Coboty dobrze sprawdzają się w środowisku pracy małych zakładów produkcyjnych, bo są niewielkie, lekkie, łatwo je przemieszczać pomiędzy kluczowymi procesami, a ich programowanie i obsługę mogą realizować pracownicy bez specjalistycznego przygotowania.
Roboty współpracujące (collaborative robots), zwane inaczej cobotami, to rozwiązanie uniwersalne i bardziej elastyczne od tradycyjnych robotów przemysłowych. Nową kategorię w robotyce wprowadził na rynek w 2008 roku Esben Ostergaard, współzałożyciel firmy Universal Robots. Chciał sprawić, by technologia robotyczna stała się dostępna dla wszystkich firm, niezależnie od ich wielkości. W tym celu opracował niewielkie, przyjazne dla użytkownika, elastyczne i ekonomiczne roboty przemysłowe, z którymi człowiek może bezpiecznie współpracować w jednej przestrzeni roboczej. Obecnie coraz więcej firm na całym świecie, także małych i średnich, decyduje się na wykorzystanie cobotów do automatyzacji procesów, a Międzynarodowa Federacja Robotyki postrzega coboty jako jeden z ważniejszych trendów technologicznych, które będą kształtowały rynek. Poniżej przedstawione zostały kluczowe, zwłaszcza dla MŚP, aspekty związane z cobotami.
Rozmiar odpowiedni także dla MŚP
Robot współpracujący to co do zasady ramię robotyczne – manipulator – wyposażone w narzędzia realizujące dane zadanie. Coboty są niewielkie, a dzięki ograniczonej mocy i sile oraz wbudowanym funkcjom bezpieczeństwa mogą po wstępnej ocenie ryzyka pracować w bezpośredniej bliskości człowieka bez dodatkowych zabezpieczeń, takich jak wygrodzenia ochronne czy kurtyny świetlne, które są często standardem w przypadku tradycyjnych robotów przemysłowych. Ten element jest istotny z punktu widzenia cennej przestrzeni w hali produkcyjnej, zwłaszcza w przypadku mniejszych zakładów. Dodatkowo sam robot współpracujący jest stosunkowo niewielki i lekki – nie zajmuje zatem dużo miejsca oraz może być szybko przemieszczany do różnych stanowisk produkcyjnych. Niewielkie rozmiary robotów współpracujących mogą mieć także znaczenie dla pracowników – interakcja z relatywnie małym współpracującym ramieniem robotycznym o zaokrąglonych krawędziach i nowoczesnym designie może być postrzegana jako bardziej komfortowa niż praca z wielkimi, ciężkimi maszynami.
Możliwości zastosowań – elastyczność
Roboty współpracujące mogą być przydatne w większości firm zajmujących się produkcją. Dobrze radzą sobie m.in. z takimi czynnościami, jak podnoszenie i umieszczanie przedmiotów, polerowanie, formowanie wtryskowe, sterowanie maszynami CNC, pakowanie i paletyzacja, kontrola jakości, montaż, wkręcanie, testy laboratoryjne, klejenie, spawanie. Na rynku dostępna jest szeroka gama narzędzi montowanych na końcach ramion robotycznych (end-of-arm tooling – EOAT), które umożliwiają robotowi wspieranie pracowników w powyższych czynnościach. Roboty współpracujące mogą być stosowane w standardowych aplikacjach, takich jak pick & place czy malowanie, jednak ich 6-przegubowa budowa i możliwość obrotu o 360 stopni na wszystkich przegubach sprawiają, że użytkownik może wykorzystywać robota w bardzo specyficznym dla swojej działalności zastosowaniu. Ta elastyczność powoduje, że kontrola nad procesem jest sprawowana przez operatora i nie zależy od limitów zastosowań określonych przez producenta.
