Branża robotyki w Polsce oparła się kryzysowi. Widoczny był wzrost sprzedaży tego typu urządzeń. Głównymi argumentami za instalacją robotów w zakładach przemysłowych jest powtarzalność ruchów. Z roku na rok roboty są coraz lepiej przystosowane do pracy w trudnych warunkach.
Ostatni rok upłynął w Polsce pod znakiem kryzysu. Jednak dostawcy robotów przemysłowych ankietowani przez Control Engineering Polska uważają, że tempo rozwoju rodzimego rynku tego typu urządzeń, w porównaniu do 2008 roku, cały czas rośnie. Tylko 30% z nich obserwuje jego niezmienność.
Jak będzie wyglądał rok 2010 w branży robotów przemysłowych? Aż 80% dostawców spodziewa się wzrostu sprzedaży robotów. Pozostała część ankietowanych nie potrafi określić, jakie będą panowały tendencje. Podzielone są również opinie użytkowników na temat poziomu wydatków na roboty. 40% respondentów twierdzi, że pozostaną one na takim samym poziomie jak w zeszłym roku. Według 33% zmaleją. Pozostali spodziewają się zwiększenia liczby wydanych pieniędzy na tego typu urządzenia (wykres 1).
Szanse i zagrożenia dla rynku
Popularność robotów cały czas rośnie. Dostawcy uważają, że przyczyną takiego zjawiska jest przede wszystkim wzrost konkurencyjności w przemyśle, który wymaga podnoszenia wydajności. Coraz większy nacisk kładzie się również na jakość wytwarzanych produktów. Z roku na rok obserwowany jest spadek cen robotów, co przy wciąż rosnących pensjach pracowników jest argumentem za instalacją tego typu urządzeń (wykres 2).
Aktualnie najbardziej zauważalną barierą wzrostu rynku robotów przemysłowych stał się kryzys w Polsce. Również niemałe znaczenie ma jeszcze mała liczba rodzimych zakładów przemysłowych potrzebujących zaawansowanych technologii. 40% dostawców jest zdania, że wysokie ceny robotów i większa opłacalność zatrudnienia personelu (niskie pensje) także mają wpływ na ograniczenie rozwoju tej branży (wykres 3).
Dlaczego robot?
Według użytkowników głównymi argumentami za instalacją robotów w zakładach przemysłowych jest powtarzalność ruchów i niezawodność tych urządzeń w trudnych warunkach pracy. Roboty umożliwiają zwiększenie wydajności ? mogą pracować całą dobę bez przerwy. W przypadku tych urządzeń nie ma miejsca na nieplanowane przestoje bardzo często związane z niedyspozycją pracowników. Ograniczają liczbę błędów ludzkich, co wiąże się z poprawą jakości wytwarzanych produktów.
? Jako integrator systemów automatyki przemysłowej i robotyki zauważamy, że niektórzy nasi klienci w zakładach borykają się z wieloma problemami technologicznymi ? mówi Wojciech Stachelek, Sales & Marketing Manager firmy AB Industry. ? Najczęściej jest to podniesienie wydajności linii, zastąpienie ludzi w niekorzystnych warunkach pracy i automatyzacja procesu produkcji. Najlepszym rozwiązaniem dla tych firm byłaby instalacja robotów.
Korzyści, jakie wynikają z posiadania robotów, to przede wszystkim optymalizacja produktywności i łatwość przystosowania do produkcji różnych wyrobów. Roboty obniżają koszty produkcji dzięki zmniejszeniu ilości braków.
Jednak nie wszystkie przedsiębiorstwa zdecydowały się na instalację robotów przemysłowych. Dostawcy uważają, że główny problem stanowią: brak środków finansowych w budżecie zakładów na urządzenia i obawa,że inwestycja w roboty nie przyniosłaby oczekiwanego zwrotu. Respondenci donoszą również, że część przedsiębiorstw nie ma jeszcze potrzeby kupowania robotów, zwłaszcza gdy wciąż są drogie. Często priorytetem dla użytkowników stają się inne projekty z zakresu automatyki (wykres 4).
