Inteligencia Artificial, Aprendizaje Automático y Robótica: Nuevas Fronteras Tecnológicas en Almacenamiento

La gestión de almacenes es una operación intrincada que requiere equilibrar muchos desafíos y riesgos. Los clientes cada vez esperan entregas rápidas y precisas, lo que lleva a muchas empresas a cambiar hacia “centros de cumplimiento micro” ubicados cerca de los principales centros urbanos. Para cumplir con los pedidos de manera rápida mientras se aprovecha al máximo el espacio limitado del almacén, las organizaciones están recurriendo cada vez más a la inteligencia artificial (IA), el aprendizaje automático (AA) y la robótica para optimizar las operaciones del almacén. Al utilizar la IA y el AA, los gerentes de almacenes pueden automatizar y mejorar componentes de sus operaciones, como la previsión de la demanda y los niveles de inventario, la optimización del uso del espacio y la disposición, la mejora de la eficiencia de selección y embalaje, y la reducción de errores y desperdicio. Mientras tanto, la robótica puede realizar tareas repetitivas con mayor precisión y velocidad que los trabajadores humanos y operar en espacios demasiado confinados para los humanos. Las organizaciones pueden aprovechar estas tecnologías para aumentar las ganancias, mejorar la seguridad y la protección, y aumentar la satisfacción y la lealtad del cliente.

Desafíos enfrentados por la industria de almacenamiento

El comercio en línea se está expandiendo y evolucionando rápidamente, convirtiéndose en un negocio de $4,117.00 mil millones en 2024. Los clientes están recurriendo a Internet para satisfacer diversas necesidades, incluyendo compras de alimentos. Tradicionalmente, los minoristas en línea han almacenado sus inventarios en grandes almacenes fuera de los principales centros de población. La urbanización rápida ha llevado a muchos clientes a vivir en centros de población costosos, y los clientes cada vez esperan entregas rápidas, a menudo el mismo día.

Muchos minoristas han abordado este problema implementando “centros de cumplimiento micro” cerca de los principales centros de población. Debido a que el espacio en estos lugares es costoso, es más importante que nunca que cada pie cuadrado de espacio del almacén se utilice de manera efectiva. Mientras tanto, la industria de almacenamiento está lidiando con escasez de mano de obra, lo que hace que sea más difícil cumplir con los pedidos de manera oportuna.

Aplicaciones de IA/AA y robótica

La automatización, la IA y el AA pueden ayudar a los minoristas a enfrentar estos desafíos. El avance de la visión por computadora ha expandido las posibilidades para la robótica en el espacio del almacén. Por ejemplo, sistemas de robots móviles autónomos (AMR) se utilizan cada vez más para la selección (seleccionar los artículos que un cliente específico ha pedido), el embalaje (preparar esos artículos para su envío) y la paletización (colocar bienes en una paleta para el transporte y el almacenamiento). La automatización de estas tareas aumenta la velocidad, la eficiencia, la precisión y la adaptabilidad. La robótica también puede utilizar espacios verticales y estrechos que son difíciles de acceder para los humanos. El espacio del almacén se puede optimizar aún más mediante la introducción de soluciones de almacenamiento de alta densidad innovadoras, como cubos, tubos y sistemas de almacenamiento y recuperación automatizados.

Los algoritmos de optimización impulsados por IA y AA analizan grandes cantidades de datos del mundo real para generar predicciones y soluciones, actualizando a medida que se dispone de más información. La optimización de rutas ayuda a las empresas a garantizar que los bienes se envíen a lo largo de las rutas más cortas y eficientes. La previsión de la demanda y el modelado predictivo utilizan datos de pedidos pasados para identificar patrones y ayudar a los minoristas a estimar qué productos es probable que los clientes pidan, garantizando que el espacio del almacén se utilice de manera eficiente y minimizando el tiempo que los productos pasan en los estantes. Estos modelos también permiten un almacenamiento más eficiente, ya que los artículos más solicitados se pueden almacenar cerca de las estaciones de selección.

