TECNOLOGIE AVANZATE
La pandemia ha guidato molte delle tendenze della catena di approvvigionamento, del commercio elettronico e della forza lavoro. In breve, c'è stato un enorme aumento degli acquisti online; allo stesso modo, è aumentata enormemente anche l'aspettativa di tracciabilità end-to-end, compreso l'ultimo miglio. Purtroppo, la forza lavoro disponibile per soddisfare queste aspettative è diminuita drasticamente. Queste sfide spingono a incorporare l'automazione nella produzione, nell'imballaggio e nella catena di fornitura. Sebbene non si tratti di un fenomeno nuovo, cinque nuove tecnologie offrono maggiori vantaggi alle catene di fornitura, riducendo significativamente il costo della manodopera e della tracciabilità:

# Apprendimento automatico
# Rilevamento visivo
# Dispositivi di scansione intelligenti
# Scansione a mani libere
# Rapporto di aspetto ottimizzato

AI E APPRENDIMENTO AUTOMATICO
Quasi tutti i pacchi che viaggiano nelle catene di fornitura sono tracciati e rintracciati tramite codici a barre. In base ai requisiti normativi, alle aspettative dei clienti o alle esigenze dell'azienda, la tracciabilità è fondamentale per le catene di fornitura. Pertanto, è importante mantenere una cronologia di tracciamento contigua. Nella maggior parte dei casi la storia della tracciabilità viene interrotta da un codice a barre non letto. I codici a barre non letti compromettono l'efficienza dei sistemi di tracciabilità e compromettono i processi di smistamento. I No Read fanno sì che i sistemi automatizzati diventino manuali, quindi come si può evitare che ciò accada? La tecnologia delle telecamere nei dispositivi di tracciabilità fornisce numerose immagini per ogni lettura e assenza di lettura. Quando si verifica un evento No Read, gli algoritmi di visione e l'intelligenza artificiale possono estrarre valore da queste immagini. Utilizzando questi strumenti, l'intelligenza artificiale può individuare la causa del No Read in modo automatico. Ad esempio, un’etichetta danneggiata dovrebbe essere riconosciuta come un codice a barre rotto. L'intelligenza artificiale può effettuare automaticamente questa classificazione, oltre all'aggregazione e alla creazione di rapporti. Questa è la chiave per aiutarci a capire rapidamente le principali cause di No Read e a definire prontamente le azioni correttive.

L'intelligenza artificiale può essere utilizzata in molti modi per prevenire i No Read. Le azioni correttive, la manutenzione preventiva e altre attività possono essere eseguite quando il sistema di intelligenza artificiale individua i No Read e li classifica. Tutto questo avviene in tempo reale. L'analisi dell'intelligenza artificiale rende possibili miglioramenti senza dover spendere grandi quantità di tempo per controllare manualmente pacco per pacco, immagine per immagine. Anche con un flusso molto basso di 4.000 pacchi al giorno, sarebbe necessario dedicare molte ore al giorno alla classificazione manuale per arrivare alla radice di un problema. Questa tecnologia ha il grande vantaggio di far funzionare l'automazione e di far concentrare i lavoratori su attività di alto valore invece che sulla rielaborazione manuale.

VISIONE ARTIFICIALE
Le applicazioni della catena di approvvigionamento sono diventate più complesse, poiché gli articoli di forma, dimensione e tipo diverso vengono acquistati e consegnati tramite il commercio elettronico. La scatola di cartone e il sacchetto di plastica non sono gli unici tipi di imballaggio che si muovono nelle catene di fornitura. Con la crescita del commercio elettronico, crescono anche le forme e le dimensioni dei pacchi. Gli articoli di grandi dimensioni o di forma irregolare, non trasportabili, richiedono la misurazione manuale, lo smistamento e la raccolta dei dati. I sistemi di visione offrono la possibilità di raccogliere e fare di più con i dati. Ad esempio, un pacco con un'etichetta mancante può ancora essere identificato grazie alla sua forma, al suo colore o alle sue caratteristiche ottiche. I sistemi di visione possono elaborare i dati applicando algoritmi che consentono di rilevare e decifrare gli oggetti in 3D. Il sistema di rilevamento del flusso di massa è in grado di determinare se un'immagine mostra un oggetto di forma irregolare o più pacchi che si toccano. Il sistema fornisce dati sul volume di ciascun articolo, utilizzando un'analisi avanzata delle immagini in tempo reale per riconoscere e separare gli articoli. Scanner multipli generano centinaia di immagini, che vengono unite per fornire una vista dall'alto ad alta risoluzione.