Istota wyboru
Ankietowani przez Control Engineering Polska użytkownicy określili, jakie czynniki są dla nich najważniejsze przy wyborze robota przemysłowego. Prawie wszyscy respondenci stwierdzili, że liczy się dla nich niezawodność urządzenia. Równie ważne są możliwości techniczne. Użytkownicy zwracają dużą uwagę także na wsparcie techniczne ze strony dostawców. Warto w tym miejscu zaznaczyć, że aż 74% z nich ocenia dobrze poziom świadczonych usług serwisowych (wykres 5). Przy wyborze robota ponad połowa ankietowanych bierze pod uwagę cenę tego urządzenia.
Najmniej osób interesują takie czynniki, jak prostota obsługi i wytrzymałość na trudne warunki pracy (wykres 6).
Z opinii zebranych od dostawców wynika, że dla użytkowników najważniejszymi czynnikami przy wyborze robota są dobry i szybki serwis oraz dostępność części zamiennych. Na kolejnym miejscu znalazła się cena urządzenia.Niemałe znaczenie ma także niezawodność, jakość wykonania i odpowiednia funkcjonalność. Bardzo istotne jest, aby możliwości techniczne robota oraz całego stanowiska zrobotyzowanego były dopasowane do konkretnych potrzeb użytkowników. Dostawcy twierdzą, że niebagatelne są takie parametry, jak: szybkość (czas cyklu), dokładność pozycjonowania, dynamika, nośność (udźwig) oraz zakres pola roboczego. Dla użytkowników ważne jest także doświadczenie integratora wdrażającego stanowiska zrobotyzowane w podobnych aplikacjach.
Statystyka sprzedaży
Branżami najchętniej kupującymi roboty, według wszystkich ankietowanych dostawców, są przemysł maszynowy i motoryzacyjny. Prawie trzy czwarte z nich uważa, że także przedsiębiorstwa związane z przetwórstwem spożywczym chętnie nabywają tego typu urządzenia. Mniej niż połowa respondentów wskazała na działalność naukowo-badawczą, przemysł medyczny (wykres 7).
Wzrost sprzedaży robotów przemysłowych widoczny jest w segmencie związanym z paletyzowaniem, obsługą maszyn (prasy, CNC, tokarki, wtryskarki) oraz przenoszeniem. 50% respondentów uważa, że ruch w handlu widoczny jest także w montażu i spawaniu. Największy spadek sprzedaży zauważalny jest w segmencie cięcia i cięcia wodą (wykres 8).
Roboty przemysłowe najczęściej wykorzystywane są do przenoszenia i paletyzowania. 80% dostawców twierdzi, że przeznacza się je do cięcia, obsługi maszyn, montażu i szlifowania. Ponad 50% ankietowanych uważa natomiast, że pracują na stanowiskach związanych ze spawaniem, kontrolą jakości i uszczelnianiem. Najrzadziej roboty spotyka się w transporcie wafli krzemowych i myciu (wykres 9).
Problemy z robotami
60% użytkowników uważa, że posiadane w zakładzie roboty spełniły pokładane w nich nadzieje zarówno pod względem finansowym (lepsza wydajność zakładu), jak też technicznym (poprawna praca, niska awaryjność). Jedynie 7% respondentów jest niezadowolonych ze swoich robotów (wykres 10). Twierdzą, że ceny serwisu i części zamiennych powinny być niższe od aktualnie proponowanych. Sytuacja taka wpływa obecnie na zwiększenie liczby awarii robotów w wyniku nieprzeprowadzania potrzebnych konserwacji. Użytkownicy chcieliby również ograniczyć wycieki oleju, usprawnić pojawiające się w nich luzy na przekładniach i zwiększyć intuicyjność obsługi interfejsu.