El AA, cuando se combina con sensores en el equipo, también puede permitir el mantenimiento predictivo. La monitorización continua de las partes del equipo permite a los almacenes detectar cuándo las partes mecánicas, como los rodillos o las cintas transportadoras, muestran signos de desgaste o rotura, lo que permite reemplazarlas antes de que ocurran fallos y minimizar el tiempo de inactividad. Al implementar la robótica y las soluciones basadas en IA y AA, los minoristas pueden aumentar la precisión y la eficiencia mientras garantizan que su espacio limitado se utilice al máximo.

Al integrar la IA y la robótica en el almacenamiento, es fundamental considerar la privacidad, la ética y la seguridad en el lugar de trabajo. Es crucial considerar la confidencialidad de los datos y garantizar que los modelos de IA no filtren datos confidenciales de los clientes. Es igualmente importante monitorear los modelos de IA para detectar sesgos. Finalmente, es esencial garantizar que las soluciones de robótica y automatización cumplan con las regulaciones de la Administración de Seguridad y Salud Ocupacional (OSHA) para salvaguardar el entorno de trabajo.

Indicadores clave de rendimiento para procesos de almacenamiento

La monitorización de los indicadores clave de rendimiento (ICR) permite a las empresas medir la efectividad de sus soluciones de almacenamiento, lo que permite una mejora continua. Algunos ICR clave para el almacenamiento incluyen:

• Producción – Esto representa la cantidad de productos que se pasan con éxito por una estación de embalaje durante un período de tiempo determinado, por ejemplo, la cantidad de pedidos cumplidos por hora.
• Tiempo de entrega – Esta cifra rastrea la rapidez con la que se pueden realizar los envíos.
• Utilización del cubo – Esta medida de la eficacia con la que los almacenes utilizan su capacidad de almacenamiento a menudo se calcula dividiendo el volumen de materiales almacenados por la capacidad total del almacén.
• Envíos a tiempo y completos – Esta métrica calcula el porcentaje de pedidos completados a tiempo y en su totalidad.
• Precisión del recuento de inventario por ubicación – Esto rastrea el grado en que los bienes almacenados en el almacén corresponden a los datos. Una alta precisión del inventario es necesaria para que los análisis de almacén sean efectivos.

Cosechando los beneficios de la IA/AA en el almacenamiento

La IA, el AA y la robótica son componentes importantes del almacenamiento moderno y seguirán cambiando la industria. Según un informe reciente de McKinsey, las empresas planean aumentar significativamente su gasto en soluciones de automatización de almacenes autónomos en los próximos cinco años. Grandes minoristas como Target y Walmart están invirtiendo millones de dólares en transformar sus cadenas de suministro y operaciones de almacenamiento con logística impulsada por IA y AA. Walmart ha desarrollado una herramienta de optimización de rutas impulsada por IA, que ahora está disponible para otros minoristas bajo un modelo de software como servicio (SaaS). El minorista también utiliza la IA para predecir la demanda y garantizar un inventario adecuado en días de compras pico como el Viernes Negro. Estas soluciones ayudan a mejorar la satisfacción del cliente mientras aumentan las ganancias y reducen los costos operativos de la empresa. También pueden ayudar a las empresas a enfrentar desafíos, incluyendo interrupciones en la cadena de suministro y escasez de mano de obra.

La IA, el AA y la robótica son más útiles en almacenes más pequeños y centros de cumplimiento micro, donde pueden optimizar el espacio de almacenamiento limitado. Además de tecnologías como la realidad aumentada y las soluciones en la nube, ayudan a hacer que las entregas rápidas y precisas sean la norma. Al monitorear los indicadores clave de rendimiento y priorizar el cumplimiento y la privacidad de los datos, las organizaciones pueden garantizar que cosechen todos los beneficios de la IA, el AA y la robótica.