Gli scanner raccolgono i dati dei codici a barre di ogni articolo, mentre una telecamera a colori riprende una vista multi-facciale di ogni articolo che scorre sul nastro. L'immagine JPEG a colori viene salvata all'interno di un riquadro di delimitazione creato dai dati di misurazione 3D. L'immagine e il rettangolo di selezione forniscono una prova delle condizioni dell'oggetto. Tutti i dati vengono aggregati per creare un quadro completo delle caratteristiche fisiche (dimensioni, forma, peso), dei dati di tracciabilità (codice a barre) e delle condizioni dell'articolo. Il sistema elimina la necessità del lavoro manuale che viene attualmente svolto per dimensionare correttamente gli articoli che non si adattano o che non viaggiano sui sistemi di trasporto tradizionali. Inoltre, la sua elevata precisione lo certifica per le applicazioni Legal for Trade. Nelle applicazioni in cui i clienti forniscono dati dimensionali per le loro spedizioni non trasportabili, il sistema di rilevamento del flusso di massa è in grado di verificare le spedizioni per assicurarne l'accuratezza e facilitare il recupero dei ricavi quando i dati della spedizione non sono corretti.

DISPOSITIVI DI SCANSIONE INTELLIGENTI
I progressi della tecnologia portano alla creazione di dispositivi più intelligenti. Ciò è particolarmente vero per i dispositivi di acquisizione dati, in particolare per gli scanner di codici a barre. La maggior parte degli scanner è considerata un dispositivo muto, che svolge una funzione specifica. Per svolgere questa funzione hanno bisogno di altri dispositivi ausiliari come alimentatori, sensori di prossimità, cablaggi, interruttori e controllori logici programmabili (PLC) per funzionare correttamente. Sta emergendo una nuova generazione di Smart Scanner, che possono essere programmati direttamente e possono funzionare autonomamente senza molti dei dispositivi ausiliari richiesti dagli scanner tradizionali. Gli Smart Scanner riducono il costo dei sistemi di tracciabilità in due modi. In primo luogo, la loro intelligenza integrata riduce la componentistica necessaria per il funzionamento. In secondo luogo, la stessa intelligenza, se abbinata a scanner ad alta risoluzione, riduce il numero di scanner necessari e rende la soluzione più efficace grazie a funzioni avanzate.

Ad esempio, i sistemi di trasporto veloci e ampi richiederebbero due scanner di codici a barre standard con una risoluzione di 5 megapixel. Questi dispositivi avrebbero bisogno di dimensionatori, alimentatori, sensori di prossimità, cablaggi, interruttori o controllori logici programmabili (PLC) per garantire che il pacco giusto arrivi nella posizione corretta. Uno Smart Scanner di ultima generazione offre una risoluzione di 9 megapixel, consentendo a un dispositivo di sostituire le unità tradizionali. Inoltre, l'intelligenza dello Smart Scanner ne aumenta direttamente la funzionalità e l'efficacia, grazie a nuove caratteristiche come le tre diverse modalità di messa a fuoco: Messa a fuoco fissa, Messa a fuoco dinamica, Messa a fuoco sequenziale.  a messa a fuoco sequenziale è la modalità più potente dello Smart Scanner. In questa modalità lo scanner può essere programmato per cercare i codici a barre in diverse posizioni, con diverse frequenze di fotogrammi. Le informazioni per la messa a fuoco sequenziale vengono inviate direttamente allo Smart Scanner e memorizzate localmente. La sequenza viene eseguita direttamente senza l'ausilio di un computer o di un PLC. Questo tipo di intelligenza illustra come gli scanner intelligenti non si limitino a scansionare i codici a barre, ma riducano i costi dei sistemi di tracciabilità.

SCANSIONE A MANI LIBERE
Il movimento di pacchi e prodotti attraverso le catene di fornitura non solo è in aumento, ma aumenta anche la variabilità di dimensioni, peso e forma. Tutti questi aumenti si ripercuotono sull'impegno di manodopera necessario per mantenere i prodotti in movimento attraverso la catena di fornitura. Ogni fase della catena di fornitura è un punto in cui si raccolgono informazioni sulla tracciabilità, sia per la tracciabilità del processo, sia per i requisiti normativi, sia per la tracciabilità della logistica, sia per la comunicazione al cliente o per tutti questi aspetti. La lettura dei codici a barre in ogni fase è un processo concettualmente semplice che viene ripetuto migliaia di volte al giorno dai singoli e milioni di volte al mese dalle aziende. Questo semplice processo produce chiarezza e fiducia nella tracciabilità, ma può avere un costo significativo in termini di manodopera e tempo se aggregato.