W trakcie eksploatacji robotów ankietowani spotykają się także z innymi problemami. Bardzo często w zakładzie brakuje przeszkolonej kadry do obsługi robota. Zdarzają się także awarie spowodowane przez pracowników przy operacjach robotem w trybie ręcznym. Czasami nawet sami operatorzy sabotują linię z obawy przed ewentualną utratą pracy.
Na co zwracać uwagę?
Aby uniknąć problemów z działaniem robotów przemysłowych, jeszcze na etapie projektowania stanowiska, użytkownicy powinni dokładnie zdefiniować swoje potrzeby. Należy określić warunki panujące w zakładzie (temperaturę, wilgotność, zanieczyszczenie w obszarze pracy robota). Bardzo ważne jest tu doświadczenie dostawców stanowisk zrobotyzowanych, które wpływa na prawidłowy dobór urządzenia do konkretnej aplikacji.
? Użytkownik powinien przygotować się do wdrożenia i być otwartym na konstruktywną rozmowę ? mówi Krzysztof Sulikowski, właściciel firmy Roboty Przemysłowe. ? Dodatkowo w trakcie wdrożenia należy współpracować z integratorem oraz dopilnować, aby założenia zostały zrealizowane.
Zredukowanie problemów wiąże się również z przestrzeganiem parametrów możliwości robota i jego regularnym serwisowaniem. Istotne jest także bieżące szkolenie kadry i operatorów.
Przy wyborze robota warto również zwrócić uwagę na szybkość zwrotu kosztów jego zakupu. Według 47% użytkowników pieniądze wydane na te urządzenia powinny zwrócić się od 2 do 4 lat, a według 60% od 1 do 2 lat.
Zmiany w funkcjonalności
Z roku na rok produkuje się coraz bardziej wyspecjalizowane, użyteczne w różnych gałęziach przemysłu wersje robotów. Wprowadzane zmiany w budowie powodują, że urządzenia te są wytrzymałe i ekologiczne. Modernizacje wpływają pozytywnie również na koszty produkcji robotów, dzięki czemu stają się bardziej konkurencyjne i dostępne dla klientów o różnych możliwościach finansowych.
Nowe roboty charakteryzują się coraz większym zakresem pola roboczego. Są dokładniejsze, szybsze, mogą więcej udźwignąć. Innowacyjne układy sterowania robotów dostosowuje się do potrzeb konkretnych aplikacji. Również kontrolery robotów mają coraz więcej opcji ? WiFi, USB, obsługa systemów wizyjnych. Zwiększona zostaje sensoryka robotów, dzięki czemu poprawia się możliwość identyfikacji otoczenia. Coraz prostsza staje się także obsługa robotów. Wprowadzane są przyjazne dla operatorów interfejsy.
Najpopularniejsi producenci
W polskich zakładach najczęściej zainstalowane są roboty firmy Fanuc Robotics. Kolejnymi popularnymi producentami są ABB, Adept, Kawasaki i KUKA. U użytkowników można spotkać również roboty firm: Atlas, Comau, Elettric 80, Motoman, Remak, Sepro, Star, Staubli, Windmoeller & Hoelscher.
Za pomoc w opracowaniu raportu szczególnie dziękujemy firmom: AB Industry, ASTOR, Automationstechnik, BIAP, Cloos Polska, Comau Poland, Fanuc Robotics, Gudel Polska, Mitsubishi Electric Europe B.V. Oddział w Polsce, Roboty Przemysłowe, Staubli Robotics Partner. Dziękujemy również wszystkim czytelnikom Control Engineering Polska, którzy wzięli udział w ankiecie.
Mgr inż. Izabela Cieniak
FANUC najczęściej zainstalowany w polskich zakładach
Konrad Grohs, Country Manager, FANUC Robotics Polska
Cieszymy się, że jak na świecie, tak i w Polsce FANUC Robotics może się poszczycić największą liczbą zainstalowanych robotów. Sukces wynika głównie z wysokiej jakości naszych produktów, ich niezawodności i atrakcyjnej ceny. To efekt wieloletniej strategii, polegającej na konsekwentnej automatyzacji i robotyzacji naszej produkcji. W naszych fabrykach w Japonii pracuje obecnie więcej robotów niż ludzi. Wszystkie roboty, jak i większość komponentów robotów firma FANUC produkuje samodzielnie. W laboratoriach FANUC zatrudniamy ponad 800 inżynierów, których celem jest wprowadzanie na rynek coraz nowocześniejszych produktów. Co roku wdrażamy nowe roboty lub nowe funkcje robotów. Tylko w 2009 roku wprowadziliśmy na rynek trzy zupełnie nowe modele (M-1iA, R-1000iA i Paint-Mate).
