Z raportu World Robotics 2020 Industrial Robots wynika, że w ciągu ostatnich pięciu lat liczba robotów przemysłowych na całym świecie wzrosła o 85%. W trakcie trwania pandemii ich sprzedaż utrzymuje się na wysokim poziomie, a możliwości ich wykorzystania jest coraz więcej. Współpraca między ludźmi i robotami jest priorytetem dla firm, które chcą zmniejszyć obciążenie pracowników, zwiększyć wydajność i bezpieczeństwo oraz usprawnić procesy. Co więc należy zrobić, aby współpraca ludzi i maszyn była harmonijna i efektywna?
Nowoczesne rozwiązania dążą do tego, aby miejsca pracy stawały się coraz bardziej bezpieczne i wydajne. Pozwolenie robotom na wykonywanie powtarzalnych, ciężkich i niebezpiecznych czynności umożliwia ludziom wykonywanie ciekawszych zadań oraz istotnie wpływa na ich zdrowie i komfort pracy. Równocześnie automatyczne rozwiązania pomagają zwiększyć efektywność produkcji i dają więcej możliwości dostosowania się do dynamicznie zmieniających się potrzeb rynku oraz wymagań klientów, co przynosi korzyść całej firmie ? także jej pracownikom.
Robot tradycyjny czy współpracujący ? czego potrzebuje Twoja firma?
Wiele firm zadaje obecnie pytanie, czy lepszą odpowiedzią na ich bieżące wyzwania będzie wdrożenie cobotów czy robotów montowanych na stałe. Odpowiedź zależy od sytuacji. Tradycyjne roboty przemysłowe często lepiej nadają się do wielu zastosowań w dziedzinie szybkiego i precyzyjnego montażu, natomiast coboty są niezastąpione w zwiększaniu elastyczności linii produkcyjnej. Umożliwiają także konkretne wsparcie ludzi ? na przykład podczas wyjmowania towarów ze skrzyń lub ich wkładania, podczas gdy konwencjonalne roboty przemysłowe zazwyczaj pracują niezależnie, a nie wspólnie z pracownikami. Coboty lepiej radzą sobie także z zadaniami polegającymi na obsłudze palet, konserwacji maszyn i przenoszeniu materiałów. Inne zastosowania obejmują załadunek maszyn, odbiór zamówień, pakowanie i testowanie.
Wykorzystanie cobotów bardzo cenią sobie przedsiębiorstwa, w których szczególnie ważna jest możliwość dostosowania linii produkcyjnej do szybko zmieniających się trendów i wymagań konsumentów. W sytuacji, w której konieczne jest częste wprowadzania modyfikacji w na linii produkcyjnej, roboty współpracujące sprawdzają się doskonale, ponieważ są zdecydowanie bardziej elastyczne od tradycyjnych robotów przemysłowych. Istnieje możliwość połączenia ich z urządzeniami mobilnymi (takimi jak seria LD firmy OMRON), co sprawia, że są jeszcze bardziej elastyczne i wszechstronne. Obecnie urządzenia te są na przykład dostępne ze specjalnymi nasadkami UV do dezynfekcji pomieszczeń. Dzięki narzędziom programowym i zintegrowanym funkcjom czujników, takim jak przetwarzanie obrazu, określanie lokalizacji i integracja z systemami pamięci masowej, coboty wypełniają na rynku robotyki lukę w zastosowaniach, w których elastyczność jest ważniejsza od szybkości.
Ludzie i roboty w ?Fabryce Przyszłości?
W odpowiedzi na potrzeby Przemysłu 4.0. pojawiła się nowa generacja cobotów będących efektem ewolucji klasycznych robotów przemysłowych. Mogą one bezpiecznie pracować w tym samym środowisku co ludzie, zwiększając elastyczność produkcji i przewagę konkurencyjną. Wdrażanie takich nowych rozwiązań zakłada pełną integrację ze środowiskiem produkcyjnym ? tworzenie jednego systemu, w którym zadania są z góry koordynowane i powiązane ze sobą. W pełni zintegrowane roboty (zwłaszcza mobilne) w środowisku produkcyjnym zapewniają harmonijną współpracę z ludźmi, co z kolei pomaga osiągać największe długofalowe korzyści.
Wsparcie pracownika i pracodawcy
Roboty współpracujące wspierają ludzi przy wykonywaniu prac powtarzalnych, wymagających zachowania najwyższej precyzji lub podnoszenia ciężkich przedmiotów. Dzięki temu pracownicy nie muszą poświęcać swojego czasu na te czynności, co umożliwia ludziom wykonywanie bardziej wartościowych i ciekawszych zadań. Wpływa to korzystnie zarówno na przepustowość i elastyczność linii produkcyjnej poprzez zmniejszenie częstotliwości występowania sytuacji wymagających interwencji pracownika, jak i na poprawę warunków pracy oraz zwiększenie bezpieczeństwa pracowników.
