Robotique et IA physique
Les robots peuvent-ils vraiment améliorer le ROI dans les entrepôts et les usines ?
Les robots finiront-ils par prendre le contrôle ? C’est encore une question ouverte, mais si l’on considère leurs capacités, la réponse est un oui définitif. Déjà, les robots peuvent faire presque tout ce que peut faire un humain – personne de moins importance que Bill Gates décrit leurs capacités comme “illimitées” – et ils sont encore dans leur enfance. Pour les entreprises, les robots signifient efficacité et coûts réduits, en particulier dans les usines, les entrepôts et d’autres installations qui nécessitent une main-d’œuvre humaine importante ; du moins, c’est tel qu’ils sont perçus.
Cependant, les managers supposent souvent que remplacer les travailleurs humains par des robots entraîne un personnel qui travaille pour zéro dollar par heure – et qui peut travailler 24 heures sur 24, si nécessaire. Alors que les robots – et d’autres équipements mobiles autonomes (AMR et AGV), ainsi que les véhicules et les chariots élévateurs – coûtent de l’argent, la pensée est que, étant donné la réduction des dépenses pour la main-d’œuvre qu’ils remplacent, le retour sur investissement devrait être important.
Mais ce n’est pas nécessairement vrai ; de nombreux managers ne sont pas pleinement conscients ou ne donnent pas suffisamment de poids au fait que les robots et les équipements mobiles autonomes ont leurs propres dépenses, certaines directes et d’autres cachées. Certains des coûts cachés que les managers n’envisagent pas souvent, mais devraient, incluent les temps d’arrêt des robots en raison de la recharge, les mises à niveau informatiques pour gérer la flotte, l’espace de stockage ou de production perdu – et même les embouteillages.
Inefficacités de temps d’arrêt
Les robots et les équipements mobiles automatisés fonctionnent sur des batteries – et ces batteries doivent être rechargées. Le temps de recharge dépend de la taille du robot ou du véhicule, mais il peut être d’environ 20 % du temps pendant lequel ils sont censés fonctionner. En outre, les données montrent que d’autres problèmes gardent souvent les robots hors service pendant encore 12 % de leur temps, ce qui signifie que de nombreux robots pourraient être hors service pendant un tiers du temps que les managers s’attendent à ce qu’ils travaillent. Ce temps d’arrêt – lorsque une machine n’est pas disponible pour faire le travail – doit être pris en compte lors du calcul du ROI.
Au-delà du temps d’arrêt, de petites interruptions ou des erreurs dans le cycle de travail pourraient causer d’autres inefficacités pour les flottes de robots automatisés. Par exemple, dans de nombreux entrepôts, la prise est effectuée par des robots, tandis que le conditionnement et la vérification des commandes sont effectués par des humains. Si un robot ne parvient pas à prendre et à livrer un article à la zone de conditionnement, ou s’il apporte le mauvais article, le travailleur ne peut pas terminer cette commande, et tout le système est souvent interrompu, déclenchant un effet d’entraînement de retards et de temps d’arrêt des robots. Et si l’entreprise s’engage à expédier le même jour, comme de nombreux sites en ligne exigent que les fournisseurs le fassent, cela pourrait causer un effet d’entraînement de clients déçus et de pertes d’affaires.
L’expansion de la flotte signifie l’expansion du budget
Pour compenser le temps d’arrêt dont la plupart des robots ont besoin, de nombreux entrepôts ou usines ont une flotte de réserve – jusqu’à 35 % de robots ou de machines supplémentaires pour compenser le temps d’arrêt pour la recharge et la maintenance. Les dépenses afférentes à ces suppléments incluent la maintenance et le remplacement des batteries supplémentaires (aussi souvent que une fois par an). Mais une dépense qui n’est pas susceptible d’être prise en compte est le besoin d’un serveur plus robuste pour contrôler les robots ou les machines supplémentaires. Cela pourrait nécessiter un investissement important dans de nouveaux matériels et logiciels – une dépense qui pourrait certainement affecter les calculs de ROI.
En outre, les robots supplémentaires peuvent nécessiter encore plus de maintenance que prévu. Les robots qui restent inactifs sont sujets à des problèmes de maintenance supplémentaires, tels que l’accumulation de poussière dans les capteurs, des problèmes de moteur et des batteries de secours épuisées. Si les robots sont inactifs pendant jusqu’à 20 % du temps – comme c’est le cas pour beaucoup – cela pourrait signifier une augmentation correspondante des coûts de maintenance supplémentaires pour faire face à ces problèmes liés à des périodes prolongées d’inactivité,
N’oubliez pas de prendre en compte l’espace perdu
Les robots ont besoin de puissance, et dans les installations standard d’entrepôts et d’usines, cela signifie allouer de l’espace pour les chargeurs et les stations d’accueil, souvent 10 pieds carrés ou plus par chargeur. Cet espace supplémentaire coûte de l’argent – que ce soit en frais de location, en achat de terrain ou en impôts fonciers – et ces dépenses doivent être incluses dans le calcul du ROI. Cela suppose également qu’il y a même de l’espace à ajouter ; alors que cela est peu probablement un problème dans les grands centres de distribution généralement loin de la ville, cela pourrait être un problème majeur pour les entreprises qui ont ouvert de plus petits entrepôts dans les villes et les banlieues pour mieux accommoder la livraison le même jour. Dans tous les cas, lorsque l’espace est occupé par des chargeurs ou des stations d’accueil, il ne peut pas être utilisé à d’autres fins et pourrait entraver la capacité à étendre ou à mettre à l’échelle.
