Робототехника в производстве: преимущества и перспективы применения

Как робототехника повышает эффективность производства. Какие виды роботов используются на предприятиях. Каковы основные преимущества внедрения роботов в промышленности. Какие перспективы развития робототехники в производстве.

Роль робототехники в современном производстве

Роботизация производственных процессов стала одним из ключевых трендов развития промышленности в последние годы. Внедрение роботов позволяет предприятиям значительно повысить эффективность и качество производства. Рассмотрим основные аспекты применения робототехники в промышленности.

Ключевые преимущества использования роботов

Какие основные выгоды дает внедрение робототехники на производстве? Среди ключевых преимуществ можно выделить:

• Повышение производительности и скорости работы
• Улучшение качества и точности выполнения операций
• Снижение количества брака
• Возможность работы 24/7 без перерывов
• Высвобождение человеческих ресурсов для более сложных задач
• Повышение безопасности производства

Таким образом, роботизация позволяет оптимизировать производственные процессы по многим параметрам.

Виды роботов, применяемых в промышленности

Какие типы роботов наиболее востребованы на современных предприятиях? Рассмотрим основные виды промышленных роботов:

Манипуляторы

Роботы-манипуляторы являются наиболее распространенным типом промышленных роботов. Они представляют собой механические «руки» с несколькими степенями свободы. Манипуляторы используются для перемещения деталей, сборки, сварки и других операций.

Мобильные роботы

Мобильные роботы способны самостоятельно перемещаться по производственной площадке. Они применяются для транспортировки грузов, инспекции оборудования и других задач, требующих мобильности.

Коллаборативные роботы

Коллаборативные или совместные роботы могут безопасно работать рядом с людьми. Они оснащены датчиками, позволяющими избежать столкновений с сотрудниками. Такие роботы используются для совместного выполнения операций человеком и машиной.

Сферы применения робототехники в производстве

В каких производственных процессах наиболее эффективно использование роботов? Основными сферами применения робототехники являются:

• Сборочные операции
• Сварочные работы
• Окрасочные работы
• Упаковка и паллетирование
• Контроль качества и измерения
• Транспортировка и логистика

При этом спектр задач, выполняемых роботами, постоянно расширяется по мере развития технологий.

Перспективы развития робототехники в промышленности

Какие тенденции будут определять развитие промышленной робототехники в ближайшие годы? Эксперты выделяют следующие перспективные направления:

Искусственный интеллект и машинное обучение

Внедрение технологий искусственного интеллекта позволит сделать роботов более гибкими и адаптивными. Они смогут самостоятельно оптимизировать свою работу и быстро перенастраиваться под новые задачи.

Совместная работа людей и роботов

Коллаборативные роботы будут все активнее внедряться для совместной работы с людьми. Это позволит объединить сильные стороны человека и машины.

Интеграция в Industry 4.0

Роботы станут частью «умных производств», обмениваясь данными с другими системами. Это обеспечит более эффективное управление производственными процессами.

Внедрение робототехники на российских предприятиях

Как развивается применение промышленных роботов в России? Несмотря на отставание от мировых лидеров, российский рынок робототехники демонстрирует устойчивый рост. По данным Национальной ассоциации участников рынка робототехники, за последние 5 лет количество внедренных промышленных роботов в России увеличилось более чем в 2 раза.

Основными отраслями-потребителями робототехники в РФ являются:

• Автомобилестроение
• Машиностроение
• Пищевая промышленность
• Химическая промышленность
• Электроника и приборостроение

При этом наиболее высокие темпы роста демонстрирует внедрение коллаборативных роботов, способных безопасно работать рядом с людьми.

Экономические аспекты роботизации производства

Какой экономический эффект дает внедрение робототехники на предприятиях? Основные экономические преимущества роботизации включают:

• Снижение себестоимости продукции за счет повышения производительности
• Сокращение брака и потерь
• Экономия на оплате труда и социальных отчислениях
• Возможность работы 24/7 без перерывов
• Быстрая окупаемость инвестиций (1-3 года)

По оценкам экспертов, внедрение промышленных роботов позволяет снизить себестоимость продукции на 10-30% в зависимости от отрасли и масштабов роботизации.

