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Integração de soluções robóticas: como obter sucesso com a infraestrutura de TI

As indústrias de CEP (Courier, Express and Parcel) estão sob uma pressão significativa devido ao aumento dos volumes e ao envelhecimento da força de trabalho manual, enquanto os clientes esperam simultaneamente entregas de encomendas mais rápidas e confiáveis.

Resumo do artigo

A integração bem-sucedida de robôs em sistemas de movimentação de encomendas exige uma orquestração especializada devido às complexas infraestruturas de TI. Este artigo descreve os desafios comuns e as melhores práticas para a integração de soluções robóticas em centros e depósitos de CEP:

  • Os robôs devem ser conectados nas camadas de software e controle, equilibrando a integração profunda (tight) e a de baixo impacto (light-touch).
  • A orquestração adequada do sistema de TI garante a resiliência, permitindo a estabilidade da força de trabalho apesar das interrupções.
  • A orquestração deve considerar a mitigação de riscos, a emulação do sistema, o treinamento de operadores, a cibersegurança e o monitoramento.

À medida que as empresas buscam formas mais engenhosas de otimizar seus fluxos de trabalho dependentes de mão de obra, a integração de soluções robóticas automatizadas está se tornando mais comum. As soluções robóticas em um centro ou depósito têm o potencial de superar dificuldades relacionadas à pressão operacional e fornecer um serviço pontual e confiável.

Existem muitos benefícios para os depósitos e centros que optam por integrar robôs em seus fluxos de trabalho; no entanto, alcançar o potencial ideal não é garantido. A programação dos robôs deve ser conectada com sucesso a todo o fluxo do depósito ou centro para alcançar a eficácia máxima.

A integração de robôs na infraestrutura de TI de um sistema de movimentação de encomendas estabelecido deve ser pensada e estabelecida por especialistas qualificados para mitigar riscos e garantir que o valor seja alcançado. A escolha de robôs é uma decisão que não deve ser tomada de ânimo leve, mas sim com total consideração dos requisitos do processo de integração e das ações que devem ser tomadas para alcançar todos os benefícios potenciais.

Integração com um cenário de TI complexo

Cada sistema automatizado de movimentação de encomendas possui uma configuração de arquitetura de TI individual, e uma compreensão profunda disso é necessária para entender como a automação robótica deve se encaixar. Normalmente, a arquitetura de TI do sistema de triagem consiste em três camadas:

A top layer: esta é a camada do sistema do próprio operador de encomendas, responsável pelo negócio, e que planeja volumes, destinos e operações.

A camada de controle: classificadores, transportadores e pontos de indução são gerenciados através desta camada.

A camada de subsistema: onde os PLCs (controladores lógicos programáveis) e os controles de nível de máquina são responsáveis pelas ações físicas da máquina que compõem o sistema de triagem.

Embora essas configurações de TI sejam maduras e funcionem bem, elas também são tipicamente o resultado de expansões e atualizações contínuas, onde novas partes ou elementos foram adicionados conforme necessário ao longo dos anos. Como resultado, as infraestruturas de TI são compostas por uma mistura de scripts exclusivos, lógica baseada em Excel e soluções personalizadas, sendo que não existem dois depósitos com a mesma configuração, a menos que tenham sido projetados de forma semelhante como parte de uma estratégia de negócios. Em muitos casos, isso também inclui ferramentas internas e interfaces não documentadas que funcionam há anos, mas que nunca foram projetadas com a automação robótica em mente.

A integração de uma nova solução robótica em uma infraestrutura legada exclusiva exige consideração e habilidade especializada para garantir o sucesso.

A decisão de integrar um novo robô significa adicionar elementos às camadas 2 e 3. Como a infraestrutura é complexa, existe o risco de interromper as operações quando uma nova solução é adicionada aos controles legados.

Essas camadas fornecem uma interface bem definida com mensagens de máquina e telegramas que ocorrem em um fluxo coerente e garantem que todos os componentes do sistema de triagem estejam em uma única estrutura e operando como um todo.

É através do software que os robôs podem ser integrados com classificadores, transportadores e outros equipamentos, bem como com a TI de nível de negócio.

Em termos simples, o robô não trabalha isoladamente. Ele recebe instruções dos controles do sistema de triagem, confirma quando está pronto, executa a tarefa e envia atualizações de status de volta. Os controles do sistema coordenam então essa informação com transportadores, classificadores, pontos de indução ou onde quer que o robô faça interface como parte de um fluxo de encomendas.

Distinguindo entre integração profunda e de baixo impacto

Existem duas formas diferentes de integrar robôs na configuração de um centro ou depósito de encomendas: a primeira é a integração profunda (tight integration), utilizada quando o sistema exige uma quantidade significativa de informações sobre a própria encomenda. Este tipo de integração é geralmente utilizado em áreas de indução onde o robô é integrado diretamente no fluxo de encomendas, o que significa que ele deve conhecer detalhes sobre a encomenda, tais como o que é, para onde deve ir, qual o seu tamanho e como impacta o fluxo.

A integração de baixo impacto (light-touch integration), por outro lado, destina-se a processos robóticos que são mais independentes e não exigem um conhecimento tão detalhado. É geralmente utilizada para comandos mais simples correspondentes a tarefas como mover uma gaiola ou encher um contentor.

Independentemente do tipo de integração e das necessidades, a forma como os robôs são integrados na orquestração do sistema de encomendas exige o mesmo nível de consideração e competência especializada para garantir que não existam riscos. A diferença é que, com a integração profunda, os controles do sistema exigem controles e integração devidamente projetados, uma vez que mais informações devem ser comunicadas, ao passo que menos informações são necessárias com a integração de baixo impacto.