Nie mniej ważnym czynnikiem jest wysoki poziom naszych usług serwisowych i szkoleń. Nasi wysoko wykwalifikowani inżynierowie są dostępni dla klientów przez 24 godziny na dobę, przez 7 dni w tygodniu. Dzięki temu inwestycja w roboty FANUC jest opłacalna i bezpieczna
Bariery rozwoju rynku robotów w Polsce
Janusz Jakieła, specjalista ds. handlu i marketingu, Comau Poland
Oczywistą barierą wydaje się być cena robotów przemysłowych, przy czym nie do końca tak jest. Otóż określenie ?wysoka cena? jest pojęciem względnym ? nie zapominajmy, że w okresie ostatnich dwóch dekad ceny robotów wyraźnie spadły zarówno w ujęciu nominalnym, jak i w odniesieniu do kosztów pracy. Wszystko to głównie dzięki wyjściu robotyki poza przemysł motoryzacyjny, bardziej masowej ich produkcji i związanej z tym redukcji kosztów. Oczywiście nie bez znaczenia jest tutaj także konkurencja między producentami. Tak więc bardziej należałoby tu mówić o relacji ceny zrobotyzowanych rozwiązań do kosztów pracy w odniesieniu do spodziewanego zwrotu z inwestycji.
Jeśli chodzi o koszty pracy, to przy rosnącym obecnie bezrobociu powinny one maleć (pracodawcy mogą pozyskać tańszych pracowników), co w przypadku aplikacji, w których roboty zastępują ludzi w najprostszych czynnościach (paletyzacja, pakowanie) z pewnością można uznać za barierę.
Wśród barier robotyzacji dużą rolę odgrywa również dostęp do źródeł finansowania inwestycji, czyli zauważalny ostatnio trudniejszy dostęp do kredytów. Jak z tym walczyć? Na otoczenie makroekonomiczne nie mamy wpływu, jednak możliwe są ze strony sprzedawców aplikacji zrobotyzowanych takie działania, jak przedłużenie terminu płatności lub udzielenie klientowi nisko oprocentowanego kredytu na sfinansowanie konkretnego projektu. Pomocne może być także aktywne wsparcie ze strony sprzedającego przy staraniach klienta o dofinansowanie inwestycji w robotyzację ze środków UE.
Na szczęście zauważam, że sukcesywnie znikają takie bariery robotyzacji, jak niska wiedza przedsiębiorców na temat możliwości, czy też opłacalności stosowania rozwiązań zrobotyzowanych ? istnieje coraz większa świadomość korzyści wynikających z robotyzacji procesów. Wiąże się to z coraz większą obecnością robotyki w polskich przedsiębiorstwach, wspomaganej poprzez czynną promocję producentów/integratorów zarówno w prasie branżowej, jak i podczas licznych targów branżowych.