Социальные последствия роботизации производства

Как внедрение роботов влияет на занятость в промышленности? Влияние роботизации на рынок труда является предметом активных дискуссий. С одной стороны, роботы вытесняют людей с рутинных операций. С другой — создают новые рабочие места, связанные с обслуживанием роботизированных систем.

Ключевые социальные аспекты роботизации производства:

• Сокращение низкоквалифицированных рабочих мест
• Рост спроса на специалистов по робототехнике
• Необходимость переобучения и повышения квалификации сотрудников
• Улучшение условий труда за счет исключения тяжелых и опасных работ

В целом эксперты сходятся во мнении, что роботизация не приведет к массовой безработице, но потребует адаптации системы образования и рынка труда.

Заключение

Робототехника становится неотъемлемой частью современного промышленного производства. Внедрение роботов позволяет предприятиям повысить эффективность, качество и безопасность производственных процессов. При этом роботизация требует комплексного подхода, учитывающего технологические, экономические и социальные аспекты. Грамотное внедрение робототехники открывает широкие перспективы для развития промышленности и экономики в целом.

Робототехника в производстве — преимущества применения

Техника и системы автоматизации — ООО ТСА

Комплексные поставки систем автоматизации

Наш адрес:
г. Пенза, ул. Германа Титова, 18

Карта проезда

Режим работы:
пн-пт 9:00 — 18:00
сб-вс выходной

[email protected]

11.12.2018

В наше время роботы экспоненциально включаются в промышленную среду. Они приносят с собой невероятную точность, производительность и гибкость. Кроме того, предприятия видят перспективы совместной работы автоматических роботизированных систем и человеческих ресурсов.

Международная рыночная стоимость всех робототехнических систем оценивается в 32 миллиарда долларов. Только автомобильное производство за один год увеличило использование роботов на 43%. К концу 2018 года на заводах будет более миллиона промышленных роботов. Но как работают подобные тренды и зачем они нужны?

Где применяется робототехника?

Автоматизация промышленности во многом связана с процессом интеграции оборудования. Робототехника может автоматически выполнять разные операции, например:

• Сварка и резка. Роботы используются в металлургической сфере и на автомобильных предприятиях. Пока человеческие операторы делают подготовительную работу, машины регулируют и выполняют сварку. При этом исключены человеческие риски ожогов и отравлений.
• Сборка. Агрегаты на сборочных линиях встречаются и в пищевой, и в автомобильной промышленности. Роботы уменьшают время ожидания и производства, увеличивают скорость и точность сборочного конвейера.
• Упаковка и паллетизация продукции. Более быстрой и эффективной считается упаковка товаров тогда, когда они только сходят со сборочного конвейера. У роботов не теряется сноровка и гибкость при выполнении сотни последовательных действий. Поэтому такая техника востребована в обрабатывающих отраслях промышленности.

Машины могут выполнять и другие задачи. В тех отраслях, где важна чистота окружающей среды, задействованы роботы-уборщики. Космическая и текстильная промышленности используют водоструйную робототехнику для того, чтобы отрезать и просверлить материалы.  

Преимущества использования роботов

1. Снижаются производственные затраты: быстрый возврат инвестиций в робототехнику превышает первоначальные затраты на отладку оборудования. С роботами скорость и объем производства увеличиваются.
2. Сокращается продолжительность цикла: автоматизированный робот имеет способность работать на неизменяемой скорости без пауз для отдыха, отпуска и сна. И в конечном счете он имеет больший потенциал произвести максимум продукции в короткий срок.
3. Повышается качество и надежность продукции: все операции выполняются с высокой точностью. Это обеспечивает создание продукции с едиными характеристиками и снижает необходимость сервисного обслуживания клиентов.
4. Растет безопасность: рабочие перемещаются на руководящие должности, где им больше не приходится выполнять опасные действия во вредных условиях. Простых барьеров и датчиков безопасности достаточно, чтобы поддерживать работу автоматического оператора в нужной зоне. Кроме того, повышение безопасности труда приводит к экономии финансовых средств, так как не нужны постоянные страховые и медицинские выплаты.
5. Производственное пространство используется более эргономично: уменьшение площади рабочей зоны за счет автоматизации производственной линии позволяет использовать территорию для других операций.
6. Количество отходов сокращается: роботы настолько точны, что объем используемого сырья может быть уменьшен, а значит, и затраты на него снижены.