Uma orquestração ponderada minimiza o risco

Muitos operadores de CEP estão preocupados em adicionar robôs à sua configuração de CEP por vários motivos – o mais significativo é a possibilidade de interrupções, tanto no caso de o novo robô não funcionar corretamente quanto no impacto indireto que o robô pode ter no restante do fluxo de encomendas.

As interrupções de TI em operações complexas não podem ser totalmente evitadas, mas a integração determina o quão resiliente um sistema pode ser, apesar dos problemas de TI. Por exemplo, se um robô for configurado corretamente e integrado com sucesso na infraestrutura de TI, a falha de uma única entidade não resultará em uma parada direta com encomendas acumuladas e operadores recorrendo a operações manuais devido à pressão.

Em vez disso, os robôs podem amortecer as tarefas e continuar a trabalhar em conformidade, mesmo com uma interrupção. À medida que os sistemas se recuperam, o synchronism ocorrerá em segundo plano enquanto as tarefas continuam a ser concluídas. Através disso, o fluxo de trabalho pode permanecer estável apesar de uma interrupção.

Por exemplo, se o sistema de controle de alto nível estiver temporariamente lento ou indisponível, o robô não deve simplesmente parar sem contexto. Em um fluxo de trabalho com buffer, ele pode continuar concluindo tarefas já atribuídas ao assignee, relatar seu status localmente e ressincronizar com o sistema mais amplo assim que a comunicação for restaurada.

No entanto, se um robô não estiver devidamente integrado com a camada de orquestração do restante do sistema, mas estiver atuando como uma solução autônoma, as interrupções decorrentes de problemas têm maior probabilidade de ocorrer. Sem o synchronism, os problemas não podem ser comunicados, tornando a parada total do sistema um resultado mais provável. Um processo de integração maduro também significa que existe uma aplicação de controle de monitoramento robusta, que mostrará o status do robô como parte do supervisor do sistema de movimentação de encomendas.

Melhores práticas para a integração de robôs

Muitos operadores de encomendas que consideram a integração de robôs em seus fluxos de movimentação de encomendas CEP estão preocupados com o risco de efeitos colaterais indesejados e possíveis interrupções. As principais preocupações incluem a perda de controle, onde o comportamento do robô não pode ser compreendido ou gerenciado, a instabilidade de TI, onde um robô perturba os sistemas existentes, e o risco operacional, onde fluxos de trabalho interrompidos levam a atrasos nos tempos de entrega.

No entanto, a integração de robôs não é uma caixa preta. É um processo estruturado construído em torno do mapeamento dos sistemas de movimentação de encomendas existentes, definição de interfaces, teste de fluxos de comunicação, treinamento de operadores e definição de procedimentos claros para exceções.

O processo de integração é uma oportunidade para que as práticas de mitigação de riscos sejam consideradas. Por exemplo, ao integrar soluções robóticas em centros maiores que gerenciam um grande fluxo diário de encomendas, o sistema pode ser emulado, por exemplo, através de um gêmeo digital, para garantir que o design do sistema funcione conforme o esperado.

O processo de treinamento também colocará os operadores em uma posição em que entendam o que fazer no caso de certos problemas no sistema, o que significa que podem mitigá-los para manter o processo em execução com o minimum de downtime do sistema.

Quando os robôs são conectados aos sistemas do centro ou depósito, eles se tornam parte do ambiente de TI mais amplo. Isso significa que a cibersegurança, o controle de acesso, as atualizações de software e os requisitos de conformidade precisam ser considerados desde o início. Uma solução robótica bem integrada não deve criar vulnerabilidades desnecessárias na rede operacional. Em vez disso, deve ser projetada com interfaces claras, comunicação segura e monitoramento, para que os operadores possam proteger tanto os fluxos de encomendas quanto os sistemas críticos para o negócio.

Para saber mais sobre isso, leia: Proteja suas soluções de movimentação automatizada contra ciberameaças.

Os robôs podem ser uma solução estável para operações de encomendas

Em um mundo onde os depósitos de encomendas precisam estabilizar os fluxos de trabalho, os robôs oferecem uma solução promissora. Apesar das preocupações, os robôs não interrompem automaticamente um depósito de encomendas – isso só ocorre quando há uma orquestração deficiente. Em muitos projetos, o sucesso da automação robótica é determinado menos pelo robô em si e mais pela qualidade da sua integração na TI circundante, nos controles e no fluxo operacional.

Aqueles que procuram melhorar seus fluxos de encomendas com soluções robóticas precisam se concentrar em onde o trabalho manual está ocorrendo, entender onde um robô pode adicionar melhorias e, em seguida, considerar plenamente as necessidades de integração juntamente com seu fornecedor de sistemas de encomendas.

Evitar totalmente as interrupções não pode ser garantido, mas existem formas de as organizações se prepararem para mitigar o impacto que qualquer interrupção possa ter, incluindo o treinamento de operadores e supervisors, a existência de procedimentos claros para quaisquer problemas, a utilização de ferramentas de monitoramento para diagnosticar problemas antes de serem tomadas medidas e a prevenção de respostas motivadas pelo pânico. Quando o sistema é integrado corretamente, a automação robótica pode trazer vantagens poderosas, as equipes operacionais podem se sentir confortáveis com o controle total e os benefícios podem ser plenamente realizados em todo o centro ou depósito.

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