L'atto di prendere un dispositivo di scansione, puntare su un codice a barre, leggere il codice e restituire il dispositivo si somma al tempo e all'impatto sui lavoratori. Gli articoli troppo grandi per essere maneggiati con una sola mano o di forma strana che richiedono una manipolazione a due mani devono attendere il completamento del processo di raccolta dei dati del codice a barre prima di passare alla fase successiva. Questo ritardo si ripete per ciascuno di questi articoli in ogni fase della catena di fornitura. La scansione a mani libere elimina questi ritardi, offrendo un mezzo per gestire senza problemi l'articolo e registrare i dati di tracciabilità. I vantaggi della scansione a mani libere non si limitano al tempo risparmiato eliminando l'uso di un dispositivo portatile; le operazioni a mani libere sono preferite dai lavoratori per la loro migliore ergonomia. Mantenere un movimento fluido senza interruzioni elimina potenziali situazioni di infortunio. L'implementazione della scansione a mani libere può essere realizzata in due modi efficaci.

1 – GUANTI INTELLIGENTI: Per i lavoratori che si muovono all'interno dell'azienda e che gestiscono l'inventario e i materiali in attività come il picking, il kitting e il put-away, i guanti intelligenti sono il dispositivo ideale. I guanti intelligenti sono lo scanner indossabile più piccolo e leggero del mercato. La sua interfaccia Bluetooth ne facilita la connessione a computer portatili, smartphone, computer montati su veicoli e altri dispositivi intelligenti. Con i guanti intelligenti i lavoratori hanno sempre entrambe le mani a disposizione per svolgere qualsiasi attività. Lo scanner è montato su un guanto che viene indossato per tutto il turno. Ogni volta che è necessaria una scansione, un semplice movimento del pollice attiva lo scanner. È un dispositivo di piccole dimensioni che lo rende leggero e facile da indossare. La batteria a lunga durata garantisce la produttività per tutto il turno. Quando è il momento di ricaricarla, l'unità può essere facilmente rimossa dal guanto e collocata in una base di ricarica. In poco tempo è pronto per andare al lavoro. Se non si può attendere il completamento della ricarica, è possibile inserire facilmente un nuovo dispositivo nel guanto e ricominciare a lavorare.

2 - SCANSIONE DALL'ALTO: Nelle operazioni in cui la scansione viene effettuata in una posizione specifica all'interno dell'azienda, è possibile implementare un secondo metodo a mani libere utilizzando uno scanner a soffitto. Operazioni come la ricezione, la pallettizzazione e l'evasione sono ideali per la scansione a mani libere dall'alto. Gli scanner sono stati progettati appositamente per questo tipo di installazioni: dispositivi unici nel suo genere, dotati di potenza e prestazioni ottiche tali da rilevare i codici a barre sui pacchi mentre vengono spostati attraverso il campo visivo. Un'applicazione ideale per la scansione dall'alto è l'evasione del commercio elettronico. Ogni ordine di e-commerce viene prelevato e confezionato per la spedizione in una stazione di evasione. Lì, il contenuto deve essere verificato rispetto all'ordine per garantire che gli articoli corretti siano inviati al cliente corretto. A seconda delle dimensioni dell'azienda, ogni giorno o ogni ora vengono scansionati migliaia di articoli. L'utilizzo di uno scanner a mani libere crea un notevole risparmio di tempo, eliminando l'operazione di scansione intenzionale. La scansione avviene invece mentre gli articoli vengono spostati nella scatola di spedizione. I vantaggi della scansione dall'alto a mani libere si notano immediatamente quando gli articoli vengono spostati dalla cassetta di prelievo o dal carrello alla scatola di spedizione. Ogni articolo viene spostato con un unico movimento fluido. Non ci si ferma per prendere lo scanner, non si punta, non si preme il pulsante e non si ripone nulla. Il compito diventa invece quello di spostare gli articoli da una posizione all'altra. Mentre questo processo viene eseguito, lo scanner, posizionato in alto, rileva e decodifica attivamente i codici a barre di ogni articolo. Alcuni studi hanno dimostrato che l'uso del kit di scansione a mani libere per l'evasione del commercio elettronico riduce i tempi di processo fino al 30%.