Автоматизированное производство более гибко реагирует на изменения спроса и потребительских потребностей. Роботизация многих процессов помогает обеспечить максимальную пропускную способность при наименьших затратах. Такая техника идеально подходит для выполнения повторяющихся производственных циклов, с успехом заменяет человеческих операторов в любых условиях и выдерживает самые тяжелые нагрузки.

г. Пенза, ул. Германа Титова, 18

+7 (927) 289-36-95

2018 © Все права
защищены

Наш адрес:
г. Пенза, ул. Германа Титова, 18

Карта проезда

Создание сайта — Веб-студия Три Дабл Ю

Робототехника в производстве: реалии, перспективы и топ-2022 по версии iot.

ru

Каждый производитель старается оптимизировать производственные процессы. Внедрение робототехнических решений в техпроцесс – один из основных способов, который позволяет улучшить качество продукции и скорость производства, снизив объемы брака и сэкономив на материальных и трудовых ресурсах. Рассмотрим реалии и перспективы рынка, а также остановимся на видах промышленных роботов и самых интересных отечественных решениях этого года по мнению нашего медиаресурса.

Реалии

В конце 2021-го Международная федерация робототехники (IFR) сообщила, что совокупный среднегодовой темп роста рынка промышленных роботов в период 2015-2020 гг. в России составил 22%. Наряду с кадровыми вопросами роботизация помогает предприятиям опередить конкурентов по производительности и качеству. И это актуально как для крупных производств, так и среднего и малого бизнеса. К примеру, роботы-сварщики помогли российскому производителю и поставщику велосипедов Forward сократить время производства рамы в 8 раз: с 40 до 5 минут.

И опыт Forward по использованию роботов в российской промышленности на сегодня далеко не единственный. Так, по уточнению гендиректора КППС Михаила Кузьмина, в отечественном производстве широкое распространение получили роботы-манипуляторы, упаковщики и машины для обработки металла разной сложности. «Они были востребованы еще в СССР (к слову, развитие промышленных роботов началось в США в 1947-ом с автоматического электромеханического манипулятора, повторяющего движение оператора по перемещению радиоактивных материалов – ред.). Однако в те времена возможности роботизированных операций были существенно ниже. С каждым годом всё шире применяются в производстве технически сложные, автоматизированные установки. Благодаря развитию технического зрения и увеличению точности механики манипуляторов робототехнические решения выполняют на сегодня огромный спектр работ».

Между тем, как замечает гендиректор компании НТР Николай Михайловский, в России еще достаточно низкий уровень промышленной роботизации в сравнении с общемировым. «В 2020-ом средний показатель (количество роботов на 10 тыс. сотрудников) равнялся 6, в то время как у лидеров промышленной автоматизации этот показатель был более 100. Но на это можно посмотреть и с позитивной точки зрения: сейчас существует национальная программа «Цифровая экономика России», предусматривающая инвестиции в это направление, на фоне которой с 2018-го наметилось ускорение роста роботизации производств». 

Говорит Николай Михайловский и о неоднозначности сегодняшней ситуации на мировом рынке со сложными техническими решениями, частью чего являются промышленные роботы. С одной стороны, последствия пандемии и удаленный режим работы вызвали рост интереса к безлюдным технологиям; с другой – кризис полупроводников и сбои в поставках чипов и комплектующих (Россия ощущает это еще сильнее из-за внешнеполитической обстановки).

Если говорить о лидирующих сферах применения роботов, то таковыми гендиректор НТР называет металлургию и металлообработку, где роботизация достигла 28%.

Далее идут автомобильное и пищевое производства с 12% каждая. Замыкают пятерку лидеров химическая промышленность и деревообработка, показатели которых – 8% и 6% соответственно.

Виды промышленных роботов

Для промышленных роботов есть целый ряд классификаций, среди которых – по степени мобильности, типу управления, области применения и специфике совершаемых операций. Так, по типу управления механических помощников подразделяют на управляемых (требуют оператора), полуавтономных и автоматических. Последние две группы готовы обойтись без участия человека, действуя по строго заданной программе и корректируя при необходимости свои действия.

