados mas podem ser colocadas aleatoriamente e o robô ainda é capaz de pegá-las.

Uma Visão Perfeita

Como já dito, a chave para despaleteização bem-sucedida é a combinação de IA e a visão de máquina "certa". Mas o que a certa significa?

A visão 3-D implantada precisa fornecer um grande volume de escaneamento por um lado e alta resolução e precisão por outro. Como paletes são frequentemente empilhados uns sobre os outros em várias camadas e o scanner 3-D precisa ser capaz de escanear o mais baixo assim como o mais alto e porque precisa haver espaço suficiente para o robô manipular as caixas, o volume de escaneamento tem que ser grande o suficiente para escanear os paletes de uma distância suficiente. Portanto, o scanner precisa ser montado aproximadamente 3 a 4 metros acima do palete e ainda ser capaz de fornecer escaneamentos em qualidade superior.

Benefícios em Números

Vamos tomar um sistema avançado que foi treinado em mais de 5000 tipos de caixas. Em combinação com visão 3-D superior, os sofisticados algoritmos de machine learning podem fornecer 99,7% de precisão de taxa de coleta, precisão de aperto dentro de 3 milímetros, e velocidade de coleta de 1000 caixas por hora. Estes números são de importância crucial no contexto de ROI e também no processo de tomada de decisão se optar por uma solução inteligente de despaleteização automatizada.

Maior Produtividade, Local de Trabalho Mais Seguro

ROI aumentado, produtividade impulsionada, e maior economia de tempo e custos apresentam apenas um lado do espectro de benefícios que podem ser ganhos pela implementação de soluções automatizadas de despaleteização. A outra extremidade apresenta eliminação significativa de risco de lesões e erros. A operação manual envolve manuseio de caixas grandes e pesadas que podem ser empilhadas a alguns metros acima do chão. Isso frequentemente leva a sérias lesões nas costas e outros prejuízos à saúde. Automação deste processo elimina estes riscos e permite despaleteização não-stop, sem o robô jamais ficar cansado, em contraste com trabalhadores humanos.

O potencial dos trabalhadores pode ser usado em áreas que requerem criatividade, pensamento crítico e tomada de decisão — ajudando empresas a aumentar eficiência e aumentar potencial para sucesso futuro.

Andrea Pufflerova é especialista em RP, e Michal Maly é diretor de IA, na Photoneo.