AGV vs AMR: costi, ROI e confronto reale nelle applicazioni industriali

Costi iniziali vs costo totale di proprietà (TCO)

Gli AGV, a prima vista, possono sembrare più economici: il costo unitario del robot è spesso inferiore rispetto a un AMR. Ma questa è solo una parte del quadro.

Gli AGV richiedono infatti:

• installazione di infrastrutture fisiche (nastri, guide, cavi, marker);
• modifiche strutturali al layout;
• tempi di fermo impianto per l’installazione;
• costi di riconfigurazione in caso di cambiamenti.

Questo significa che il costo reale di un sistema AGV cresce rapidamente sin dalla fase di implementazione.

Gli AMR non richiedono cavi, bande magnetiche o altre modifiche costose allo stabilimento, il che significa che la loro integrazione è più semplice e veloce, senza interventi strutturali invasivi. Un processo che riduce al minimo i fermi di impianto e l’impatto sulla continuità operativa.

Siccome gli AMR possono essere schierati con facilità e rapidità, il loro impatto sull’efficienza è quasi immediato. Con un basso costo iniziale e una rapida ottimizzazione dei processi, questi offrono un ritorno sull’investimento particolarmente rapido, spesso inferiore a un anno, nelle applicazioni logistiche ad alta ripetitività. La crescita dell’impiego di AMR può essere organizzata in modo da coincidere con quella del business, con costi aggiuntivi minimi, scalando progressivamente la flotta.

Ebbene, anche se gli AMR sono tecnologicamente molto più avanzati rispetto agli AGV, rappresentano di solito un’alternativa molto più economica se si considera il costo totale di proprietà (TCO). Sebbene gli AGV in genere costino meno per robot rispetto agli AMR, va considerato anche il costo di configurarli, distribuirli, riconfigurarli e utilizzarli.

Efficienza operativa e flessibilità

Gli AGV di solito richiedono l’installazione di guide fisiche, cablaggi o nastri a pavimento per consentirne la navigazione e la localizzazione all’interno dell’ambiente circostante. E se bisogna installare sensori sotto il pavimento, ciò implica ore perse per la ristrutturazione, oltre ai costi del lavoro effettivo e, spesso, anche la necessità di interrompere temporaneamente la produzione.

Una volta preparato l’ambiente fisico, bisogna integrare l’AGV nella produzione, pensando a percorsi predeterminati in base alle operazioni di lavoro svolte in quel momento. Da notare anche che l’AGV segue un percorso prestabilito ed è incapace di aggirare eventuali ostacoli imprevisti. E se l’ambiente o il processo produttivo cambiano, bisognerà sostenere costi aggiuntivi per riconfigurare il sistema e poi ripetere l’installazione, con ulteriore rigidità operativa.

Al contrario, un ottimo AMR non richiede modifiche alla struttura e può navigare autonomamente negli spazi di produzione e di magazzino. Impara il proprio ambiente, ricorda la propria posizione e pianifica dinamicamente il percorso da una destinazione all’altra. Se il suo percorso è bloccato, un AMR può reindirizzarsi senza assistenza o fermarsi in sicurezza secondo le regole operative impostate. In pratica, il costo iniziale degli AMR è più trasparente e molto più vicino al costo reale del progetto.

I sensori utilizzati da un AMR per la navigazione assicurano che operi in sicurezza in un ambiente dinamico, tra persone e attrezzature. E poiché un AMR non è una struttura fissa, può essere spostato e reinstallato a un costo minimo man mano che l’azienda cambia nel tempo.

Ad esempio, un AMR può operare in una parte della struttura al mattino e essere impiegato per un’attività completamente diversa nel corso della giornata, massimizzando l’utilizzo dell’investimento. In sistemi modulari come HELKO, questa flessibilità diventa ancora più concreta: il robot può essere riconfigurato per applicazioni diverse (ad esempio traino di carrelli o asservimento di linee) senza interventi strutturali.

ROI: quanto tempo serve davvero?

Uno degli aspetti più rilevanti nella scelta è il tempo di rientro dell’investimento.

Gli AGV tradizionali utilizzano tipicamente ausili infrastrutturali, come tracce, cavi, nastri e riflettori, per la navigazione. Questi diventano riferimenti fissi, sono necessari per l’installazione iniziale e devono essere modificati ogni volta che cambia un percorso o uno scenario di consegna.

Poiché, come già detto poco fa, gli AMR sono facili da configurare e utilizzare, offrono un ROI molto rapido, spesso inferiore a 12 mesi nelle applicazioni logistiche ripetitive.