По назначению и исполняемым функциям промышленные роботы могут быть сварочными, машиностроительными, режущими, комплектовочными, сборочными, упаковочными, складскими, малярными и универсальными. И это далеко не полный перечень, ведь производители роботов не перестают трудиться над новыми решениями для промышленности, стремясь удивить своих клиентов.

Каждый справочник и каждый производитель непрочь предложить свою классификацию роботов. Менеджер по техническому обслуживанию и ремонту Rockwool в России Ленар Валиуллин, компания которого производит решения из каменной ваты, не исключение.

Самыми функциональными промышленными роботами в своей классификации Ленар считает шарнирные шестиосевые манипуляторы, которые легко адаптировать под разные задачи: от дуговой сварки и сборки запчастей до упаковки и сортировки товаров, от шлифовки до контроля качества образцов.

Упаковочным и сортировочным цехам, где важна скорость, нужны дельта-роботы. Первого такого робота в России, по воспоминанию Ленара Валиуллина, в 2013-ом разработала компания Bitrobotics.

Выполнять производственные задачи с передвижением в перпендикулярных плоскостях призваны линейные роботы. «Одной из их разновидностей являются роботы-палетайзеры, то есть устройства, которые ровно укладывают продукцию на поддоны (палеты) для дальнейшей транспортировки», – пояснил Ленар, отметив, что его компания применяет таких помощников на своем заводе в Елабуге.

В завершение представитель Rockwool в России остановился на логистических роботах-устройствах, работающих на больших складских площадях и предназначенных для сортировки продукции. Эти машины, по словам Ленара, способны повысить эффективность работы склада до 70%.

Отбросив теорию, рассмотрим примеры.

Топ промышленных роботов-2022 по версии iot.ru

В начале 2022-го на подмосковном предприятии «РТ-Инвест» появились роботы-сортировщики мусора, продемонстрировавшие благодаря машинному зрению и искусственному интеллекту (ИИ) 98-процентный отбор отходов, пригодных для повторного использования.

А вот на предприятии «Норникеля» в первый месяц года в пилотном режиме роботизировали процесс сварки, задействовав трех роботов для обеспечения более качественных сварных швов.

В феврале на прессово-рамном заводе «КАМАЗа» в Набережных Челнах успешно испытали робота-манипулятора со сварочным оборудованием от казанского производителя Eidos Robotics. Механический помощник выполняет месячную норму работы за одну-две недели.

Месяц спустя на «КАМАЗе» появились и два автономных робота-погрузчика, доставляющих каркасы кабин собираемых грузовиков на главный сборочный конвейер. Благодаря этому решению предприятие перестроило зону склада и уменьшило количество используемых людей и техники.

Лето ознаменовалось разработанным в Университете Иннополис роботом-сортировщиком, который на 99% исключает ошибки человеческого фактора. По словам авторов, их изобретение поможет в сортировке продуктов питания, почтовых отправлений и мусора, очистит сырье от примесей и выполнит другие сортировочные операции.

В июле холдинг «Росэлектроника» сообщил о своем намерении заняться внедрением коллаборативных роботов на отечественных промышленных предприятиях для автоматизации производственных процессов. В рамках пилота компания установила робота-манипулятора с ИИ во Всероссийском теплотехническом институте для нанесения защитных покрытий на лопатки роторов паровых турбин.

И хронологически последнее в этом списке – решение всё того же холдинга запустить серийное производство логистических роботов грузоподъемностью до 20 тонн. Новое оборудование позволит автоматизировать работу складов и упростит логистические операции на промышленных предприятиях.

Перспективы

В апреле на iot.ru уже выходило интервью на тему «Что ожидает российский рынок робототехники». В рамках того материала наш медиаресурс побеседовал об обстановке и перспективах развития рынка с экс-председателем правления Национальной ассоциации участников рынка робототехники (НАУРР) Алисой Конюховской. По данным этого эксперта, в России есть около 10 стартапов, пытающихся наладить разработку и производство промышленных роботов, «но процессы у них находятся в зачаточном состоянии». При этом всё сильно зависит от зарубежных компонентов, колебаний курса рубля и действий государства, которое может ввести контрсанкции, запретив ввоз импортных технологий.

