Roboty obsługujące maszyny to początek nowej rewolucji przemysłowej?

Daniel Pintar, Global Segment Leader for Machine Tending, Universal Robots

Czy wiesz, że przeciętny komercyjny samolot odrzutowy składa się z ponad 350 000 części? Do ich produkcji, produktów zarówno metalowych, jak i plastikowych, niezbędny jest jeden proces: obsługa maszyn.

Jest ona niezwykle ważna dla procesu produkcyjnego, który funkcjonując prawidłowo, opiera się na ciągłym załadunku i rozładunku – częściami, bądź materiałami. Dobrze zautomatyzowana obsługa maszyn zwiększa produktywność i wydajność, obniżając z czasem koszty produkcji.

Nowa rewolucja przemysłowa

Automatyzacja współpracująca ma tu do odegrania kluczową rolę. Będąc już integralną częścią Przemysłu 4.0, większa automatyzacja obsługi maszyn – a dokładniej robotyka współpracująca – pomoże producentom wejść w Przemysł 5.0.

Przemysł 4.0 oznacza dla producentów wdrożenie nowych technologii w ich zakładach produkcyjnych i w całej działalności. Z kolei Przemysł 5.0 dodatkowo wykorzystuje badania i umożliwia transformację w stronę przemysłu bardziej zrównoważonego, odpornego i skoncentrowanego na człowieku.

Komisja Europejska postrzega Przemysł 5.0 również jako kluczowy w dostarczaniu rozwiązań dla wyzwań stojących przed społeczeństwem, w tym ochrony zasobów i zmian klimatycznych.

Przyszłość produkcji i przejście na Przemysł 5.0 opiera się na zrobotyzowaniu obsługi maszyn, ale z zachowaniem minimalnego wkładu ludzkiego. W jaki sposób ten cel zrealizować? Przykładowo poprzez roboty współpracujące, które są specjalnie do tego zadania zaprojektowane.

Praca u boku maszyn

Od wielu lat powtarzalne i wymagające fizycznie zadania obsługi maszyn wykonywali pracownicy-operatorzy To musi się zmienić. Ręczne wykonywanie tych czynności nie tylko bywa niebezpieczne, ale jest także nieskalowalne.

Zadania związane z obsługą maszyn są często realizowane w niewielkich przestrzeniach roboczych, z użyciem żrących płynów, tnących i ostrych krawędzi. Często stanowi to idealny „przepis” na wypadek przy pracy. Ponadto czynności te, wykonywane przez wiele godzin, przy małej ilości naturalnego światła, również obciążają psychicznie. Ze względu na niezbyt korzystne warunki, niewiele osób chce wykonywać tego typu pracę.

Wykorzystanie robotów współpracujących do obsługi maszyn może pomóc w rozwiązaniu tych problemów. Można je zaprogramować tak, by w sposób bezpieczny i płynny pracowały obok ludzi, nie zajmując dużej przestrzeni produkcyjnej. Coboty nowej generacji niezwykle skutecznie i precyzyjnie realizują zadania z zakresu obsługi maszyn. Oferują sześć stopni swobody, a w niektórych przypadkach nawet siedem. Automatyzacja obsługi maszyn już dziś umożliwia producentom monitorowanie i analizę w czasie rzeczywistym, a także konserwację predykcyjną i zdalną obsługę, która poprawia ogólną wydajność, produktywność i rentowność.

Istnieją niezliczone przykłady firm, które zwiększyły swoją produktywność dzięki automatyzacji kluczowych części procesów produkcyjnych. W Polsce obsługę maszyn cobotom powierzyli właściciele  Bernacki Industrial Services. Spośród 12 pracujących tam obrabiarek CNC aż 7 dostosowanych jest do pracy z robotami współpracującymi. Coboty są odpowiedzialne za odbiór elementów i umieszczanie ich w specjalnym wrzecionie obrabiarki. Gdy ta zakończy swoje zadanie, robot kieruje strumień powietrza w kierunku obrobionego elementu, by przedmuchując wrzeciono pozbyć się resztek wiórów metalu. Gotowy produkt jest precyzyjnie odkładany na specjalnie przygotowaną paletę. Przez cały proces, trwający blisko minutę, cobot komunikuje się z maszyną CNC. Równolegle na każdej zmianie pracuje 2 operatorów, zajmujących się nadzorem i obsługą 12 maszyn. W wyniku robotyzacji firma podniosła swoją wydajność, obniżyła koszt roboczogodziny produkcji elementów jak również odciążyła pracowników od uciążliwych prac. Uzyskała tym samym dodatkowo pewność precyzyjnego wykonania produktów.

Co więcej, widzimy również zastosowanie sztucznej inteligencji wewnątrz maszyn. Analizując dane z czujników i innych źródeł, operatorzy zakładów mogą identyfikować wzorce i trendy, aby poprawić wydajność i skrócić przestoje.