Proste programowanie
Coboty mogą być łatwo przenoszone z miejsca na miejsce w halach produkcyjnych i małych warsztatach wytwórczych oraz w szybki sposób programowane do nowych zadań. Programowanie jest naturalną częścią użytkowania robota – czynnością, którą może wykonać praktycznie każdy pracownik. Aplikacja staje się bardziej złożona wraz z koniecznością stosowania systemów wizyjnych czy czujników siły w celu rozpoznawania i podejmowania detali bądź systemów informacji zwrotnych, monitorujących działanie robota i sterujących jego współpracą z innymi maszynami. Wówczas programowanie może wymagać większego doświadczenia lub wsparcia ze strony integratora. Jednak aby zaprogramować w podstawowy sposób ruch robota, wystarczy przesunąć jego ramię, pokazując punkty, w jakich ma się ono znaleźć – robot zapamięta te ruchy. Urządzeniem steruje się przy użyciu wygodnego ekranu dotykowego z graficznym interfejsem użytkownika. Możliwość obsługi robotów przez obecnych pracowników i brak konieczności zatrudniania nowego personelu to istotny aspekt, zwłaszcza w przypadku niedużego zespołu.
Wsparcie przy zmiennym popycie lub niedużej skali produkcji
Elastyczność zastosowania, proste programowanie i możliwość przeniesienia robota współpracującego do nowego procesu z dnia na dzień stanowią dużą wartość, zwłaszcza dla małych i średnich przedsiębiorstw. MŚP mogą mieć trudności ze zwiększeniem skali produkcji z uwagi na koszty, szczególnie jeżeli zamówienia na produkty są nieregularne. Brak elastyczności produkcji może skutkować nieprzyjmowaniem zamówień np. na większe partie produktów, które mają być zrealizowane w krótkim czasie. To z kolei obniża zdolności do konkurowania na rynku. Roboty współpracujące mogą pomóc niwelować te ograniczenia – dobrze sprawdzają się w sytuacji, kiedy należy zmienić skalę produkcji lub asortyment w krótkim horyzoncie czasowym. Elastyczność zastosowania sprawia, że mogą zwiększyć wydajność procesu, który jest w danym momencie kluczowy dla przedsiębiorstwa. Ponadto ze względu na powtarzalność ruchu pomagają uzyskać wysoką jakość produktów i zmniejszyć straty materiałowe.
Roboty współpracujące a rynek pracy
Bieżąca sytuacja na rynku pracy jest jednym z ważnych czynników motywujących przedsiębiorstwa do szukania metod automatyzacji produkcji i optymalizacji procesów. Według danych GUS stopa bezrobocia rejestrowanego w Polsce (stan na koniec stycznia 2019 r.) wynosi 6,1%1. Coboty mogą zatem stać się ważnym elementem uzupełniającym niedobory pracowników produkcyjnych, których coraz trudniej znaleźć na rynku, zwłaszcza w sektorze MŚP.
Rosnący udział cobotów w rynku
Zgodnie z nowym raportem badań rynku „Collaborative Robot Market by Payload Capacity, Industry Application, and Geography – Global Forecast to 2025”2 oczekuje się, że rynek robotów współpracujących wzrośnie z 710 milionów USD w 2018 r. do 12 303 milionów USD do 2025 r., powiększając się średnio co roku o 50,31% (CAGR). Analitycy formułujący te prognozy upatrują źródła wzrostu przede wszystkim w korzyściach ekonomicznych, jakie niosą za sobą coboty, m.in. w wysokim wskaźniku ROI, który jest powodem coraz większego zainteresowania robotami współpracującymi także ze strony małych i średnich przedsiębiorstw. Przyczyną wzmożonej uwagi, jaką poświęca się cobotom, są także rosnące inwestycje w automatyzację w coraz większej liczbie gałęzi przemysłu, co wiąże się z postępującą adaptacją koncepcji Przemysłu 4.0, usprawnieniem technologii interfejsu człowiek-maszyna (HMI) i zwiększaniem zdolności sztucznej inteligencji do naśladowania ludzkich zachowań.
Pavel Bezucky – Area Sales Manager w firmie Universal Robots.