В рамках этого же материала приведем мнение Николая Михайловского, по убеждению которого, трендом на отечественном рынке робототехники станет активный приход в Россию китайских компаний. «Если по состоянию на 2021-ый три первых места в поставках роботов на российские заводы занимали KUKA (68%), FANUC (36%) и ABB (18%). Сейчас ситуация значительно поменялась: FANUC и ABB приостановили поставки в Россию, а символ высокотехнологичной промышленности Германии KUKA остался работать в штатном режиме из-за перехода под управление китайской Midea». 

Михаил Кузьмин в свою очередь считает, что в ближайшем будущем всё большее распространение получат универсальные робототехнические решения. Ценность таких установок для производителей увеличивается за счет возможности быстро перепрограммировать роботов под другие, более актуальные задачи.

Добавим, что в распоряжении роботоразработчиков остается непаханое поле. Так, по признанию директора департамента горнодобывающих решений компании «Рексофт» Дмитрия Карамышева, робототехнические решения в горнорудной промышленности России еще не нашли широкого применения. «Отрасль делает только первые шаги в этом направлении. Мы уже провели несколько пилотных проектов по роботизированному буровому станку, а также до сих пор идут пилотные испытания двух карьерных самосвалов в условиях реального горного предприятия. В разработке – дистанционно управляемые погрузчики и бульдозеры. Но эксперты уже понимают экономику продукта и то, как скоро эти решения будут предоставлены производству».

Из слов Дмитрия также следует, что направление роботизации в горнорудной промышленности достаточно молодое (порядка 20-25 лет), крайне дорогостоящее и требует совершенно иного порядка требований к безопасности, из-за чего даже в мире не так много горнорудных предприятий, применяющих роботизированные технологии у себя на производстве.

Резюмируя, без промышленных роботов сегодня не обойтись, ведь за счет увеличивающихся скорости и объема производства механические помощники снижают затраты бизнеса; сокращают количество отходов и продолжительность цикла, работая без пауз для сна и отдыха; повышают качество и надежность продукции, выполняя все операции с высокой точностью; представляют собой более эргономичные решения, не требующие большой площади рабочей зоны, а самое главное – обеспечивают безопасность людей, которым больше не приходится выполнять опасные для здоровья и жизни действия.

Надеемся, что в перспективе роботы удовлетворят имеющиеся в промышленности потребности, а их разработчики предложат оптимальные для бизнеса соотношения цен и качества, получив желаемую прибыль и сформировав добрую репутацию.

Как робототехника и автоматизация используются в обрабатывающей промышленности

Тенденции в отрасли 4.0

Производители в различных отраслях выбирают автоматизацию для улучшения качества, повышения производительности и сокращения трудозатрат. Производственные компании могут интегрировать несколько форм робототехники, транспортных средств, машинного зрения или других автоматизированных технологий для выполнения производственных задач. Узнайте больше о том, как производители используют робототехнику и автоматизацию для улучшения своих производственных линий, ниже.

свяжитесь с нами по поводу автоматизации производства

Автоматизация производства включает использование передовых технологий, в том числе робототехники, машинного зрения и программного обеспечения, для рационализации и оптимизации производственных процессов. Автоматизация производства может принимать различные формы, например, использование автономной робототехники для обработки деталей и продуктов в стратегически важных областях. Это также может включать использование искусственного интеллекта и высокоскоростных камер для поиска ошибок в продуктах. Многие производственные компании будут инвестировать по крайней мере в одну форму автоматизации, от одного робота до полностью автоматизированной производственной линии.

Автоматизация стала синонимом использования робототехники и машин для сокращения или замены работы, традиционно выполняемой сотрудниками. Но робототехника — это только часть того, как автоматизация работает в обрабатывающей промышленности. Робототехника, такая как трех- или шестиосевые роботы-манипуляторы, может использоваться для обработки материалов и задач по сбору и размещению, выполняя их быстрее и эффективнее, чем с помощью одного труда. Эти промышленные роботизированные приложения могут улучшить повторяющиеся процессы с большими объемами, такие как ориентация детали на конвейерной ленте и подъем тяжелых предметов. Инженеры по управлению могут запрограммировать робототехнику так, чтобы она каждый раз выполняла одну и ту же задачу, или, используя более совершенные технологии, они могут сделать ее более гибкой.