Pomyślny rok dla sektora robotów kompaktowych
Piotr Tynor, lider sekcji Robot & CNC, Mitsubishi Electric ? oddział w Polsce
Rok 2009 był pełen niespodzianek i niepewności, jednak dla sektora robotów kompaktowych był pomyślny. Mimo wstrzymania inwestycji przez liczne koncerny, zwłaszcza w sektorze motoryzacji, jak i przez producentów kosmetyków, roboty kompaktowe znalazły swoich nabywców. Odnotowany wzrost w sprzedaży robotów można zawdzięczać dwóm okolicznościom. Jedna z nich to pomoc finansowa w realizowaniu inwestycji poprzez programy wspierające małe i średnie przedsiębiorstwa, głównie ze środków UE. Niewątpliwie drugą okolicznością sprzyjającą sprzedaży produktów Mitsubishi Electric w 2009 roku było wprowadzenie nowej serii robotów przemysłowych z kontrolerami SD. Dzięki wysokiemu standardowi technologii, jaki proponuje Mitsubishi Electric swoim klientom, udało się osiągnąć sukces. Zaspokojono wymagania i potrzeby klientów zarówno pod względem funkcjonalności, jakości, jak i ceny. Głównymi odbiorcami naszych robotów były firmy z sektora przetwórstwa tworzyw sztucznych oraz producenci urządzeń elektrycznych.
Mimo spadku sprzedaży w krajach zachodnioeuropejskich (np. w Niemczech gdzie zanotowano 30% spadek w stosunku do 2009 r.) w Polsce odnotowano znaczny wzrost sprzedaży robotów. Pozwoliło to uplasować Polski Oddział Mitsubishi Electric na 2. miejscu pod względem ilości sprzedanych robotów przemysłowych w Europie. Top Seler 2009 roku to robot typu SCARA RH6-SDH5520 oraz sześcioosiowy robot RV-6SDL.
W 2010 r. Mitsubishi Electric planuje zaskoczyć swoich klientów nowym robotem o udźwigu 2 kg, RV-2SD następcą znanych robotów RV-2AJ oraz RV-1A. Jako produkt roku 2010 przewiduje kontroler robota SQ na platformę iQ, który pojawił się w ofercie handlowej pod koniec 2009. Ciekawostką jest fakt, że robot o udźwigu 12 kg z kontrolerem SQ (RV-12SQ) został zakupiony właśnie w Polsce jako pierwszy na świecie. Wzrost sprzedaży świadczy o tym, że Polska jest rynkiem chłonnym, otwartym na robotyzację i nowoczesne rozwiązania. Uczelnie wyższe szkolą inżynierów, którzy nie boją się implementować zaawansowanych technologii, a użytkownicy chętnie inwestują w rozwiązania zwiększające produktywność i jakość ich wyrobów.
Polski rynek robotów przemysłowych
Paweł Handzlik, Dział Robotów Przemysłowych, ASTOR
Na bazie doświadczeń firmy ASTOR jako dostawcy robotów przemysłowych Kawasaki, obserwacji rynku polskiego oraz danych z raportu międzynarodowej organizacji IFR (International Federation of Robotics) można zauważyć pewne trendy w sprzedaży robotów na rynku krajowym. Zarówno w Polsce, jak i na świecie największa liczba robotów trafia do zadań związanych z manipulacją i przenoszeniem. W tej grupie zastosowań największy udział ma paletyzacja oraz obsługa maszyn, szczególnie w przemyśle tworzyw sztucznych oraz metalowym. Popularność robotów w zadaniach paletyzacji wynika z jednej strony z łatwości zastosowania robota, a z drugiej ze stosunkowo dużych zysków z tego powodu.
Kolejnym zastosowaniem robotów jest spawanie i zgrzewanie. Tu największym odbiorcą na rynku światowym jest przemysł motoryzacyjny. Zastosowanie robotów w tych aplikacjach wynika głównie z możliwych do osiągnięcia oszczędności oraz zapewnienia wysokiej powtarzalności i gwarancji jakości wykonanych połączeń. Istotnym segmentem sprzedaży robotów na rynku polskim zaczyna również być malowanie, nanoszenie powłok, klejenie i uszczelnianie.
W tym miejscu należy również zwrócić uwagę na ciągły i dynamiczny rozwój rynku polskiego. Stagnacja na rynku światowym pozostała bez większego wpływu na nasz rynek robotów. Krajowi producenci muszą koniecznie inwestować w robotyzację, aby ich zakłady mogły być konkurencyjne z wysoko zautomatyzowanymi i zrobotyzowanymi fabrykami z Europy Zachodniej. Dostosowanie się do wymogów rynku, a więc elastyczna produkcja, wymusza takie inwestycje.
