La robotica industriale ha trasformato nel giro di poco tempo il modo in cui produciamo i beni. Non tutti sanno però cosa si intende con questo termine. In parole povere è l’uso di robot autonomi o semiautonomi in contesti industriali per automatizzare i compiti più ripetitivi o pericolosi, migliorando così la velocità produttiva e la sicurezza per gli esseri umani. La rilevanza di questa tecnologia è ancora in crescita, dato che le aziende cercano costantemente modi per ottimizzare i processi e ridurre i costi. Oggi bisogna affrontare nuove sfide per il futuro, in particolare per la tutela dei lavoratori, dato che l’implementazione dell’intelligenza artificiale rappresenta un punto di svolta anche per queste tecnologie.
Indice
La storia della robotica industriale
La robotica industriale ha avuto origine negli anni ’60 con l’invenzione del robot Unimate, utilizzato nella linea di produzione della General Motors. Dotato di un braccio meccanico programmabile, fu utilizzato per automatizzare i processi di spostamento e saldatura di componenti delle auto. Da allora la tecnologia ha fatto passi da gigante.
Negli anni ’80 sono apparsi i primi robot antropomorfi, che oggi, grazie all’integrazione di sensori avanzati, intelligenza artificiale e internet delle cose, sono arrivati a essere particolarmente potenti e versatili. Oggi sono strumenti indispensabili in molti settori.
Che tipi di robot industriali esistono
I principali tipi di robot industriali sono i robot manipolatori, i robot mobili e i cobots, o robot collaborativi:
- i robot manipolatori, come i robot cartesiani e gli Scara, sono utilizzati per compiti di precisione come assemblaggio e saldatura, grazie alla loro capacità di muoversi in maniera coordinata su più assi;
- gli Amr, i robot mobili autonomi, si spostano da soli all’interno di ambienti di lavoro complessi grazie a sensori avanzati e tecnologie di navigazione, senza la necessità di intervento umano, e sono impiegati principalmente nella logistica e nella gestione del magazzino;
- i cobots lavorano fianco a fianco agli esseri umani, migliorando la produttività senza compromettere la sicurezza, grazie a sistemi di sicurezza integrati che permettono la collaborazione diretta senza barriere fisiche.
Come già accennato, esistono anche androidi che emulano movimenti e capacità umane, ma sono considerati in genere meno affidabili di un lavoratore in carne e ossa. La robotica industriale viene utilizzata solo quando il corpo umano è obsoleto, per lavori particolarmente pesanti, di precisione e ripetitivi. Simulare in tutto un essere umano non è considerato un vantaggio per questo tipo di tecnologie.
Come sono fatti i robot industriali
I robot industriali sono dotati di sensori per percepire l’ambiente circostante, attuatori per eseguire movimenti e sistemi di controllo avanzati per coordinare le operazioni. I sensori di ultima generazione permettono ai robot di raccogliere e processare dati in tempo reale, migliorando la precisione e la reattività. L’integrazione di intelligenza artificiale e machine learning consente ai robot di adattarsi e migliorare continuamente le proprie prestazioni, rendendoli capaci di affrontare compiti sempre più complessi e variabili.
I software di gestione dei robot sono cruciali per il loro funzionamento. Piattaforme di sviluppo come Ros, i sistemi operativi dei robot, e linguaggi di programmazione specializzati permettono di creare applicazioni complesse. L’evoluzione dei software di gestione delle flotte robotiche ha incrementato l’efficienza operativa, ottimizzando i tempi e le risorse, e permettendo una gestione centralizzata e intelligente di più unità, che lavorano in collaborazione e con soluzione di continuità come un unico organismo complesso.
I campi della robotica industriale
La robotica industriale trova applicazione in diversi settori, tra cui quelli dell’automotive, dell’elettronica, della logistica e il manifatturiero. Vediamo alcuni esempi di applicazione pratica:
- nell’industria automobilistica sono utilizzati per l’assemblaggio e la saldatura, con grande precisione e tempi di produzione ridotti i tempi di produzione;
- nella logistica automatizzano il trasporto merci, ottimizzando i flussi di lavoro nei magazzini;
- nell’industria elettronica assemblano componenti delicati e nanotecnologie, e manipolano i materiali sensibili e pericolosi per l’uomo.