Plus d’espace pour la recharge signifie moins d’espace pour les marchandises – ce qui signifie des coûts de transport plus élevés pour acheminer les articles des centres de distribution vers les entrepôts urbains et suburbains, plus de temps d’attente pour que les commandes soient satisfaites et plus de problèmes d’inventaire et de suivi. Cela pourrait également entraîner des commandes manquées ou incorrectes – et un autre coup pour les clients. Une solution serait d’étendre simplement l’entrepôt pour compenser l’espace supplémentaire requis ; une autre serait d’ajouter des étagères verticales pour accueillir plus de marchandises si l’espace au sol n’est pas disponible. Mais ces solutions, elles aussi, coûtent de l’argent – ce qui signifie que le ROI serait probablement touché de manière significative.
Les embouteillages de robots sont un risque réel
Avec plus de robots sur le sol d’une usine ou d’un entrepôt, il y a une plus grande possibilité qu’ils entrent en collision les uns avec les autres ou avec les travailleurs humains. Ces collisions pourraient entraîner des dommages, des blessures et d’autres problèmes majeurs. Lorsque les robots entrent en collision les uns avec les autres, ils devront probablement être réparés, ce qui augmentera les coûts de maintenance, et rendra l’installation encore moins efficace car elle n’a pas suffisamment de robots pour couvrir le temps d’arrêt pour la recharge. Et si un robot heurte un humain, les victimes pourraient poursuivre – les installations doivent donc augmenter leur assurance pour couvrir les pertes potentielles. Les managers peuvent opter pour des systèmes de détection de collision, mais ceux-ci coûtent également de l’argent. Bien que la plupart des managers d’installations soient peu susceptibles de les avoir en tête, ces facteurs pourraient sérieusement compromettre les estimations de ROI.
Il est clair que le ROI des robots n’est pas une question simple. Ceux qui prennent en compte l’image globale et incluent tous ces coûts cachés pourraient être déçus ou découragés d’automatiser leurs entrepôts. Mais il existe des moyens de compenser davantage ces coûts et d’améliorer le ROI. L’IA montre des promesses pour résoudre les embouteillages de robots, mais lorsqu’une installation doit ajouter des robots supplémentaires pour compenser le temps d’arrêt pour la recharge, l’algorithme doit être ajusté – ce qui pourrait à nouveau nécessiter une mise à niveau logicielle ou matérielle, ou l’embauche d’experts en IA pour modifier les systèmes de contrôle.
Une solution prometteuse pour résoudre certains de ces problèmes réside dans des méthodes de recharge innovantes qui réduisent ou éliminent même le besoin de temps d’arrêt pour la recharge. Ces méthodes, telles que la possibilité pour les robots de se recharger pendant qu’ils travaillent, par exemple, pourraient réduire le besoin de flottes de robots de réserve et résoudre certains des défis liés au temps d’arrêt, aux sols de travail encombrés ou aux entrepôts, au temps perdu en attendant que les robots terminent leur tâche, à l’espace perdu pour les docks de recharge et aux dépenses liées à la gestion des flottes.
L’automatisation est vraiment l’avenir, les experts le pensent ; le nombre d’entrepôts entièrement automatisés aux États-Unis a augmenté de manière constante pendant près d’une décennie. De plus, le personnel des entrepôts et de la logistique est de plus en plus difficile à trouver, et la livraison le même jour a accru le besoin d’un personnel fiable. Cette tendance à l’automatisation devrait se poursuivre, en particulier à mesure que davantage de solutions aux problèmes entourant la recharge, le temps d’arrêt des robots et les embouteillages, ainsi que la logistique, sont résolus, ce qui rend le véritable ROI de l’automatisation beaucoup plus attrayant. Jusqu’à ce que cela se produise, cependant, les managers et les propriétaires d’installations doivent prendre en compte les coûts cachés de l’automatisation et s’assurer qu’ils sont correctement pris en compte dans leurs chiffres de ROI. L’automatisation peut effectivement bénéficier à la ligne de fond d’une organisation – si elle sait ce à quoi elle s’engage et peut contrôler les coûts cachés.