Не каждая производственная компания будет использовать робототехнику на каждом этапе своей производственной линии. Производитель должен определить свою проблему, прежде чем искать решение, которое решит эту проблему. Робототехника не может быть правильным решением для мелкосерийного и деликатного производственного процесса. По этой причине производители должны работать с опытным интегратором робототехники, чтобы гарантировать, что выбранное ими решение повысит их эффективность, время безотказной работы и качество.

Узнайте больше об интеграции робототехники

Робототехника — не единственное доступное решение для автоматизации. Цифровые решения, подразумевающие заказное программное обеспечение, Интернет вещей и другие передовые технологии, помогают вашим машинам взаимодействовать друг с другом и обмениваться лучшими данными с вашими операторами, инженерами, группой контроля качества и руководством. Программное обеспечение и сетевые решения могут улучшить процесс сборки, контроль качества и управление запасами. Кроме того, цифровые решения позволяют руководству извлекать аналитику для измерения успеха и улучшения планирования производства.

 

Узнайте больше о программном обеспечении и данных JR Automation

 

Как правило, производители используют роботов для двух типов приложений: повторяющиеся и адаптивные или гибкие приложения. Некоторые производители используют робототехнику для автоматизации повторяющихся рутинных задач, таких как обработка материалов и сборка. Промышленные роботы обычно могут выполнять эти задачи быстрее и улучшать воспроизводимость и качество. Общие случаи использования повторяющейся или фиксированной автоматизации включают:

• Погрузочно-разгрузочные работы
• Перемещение
• Раздача материалов
• Удаление материалов
• Палетизация и депалетизация
• Сварка
• Второй случай универсального или адаптивного использования

. По мере того, как робототехника и автоматизация становятся все более продвинутыми, задачи, поставленные перед автоматизированными роботами, могут быть более гибкими и адаптивными. Вместо того, чтобы программировать робота на выполнение одного и того же движения снова и снова, некоторые роботы в сочетании с другими технологиями могут адаптироваться к различным деталям и продуктам с ограниченным временем отключения и перепрограммирования. Производители могут сочетать гибкую автоматизацию с удаленным мониторингом и опциями удаленного программирования, чтобы они могли просматривать и вносить изменения за пределами площадки.

 

В современном производстве коллаборативные роботы позволяют операторам безопасно работать в непосредственной близости. Коллаборативные роботы позволили объектам оптимизировать рабочую силу, используя этих роботов для выполнения большего количества рутинных задач, которые ранее выполнялись операторами.

Преимущества робототехники и автоматизации в производстве многочисленны. Производители, внедряющие робототехнику и системы автоматизации в свои производственные линии, могут повысить производительность, точность, воспроизводимость и качество. Клиенты, которые объединили робототехнику, зрение, транспортировку, датчики силы и другие передовые технологии в комплексном решении для автоматизации, добились высокой окупаемости инвестиций и использовали данные, полученные от машин, для принятия более эффективных и стратегических решений по планированию.

Автоматизация и робототехника — это инструменты для достижения ваших целей, но не стратегия. Работа с опытным партнером по автоматизации может помочь вам разработать правильный план автоматизации. Производители, у которых есть четкая постановка задачи и измеримые цели, могут убедиться, что их решение по автоматизации находится в нужном месте и повышает ценность производственных процессов. JR Automation имеет многолетний опыт, помогая нашим клиентам совершенствовать свои производственные линии с помощью решений по автоматизации.




Решения по автоматизации и робототехнике в производстве расширяются и будут продолжать изменять производственное предприятие. Производители поняли, что подключение их машин к сети и использование этих данных для принятия решений улучшает их бизнес. И это только начало Индустрии 4.0.

Узнайте больше о будущем производства

Узнайте больше об автоматизации производства

Связаться с нами

Узнайте больше об автоматизации производства

Свяжитесь с нами Дополнительные ресурсы об автоматизации

Робототехника в производстве Влияние | Узнать больше

Роботизированные производственные системы могут быть относительно новой концепцией для некоторых частей производственного сектора, хотя эта технология существует уже несколько десятилетий. Комбинируя традиционные методы производства с передовыми технологиями, руководители фабрик и владельцы бизнеса могут экспоненциально увеличить производительность и прибыль.