Gli AMR utilizzano mappe digitali dinamiche, telecamere di bordo e sistemi di navigazione basati su laser. Queste funzionalità AMR consentono di configurare e mappare rapidamente i robot per un’implementazione molto rapida e un ritorno sull’investimento (ROI), in genere in pochi mesi. Inoltre, consentono di riprogrammare facilmente i robot modificando il percorso sulla mappa digitale, senza interventi fisici sull’ambiente.

In linea generale, il ROI di un AMR è inferiore a un anno, poiché solitamente, a seconda dell’applicazione, un robot mobile svincola fino a due dipendenti a tempo pieno, i quali possono dedicarsi a compiti di maggior valore, riducendo i costi indiretti legati alla movimentazione manuale.

Scalabilità e costi di espansione

Un altro elemento spesso sottovalutato è la capacità di crescere nel tempo.

Con gli AGV, ogni espansione richiede modifiche fisiche e, di conseguenza, i costi aumentano in modo non lineare. Ciò implica che l’impatto sull’operatività sia significativo.

Con gli AMR:

• è possibile aggiungere nuovi robot alla flotta rapidamente;
• si utilizza la stessa mappa e lo stesso sistema;
• l’espansione è progressiva e sostenibile.

Questo significa che l’investimento può essere allineato alla crescita del business, evitando sovradimensionamenti iniziali.

AMR e Industria 4.0: un cambio di paradigma

Non dimentichiamoci che stiamo parlando di tecnologie molto avanzate. Nel contesto dell’Industria 4.0, la logistica interna non può più essere rigida. I sistemi devono essere flessibili, integrabili, scalabili e, soprattutto, connessi ai sistemi aziendali.

Gli AMR rispondono perfettamente a questi requisiti, perché:

• si integrano con sistemi MES, ERP e WMS;
• operano in ambienti dinamici;
• supportano modelli produttivi ad alta variabilità.

Al contrario, gli AGV restano più adatti a scenari prevedibili e statici.

Conclusioni: AGV o AMR?

Se l’obiettivo è minimizzare il costo iniziale, gli AGV possono sembrare una scelta vantaggiosa.

Ma se si considera il quadro completo (TCO, flessibilità, ROI e capacità di adattamento), gli AMR rappresentano, nella maggior parte dei casi, la soluzione più efficiente.

Il settore manifatturiero di oggi non può più dipendere da tecnologie rigide e costose, né è più possibile continuare a usare il trasporto manuale di materiale, soprattutto nel difficile mercato del lavoro odierno. Il moderno ambiente di produzione è costruito pensando alla flessibilità, all’automazione e alla connettività. Questa è l’industria 4.0 nel suo concetto fondamentale. Quando i prodotti o il processo di produzione devono cambiare, le aziende di oggi devono essere in grado di cambiare in base alle richieste del mercato. Se il trasporto interno è fisso nei percorsi o nella sua capacità, la flessibilità è notevolmente ridotta.

Indipendentemente dal settore, l’adattabilità è fondamentale per qualsiasi azienda che intende mantenere una posizione di mercato competitiva nel prossimo decennio. Poiché i produttori cercano modi per adattarsi a un ambiente aziendale sempre più volatile che premia la flessibilità e l’efficienza, è fondamentale impiegare una tecnologia in grado di adattarsi in tempo reale, indipendentemente dal fatto che i cambiamenti si verifichino a breve termine o in diversi anni.

Rispetto agli AGV, gli AMR sono perfetti per le aziende manifatturiere i cui modelli di business dipendono da più destinazioni e attività, con frequenze variabili, dimensioni ridotte dei lotti e flussi di lavoro imprevedibili. Gli AMR possono essere riprogrammati in loco o in remoto, proprio quando cambiano i layout dei percorsi o le esigenze di consegna.

È per questo motivo che le soluzioni AMR possono essere scalate facilmente, ad esempio aggiungendo nuovi robot mobili all’installazione esistente, e questi nuovi AMR possono essere messi quasi immediatamente in servizio utilizzando la stessa mappa e i percorsi già definiti, riducendo drasticamente i costi di espansione.

Inoltre, parlando di altre tecnologie 4.0 che stanno prendendo sempre più piede nelle aziende, è da notare che i cobot e i robot autonomi per la movimentazione dei materiali sono impostati per consentire un ambiente più efficiente e “zero touch” che non solo ottimizza le aree di produzione, ma si estende anche oltre la linea fino a entrambe le estremità del processo nel magazzino e infine nella catena di fornitura logistica, creando un ecosistema integrato di automazione industriale.