Wysoka jakość za rozsądną cenę
Paweł Popławski, inżynier sprzedaży, Staubli Robotics Partner ? WAGNER-SERVICE
Klienci decydują się na wybór robotów Staubli głównie ze względu na cenę. Robotyzacja danej operacji wchodzi w grę, gdy jest ekonomicznie uzasadniona. Obecnie aplikacje zrobotyzowane zwracają się w znacznie krótszym czasie niż kilka lat wcześniej. Roboty Staubli w standardzie mają takie możliwości, za jakie u innych dostawców trzeba zapłacić dodatkowo (np. stopień ochrony IP65 ramienia, IP67 nadgarstka). Ponadto charakteryzują się m.in. okablowaniem wewnątrz ramienia robota (wyprowadzenie przewodów z ramienia tuż przy flanszy przyłączeniowej), co ułatwia ich integrację, a także wpływa na wolniejsze zużycie wiązki okablowania elektrycznego i pneumatycznego. Także często decydującym kryterium jest bezkonkurencyjna szybkość pracy naszych robotów oraz ich bezobsługowość, co znacząco wpływa nakoszty eksploatacji.
Miejscem pracy robotów jest praca w warunkach niebezpiecznych dla zdrowia człowieka. Dlatego roboty Staubli często wykorzystuje się w aplikacjach do malowania czy klejenia, bo oprócz oszczędności materiału rzędu 30 proc. i poprawy jakości powierzchni, eliminuje się człowieka z nieprzyjaznego otoczenia. Często podobne uzasadnienie ma stosowanie robotów w laboratoriach przy niebezpiecznych substancjach.
Ostatnim zagadnieniem, o którym chcę wspomnieć, jest wyjątkowa poprawa jakości, jaką uzyskujemy przy zastosowaniu robotów, ze względu na dużą powtarzalność ruchów ramienia robota. Ilość braków przy wykorzystaniu robotów jest znacznie mniejsza, niż gdy operacje wykonywane są manualnie.
Reasumując, decydujący wpływ na decyzję klientów mają: cena, oszczędność, poprawa jakości, wyeliminowanie pracownika ze szkodliwego miejsca pracy.
Jak będzie rozwijał się rynek robotów przemysłowych w roku 2010 w Polsce?
Tomasz Nowak, dyrektor KUKA Poland
Rok 2010 będzie kontynuacją trendu wzrostowego obserwowanego na rynku polskim przez ostatnie lata. Liczba robotów przemysłowych w Polsce w porównaniu z krajami Europy Zachodniej w dalszym ciągu jest na bardzo niskim poziomie. Współczynnik gęstości robotów w Polsce jest szacowany jako kilka sztuk na 10 000 mieszkańców. W najbardziej zrobotyzowanym kraju Europy ? Niemczech ? współczynnik wynosi ok. 190. Widzimy więc, że potencjał rozwoju na rynku polskim jest ogromny. Przeszkody hamujące rozwój rynku robotów w postaci wysokiej ceny robotów w stosunku do niskich kosztów zatrudnienia przestają być również aktualne. Obecne systemy zrobotyzowane cechują się prostotą instalacji oraz obsługi, co umożliwia zainstalowanie powyższych aplikacji również w mniejszych zakładach, w których dostęp do bardzo wysokiej klasy specjalistów jest ograniczony. Stagnacja w branży motoryzacyjnej, która dotychczas była największym odbiorcą robotów, spowoduje przesunięcie rynku robotów w kierunku innych gałęzi przemysłu tzw. general industry, do których zaliczamy m.in. branżę metalową, spożywczą czy drzewną. Bardzo interesujące są również rynki producentów techniki solarnej czy elektrowni wiatrowych.
Do rozwoju robotyki przyczyniają się również powstające na przełomie ostatnich lat bezpośrednie oddziały producentów robotów przemysłowych, oferujące kompleksową obsługę serwisową i szkoleniową na terenie Polski.