Роботы изменили производство во множестве положительных сторон. Влияние автоматизированного производства распространяется повсюду, повышая производительность и успех всей компании. Когда сотрудники-люди освобождаются от задач, которые роботы могут легко выполнять, они могут направить больше своей энергии на предоставление столь необходимых знаний и идей в рамках более высоких организационных ролей. При правильном внедрении робототехника создает неоспоримый сдвиг вверх в бизнес-операциях.

Применение роботов в производстве

Роботы используются на производстве для выполнения повторяющихся задач, что упрощает общий рабочий процесс сборки. Роботы также сотрудничают с людьми для производства продукции. Многие работы опасны или включают большие объемы материалов, которые могут быть вредны для людей. Даже в краткосрочной перспективе сотрудники могут испытывать усталость или отвлекаться из-за повторяющегося характера своей работы, что может привести к ошибкам. Однако роботы могут избежать таких ошибок благодаря своей ловкости и высокому уровню машинного обучения.

Исследование, проведенное исследовательской компанией Vanson Bourne, показало 23 % незапланированных простоев в производственном секторе происходит из-за человеческого фактора. Эта цифра особенно показательна по сравнению с 9% простоев в других отраслях. Производство страдает больше, чем большинство областей, когда дело доходит до человеческих ошибок, поскольку нередко одна проблема замедляет или останавливает всю сборочную линию.

Это только одна из причин, почему будущее робототехники в производстве выглядит блестящим. Ожидается, что к 2021 году в этом секторе спрос на передовую робототехнику вырастет до 3,7 миллиарда долларов. Эта цифра охватывает всемирный масштаб, а это означает, что бизнес-профессионалы и руководители производства во всем мире признают ценность промышленных роботов. Эти умелые машины развиваются так, как многие люди могли бы только мечтать, но, как и все вещи, они имеют свои плюсы и минусы.

Плюсы и минусы использования роботов в производстве

Преимущества и недостатки производственных роботов заслуживают одинакового внимания как из-за неоспоримых преимуществ, которые эти машины приносят на рабочем месте, так и из-за обоснованных опасений. Вот некоторые из многих положительных преимуществ использования роботов в производстве:

• Более высокая окупаемость инвестиций (ROI).
• Снижение эксплуатационных расходов и затрат на электроэнергию.
• Повышенная надежность.
• Большая точность и объективность при выполнении подробных задач.
• Лучшие возможности для продвижения сотрудников по карьерной лестнице.

Некоторые из самых больших проблем, с которыми сталкиваются руководители производства, сотрудники и другие заинтересованные стороны в отношении промышленных роботов, включают:

• Повышенный риск для безопасности сотрудников, работающих рядом с большими и мощными роботами.
• Потеря работы в связи с ликвидацией некоторых должностей.
• Ограниченные возможности для выполнения задач, подобных человеческим.
• Высокие затраты на первоначальное внедрение робототехники.
• Использование большего количества времени и ресурсов для обучения людей работе с роботами.
Получите бесплатное руководство по интеграции автоматизации

 

 

Как развивается робототехника

История производства роботов обширна. За последние несколько десятилетий количество применений и эффективность этих машин неуклонно росли. Хотя многие считают их современными чудесами, роботизированные производственные системы существуют гораздо дольше. Изобретатель Джордж Девол подал патент на первого промышленного робота в 19 году.54, а в 1961 году появился прототип. Он выглядел и функционировал так же, как сегодняшние роботы-манипуляторы, способные нести 500 фунтов и выполнять задачи, которые раньше считались исключительными для людей.

С тех пор эти механические руки стали обычным явлением на автомобильных заводах и других производственных предприятиях. Теперь роботы обладают многочисленными функциями и возможностями, которые делают их более уникальными, гибкими и продуктивными, чем раньше. Коллаборативные роботы, или коботы, могут работать в производственных цехах вместе с людьми для более быстрого и эффективного рабочего процесса. Многие могут даже приспособиться к физическому взаимодействию, например, рабочий физически регулирует движения машины, чтобы она могла запоминать и повторять эти шаги самостоятельно.