Coboty są również jednym z rozwiązań odpowiadających na wyzwanie, z którym producenci mierzą się już od wielu lat niemal w każdym segmencie rynku ? jest to niedobór siły roboczej. Dzięki możliwościom, jakie daje automatyzacja, rutynowe czynności mogą być wykonywane przez roboty lub roboty współpracujące, co zmniejsza niekorzystne skutki problemu zbyt małej siły roboczej w przedsiębiorstwie.
Roboty mobilne dla jeszcze większej elastyczności i bezpieczeństwa
Przedsiębiorstwa, które pragną stworzyć bardziej elastyczną linię transportu materiałów, powinny rozważyć wdrożenie autonomicznych robotów mobilnych (AMR). Cechują się one wszechstronnością i możliwością obsługi wielu różnych zadań związanych z transportem. Ponadto odciążają one pracowników w środowisku produkcyjnym i spełniają wymagania w zakresie higieny i dystansu społecznego, co w obliczu obecnej pandemii koronawirusa stało się jeszcze ważniejsze.
Roboty mobilne wyposażone w odpowiednie, najnowocześniejsze zdobycze techniki zwiększają efektywność procesów, pracując bezpiecznie wśród ludzi i minimalizując ryzyko odniesienia obrażeń ciała w niebezpiecznych sytuacjach. Potrafią one przemieszczać się w swobodny sposób i mogą zostać przeprogramowane zgodnie z wymogami zadania. Łączą w sobie elastyczność, szybkość i ładowność ? najnowsze modele (np. robot mobilny firmy OMRON HD-1500) dają możliwość udźwigu do 1500 kg., dzięki czemu znajdują zastosowanie np. w branży motoryzacyjnej. AMR doskonale sprawdzają się także w transporcie na dużych odległościach, zwłaszcza jeśli na trasie jest wiele punktów odbioru i przekazywania.
Mogą być również połączone z cobotami oraz obsługiwane za pomocą zaawansowanych systemów zarządzania flotą (np. Fleet Manager firmy OMRON), które umożliwia sterowanie do 100 robotami mobilnymi o różnych rozmiarach, konfiguracjach i ładowności w ramach jednego systemu. Dzięki niemu roboty mogą automatycznie wyznaczyć najlepszą trasę, a jednocześnie bezpiecznie współpracować z ludźmi i omijać przeszkody.
Inteligentne rozwiązanie
Roboty ? bez względu na to, czy są stacjonarne czy mobilne ? muszą być ?inteligentne?. Co to jednak oznacza? Aby robot mógł podejmować inteligentne decyzje, musi być świadomy otaczającego go środowiska. Do tego potrzebne są czujniki, w tym kamery, lasery, radary itp., które umożliwiają wykrywanie obiektów na trasie. Wiele robotów wykorzystuje w tym celu skierowany do przodu czujnik LIDAR, który skanuje obszar poziomo od lewej do prawej strony i służy do wykrywania obiektów znajdujących się podłodze. Aby mieć pewność, że robot jest w stanie wykrywać również inne obiekty, np. wystające ponad poziom podłogi czy przedmioty wystające z regałów, należy dodać drugi czujnik LIDAR, skanujący obszar w pionie pod kątem wykrywania przeszkód. Powoduje to również zwiększenie złożoności sieci czujników i zasad potrzebnych do poruszania się robota wokół obiektów, co z kolei wymaga znacznie inteligentniejszego robota.
To, co czyni roboty naprawdę ?inteligentnymi?, to zaawansowane oprogramowanie niezbędne, aby roboty mogły podejmować własne decyzje. Producenci rozwijają również coraz bardziej złożone algorytmy, które pozwalają, by robot mógł zidentyfikować to, co ?widzi?, i wiedzieć, co w każdym możliwym scenariuszu należy zrobić.
Harmonijna współpraca ludzi i maszyn
Rewolucja technologiczna zmienia naturę wykonywanej przez ludzi pracy, dążąc przede wszystkim do tego, aby miejsca pracy stawały się bardziej bezpieczne i wydajne. W przypadku niektórych zadań, np. bardzo wymagających fizycznie, a nawet niebezpiecznych, zastępowanie pracowników przez roboty może istotnie wpływać na ich zdrowie, bezpieczeństwo i komfort pracy. Pozwolenie robotom na wykonywanie powtarzalnych, ciężkich i niebezpiecznych czynności umożliwia ludziom wykonywanie bardziej wartościowych i ciekawszych zadań, co przynosi korzyść całej firmie. Wskazuje to, że w wyniku automatyzacji produkcji rynek pracy przekształca się w kierunku stwarzania bardziej kreatywnych miejsc pracy dla ludzi i powierzania rutynowych czynności maszynom. W miarę wzrostu inteligencji robotów możliwości współpracy pomiędzy ludźmi a robotami będą się zwiększać, tworząc coraz bardziej komfortowe warunki pracy dla ludzi i efektywne rozwiązania dla przedsiębiorstw.