Altre due operazioni ideali per la scansione aerea a mani libere sono lo smistamento manuale e la pallettizzazione in ricezione. Si tratta di operazioni simili, in cui i pacchi devono essere trasferiti da un luogo all'altro ed essere tracciati lungo il percorso. Nello smistamento, gli articoli vengono scannerizzati e identificati per essere collocati in posizioni specifiche, in cassette o in gaylord. Allo stesso modo, nella pallettizzazione in ricezione i pacchi e i materiali in arrivo vengono ricevuti dai corrieri e pallettizzati per essere distribuiti ad altre parti dell'azienda. Le spedizioni in arrivo di materiali, sottoinsiemi e componenti possono contenere una grande quantità di pacchi. Inoltre, le dimensioni del pacco possono richiedere due mani per la movimentazione. In questi casi, l'uso di uno scanner portatile per scansionare i pacchi singolarmente aumenta notevolmente il tempo del processo. La scansione a mani libere in testa elimina l'operazione di scansione e la esegue automaticamente. Il kit di scansione a mani libere Matrix 320 può essere utilizzato per scansionare un pacco recuperato dagli operatori per posizionarlo nella cassetta o nel pallet corretto. In questo caso, lo scanner viene posizionato in alto, vicino alla fine del nastro trasportatore; quando gli addetti prendono il pacco e si muovono, il movimento porta il pacco sotto il campo visivo dello scanner e l'etichetta del codice a barre viene letta. Il kit può essere utilizzato anche per verificare che il pacco corretto sia stato inserito nel pallet o nel gaylord corretto. In questo caso, lo scanner viene posizionato in alto, vicino al pallet o al gaylord, in modo che quando gli operatori si avvicinano con un pacco, il movimento porta il pacco sotto il campo visivo dello scanner. Queste operazioni imitano il lavoro svolto nella stazione di evasione su scala più ampia. L'implementazione della scansione a mani libere dall'alto è un compito semplice. Il sistema è stato progettato per essere installato come uno scanner portatile. In particolare, così come gli scanner portatili si interfacciano tramite una connessione USB, così anche questi scanner industriali hanno la stessa interfaccia. È sufficiente montare lo scanner nella posizione appropriata e collegare il cavo a una porta USB per essere pronti all'uso. L'ampia profondità di campo di consente di rilevare facilmente e con precisione i codici a barre su pacchi di varie dimensioni e lavoratori di varie altezze.

DENSITÀ DI PIXEL OTTIMIZZATA
Sebbene l'alta risoluzione rimanga una specifica importante in molte applicazioni industriali, il modo in cui tale risoluzione viene utilizzata può essere ancora più importante. La maggior parte degli scanner di codici a barre ha un rapporto di aspetto 4:3, creando un campo visivo che assomiglia a un quadrato. Se uno di questi scanner è posizionato in modo da scansionare un nastro di 2 piedi che copre l'intera larghezza, il campo visivo è di 2 piedi x 1,5 piedi, con pixel uniformemente distanziati su tale area. La maggior parte dei codici a barre viene rilevata vicino al bordo iniziale del campo visivo, il che significa che molti dei pixel disponibili rimangono inutilizzati, creando gravi inefficienze del sistema e problemi di rilevamento dei codici a barre. Se un'applicazione richiede un campo visivo maggiore, lo scanner deve essere sollevato per coprire la larghezza del trasportatore. L'aumento dell'area di scansione riduce la densità di pixel nel campo visivo e influisce sulla capacità dello scanner di rilevare e decodificare i codici a barre. I codici a barre stampati male, danneggiati o a basso contrasto possono diventare difficili o impossibili da leggere. Una soluzione comune è quella di aggiungere altri scanner, ma questo aumenta i costi e la complessità. L'ottimizzazione del rapporto d'aspetto è un modo migliore per risolvere questa sfida e si adatta meglio alle applicazioni industriali. Cambiando il rapporto d'aspetto si ottiene un campo visivo più ampio che rende più efficace la copertura delle applicazioni di trasporto, pur mantenendo un'elevata densità di pixel. Il vero vantaggio si ha quando si leggono codici a barre stampati male, danneggiati, a basso contrasto o multicolore. L'aspetto 16:9 offre un maggior numero di pixel nella zona di lettura, consentendo tassi di lettura più elevati. Spesso, quando la scansione di un codice a barre non va a buon fine, è necessario l'intervento di una persona per assicurarsi che il pacco arrivi a destinazione. Questo coinvolgimento umano è necessario per garantire l'accuratezza dei dati di tracciabilità di un pacco. Un rapporto d'aspetto ottimizzato fornisce un maggior numero di pixel in un campo visivo rettangolare, aumentando notevolmente il numero di etichette leggibili. Un minor numero di letture errate aumenta la tracciabilità e riduce i costi di manodopera. Anche se il rapporto d'aspetto può sembrare elementare, la sua ottimizzazione per una migliore rilevazione gioca un ruolo fondamentale nella riduzione dei costi di manodopera e dell'efficacia della tracciabilità.