Как на производстве, так и за его пределами роботы приобретают такие чувства, как осязание и зрение. Эти инновации существенно меняют возможности робота, позволяя ему совершать подвиги, которые он не смог бы сделать иначе:

• Нажмите:  На некоторых предприятиях по переработке используются роботы, которые могут идентифицировать и разделять отходы в зависимости от текстуры. Сочетание этой функции с машинным обучением на основе зрения делает роботов гораздо более искусными в сортировке мусора, чем рабочие-люди, что может избавить их от опасной работы по управлению отходами. Массачусетский технологический институт недавно создал машину, которая может предсказывать, к какому объекту или части предмета она прикасается, только на основе тактильного ввода.
• Прицел:  Некоторые роботы оснащены датчиками обнаружения света и определения дальности (LiDAR), которые позволяют им определять расстояние с помощью лазерных отражений. Это чувство можно сравнить с эхолокацией у таких животных, как летучие мыши и дельфины — звуковые волны помогают этим существам определять местоположение объекта. Ярким примером являются боты SameDay от FedEx, которые могут перемещаться среди людей и объектов с помощью LiDAR.
• Слух: Подобно технологии LiDAR и эхолокации, некоторые роботы могут использовать технологию, называемую лазерной виброметрией, для обнаружения вибраций. Эта способность по существу позволяет им слышать основные звуки и даже разговоры. Хотя в настоящее время это более распространено в бытовой электронике — например, в интеллектуальных устройствах — вскоре оно может найти применение и в производстве робототехники.

Будущее робототехники в производстве

Как будут выглядеть будущие приложения промышленных роботов и как они могут оптимизировать производство? Вот несколько способов, которыми эти машины уже начинают развиваться.

1. Производство без освещения

Световое производство позволяет роботам работать без помех. Этот термин распространен на фабриках с небольшим числом рабочих-людей, если они вообще есть — машины управляют производственным процессом от начала до конца. Некоторым производителям эта концепция может показаться легче реализовать, чем другим, но те, кто интегрирует ее в свою деятельность, как правило, отмечают заметное повышение производительности и затрат на оплату труда. Компании, которые применяют эту стратегию, могут даже повысить энергоэффективность из-за снижения потребности в климат-контроле и дополнительном освещении.

2. Возможности Интернета вещей

Интернет вещей (IoT) соединяет физические устройства с интернет-приложениями, такими как облачное программное обеспечение, чтобы сделать их умнее и лучше понимать свое окружение. Производители робототехники объединяют их, оснащая роботов датчиками, которые позволяют им считывать окружающую среду. Эти инструменты улавливают внешнюю информацию, такую ​​как тактильный и визуальный ввод. С помощью этих данных эти боты могут принимать обоснованные решения о дальнейших действиях.

Более продвинутые приложения IoT включают прогнозный анализ и отслеживание местоположения. Интеграция этих возможностей в существующие датчики робототехники может вывести эти устройства на новый уровень автоматизации. Робот, который мог бы предсказать неизбежную поломку другой машины или информировать руководителей производства о своем предстоящем графике технического обслуживания, принес бы инновации беспрецедентного масштаба.

3. Преобразования в области кибербезопасности

Использование искусственного интеллекта и робототехники, подключенной к облаку, в вашем бизнесе может помочь вам обойти конкурентов, но также может сделать вашу деятельность более уязвимой для кибератак. По мере того, как все больше компаний подключаются к системам на основе Интернета вещей, им необходимо усилить меры кибербезопасности для защиты конфиденциальной информации. Улучшенная кибербезопасность — одна из основных тенденций в робототехнике, и на то есть множество веских причин.

Ответственность за безопасность в первую очередь лежит на трех основных группах — производителя роботов, интегратора и оператора. Роботизированная прошивка и программное обеспечение могут быть уязвимы для взлома, а это означает, что компания, создающая ботов, должна с самого начала установить для них надежные системы безопасности.

Наступательная и защитная безопасность, включающая тестирование на наличие уязвимостей и установку средств защиты, может защитить эти машины от внешнего вмешательства. Эта тактика требует командного подхода как от интеграторов, так и от операторов, чтобы добиться успеха.

Обратитесь в компанию MANTEC за помощью по передовым технологиям производства

Если вы думаете о внедрении роботизированной производственной системы, но не знаете, с чего начать, MANTEC может помочь вам в достижении вашей цели.