I benefici di queste tecnologie
Incremento della produttività ed efficientamento dei costi sono i vantaggi principali di far lavorare le macchine al posto degli operai. I robot possono essere attivi 24 ore su 24 e 7 giorni su 7 senza tempi di fermo, se non per manutenzioni programmate e rari malfunzionamenti. Migliorano, indirettamente, la sicurezza sul luogo di lavoro, eseguendo compiti pericolosi al posto degli esseri umani e riducendo il rischio di incidenti.
La flessibilità dei robot consente loro di adattarsi a una vasta gamma di operazioni, rendendoli ideali per settori con esigenze variabili e in cui la formazione di nuovo personale richiederebbe ingenti risorse finanziarie e molto tempo, senza la certezza di un risultato concreto. Tra l’altro riprogrammare un robot è un’operazione definitiva e non risente del turnover, il ricambio di personale dovuto a licenziamenti o pensioni.
Limiti e sfide della robotica
Nonostante i numerosi vantaggi, l’adozione della robotica industriale presenta alcune sfide, a iniziare dal costo iniziale, che può essere particolarmente elevato e addirittura proibitivo per molte piccole e medie imprese. L’integrazione dei robot con i sistemi esistenti può essere complessa e richiedere competenze specialistiche, oltre a una revisione totale del flusso di lavoro e interventi costanti con esperti di programmazione e intelligenza artificiale.
Se il problema dei costi riguarda esclusivamente gli imprenditori, anche dal lato dei lavoratori ci sono evidenti problemi. Basti pensare all’impatto sull’occupazione, dato che l’automazione può sostituire i posti di lavoro tradizionali. Attualmente ogni robot industriale sostituisce mediamente 1,6 lavoratori.
Uno studio condotto nel 2019 dall’Oxford Economics, intitolato How Robots Change the World, prevede che entro il 2030 ci saranno 20 milioni di macchine sui posti di lavoro – con 14 milioni solo in Cina. Un numero incredibile rispetto agli attuali 2,25 milioni, e che si traduce in (almeno) 20 milioni di lavoratori sostituiti.
Emerge la necessità di interventi del legislatore per tutelare i cittadini e formare una cornice normativa per garantire la creazione di nuovi posti di lavoro attraverso l’acquisizione di competenze da parte della forza lavoro del futuro, che dovrà operare sempre più a contatto con i robot, relegando alle automazioni i compiti più pericolosi e ripetitivi e senza perdere sicurezze economiche e disperdere conoscenze e competenze che non possono essere trasmesse alle macchine.
Cosa accadrà in futuro
Il futuro della robotica industriale sarà caratterizzato da un’integrazione sempre maggiore con tecnologie avanzate come l’intelligenza artificiale, l’internet delle cose e l’industria 4.0. L’AI sta rivoluzionando le capacità dei robot, migliorando la precisione e la velocità delle operazioni, oltre a consentire una maggiore autonomia.
I robot dotati di AI saranno in grado di prendere decisioni in autonomia e in tempo reale, adattandosi rapidamente ai cambiamenti dell’ambiente e ottimizzando continuamente le loro operazioni, imparando dall’ambiente circostante e dall’esperienza, proprio come un essere umano.
Il futuro della robotica in Italia
L’Italia è un Paese leader in Europa per quanto riguarda l’automazione. Il mercato nostrano della robotica industriale ha raggiunto già nel 2019 un valore di 1,2 miliardi di euro grazie anche alla crescente adozione di macchine da parte delle Pmi ed è destinato a crescere sempre di più.
Gli ultimi dati Istat disponibili con focus sulla robotica sono contenuti nel Rapporto su imprese e Ict del gennaio 2023 ed evidenziano che il Belpaese ricorre alla robotica industriale in maniera superiore rispetto ai 27 Paesi membri dell’Ue. È impiegata nell‘8,7% delle aziende italiane con almeno 10 lavoratori, contro la media europea del 6,3%.
Dall’analisi dei dati emerge però un divario regionale significativo nella diffusione di queste tecnologie, con le percentuali che evidenziano che ci sono più robot al Nord:
- Nord Italia: 10,4%;
- Centro Italia: 6,4%;
- Sud e Isole: 4,3%.
Ma quale sarà il futuro della robotica industriale in Italia? Tanto dipenderà dalle scelte di Palazzo Chigi, dato che gli ultimi governi, pur destinando ingenti risorse al mondo dell’industria, si sono mostrati cauti rispetto all’implementazione dell’AI nel mondo del lavoro. Con il giusto supporto da parte delle istituzioni e dei decisori, tuttavia, l’intelligenza artificiale per le aziende potrebbe diventare un fiore all’occhiello del nostro Paese, portando il Made in Italy a crescere esponenzialmente.
