Τι είναι ο βιομηχανικός αυτοματισμός και γιατί είναι τόσο σημαντικός για την επιτυχία στο σημερινό ανταγωνιστικό περιβάλλον παραγωγής; Σε αυτό το άρθρο θα απαντήσουμε σε αυτήν την ερώτηση διερευνώντας μερικά από τα πλεονεκτήματα των βιομηχανικών ρομπότ, παρέχοντας παράλληλα πρακτικά παραδείγματα συνεργατικών ρομπότ –ένα είδος βιομηχανικού αυτοματισμού– σε δράση.

Ποια είναι η έννοια του βιομηχανικού αυτοματισμού;

Με την ευρεία του έννοια, ο «βιομηχανικός αυτοματισμός» αναφέρεται στα εργαλεία υλικού και λογισμικού και τα σχετικά συστήματα ελέγχου, που χρησιμοποιούνται για την αντικατάσταση ή τη συμπλήρωση της ανθρώπινης εργασίας σε βιομηχανικά περιβάλλοντα. Παραδείγματα αυτοματισμού που απαντώνται συνήθως σε περιβάλλοντα παραγωγής περιλαμβάνουν παραδοσιακά βιομηχανικά ρομπότ, συνεργατικά βιομηχανικά ρομπότ και κινητές πλατφόρμες ρομπότ.

Οι μηχανές μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την αυτοματοποίηση συγκεκριμένων εργασιών, αλλά δεν προσφέρουν το ίδιο επίπεδο ευελιξίας και ευελιξίας με τα ρομπότ. Με απλά λόγια, τα ρομπότ είναι πιο ευέλικτα από τις μηχανές. Τυπικά οριζόμενοι ως «χειριστές γενικής χρήσης που μπορούν να προγραμματιστούν και να επαναπρογραμματιστούν για να εκτελούν μια μεγάλη ποικιλία εργασιών», τα ρομπότ μπορούν να αναπτυχθούν σε εργασίες από τον ποιοτικό έλεγχο και τη συναρμολόγηση έως την περιποίηση μηχανών και την παλετοποίηση.

Ωστόσο, δεν είναι όλα τα βιομηχανικά ρομπότ ίδια. Τα παραδοσιακά ρομπότ είναι ακριβά, σχετικά στατικά, έχουν μεγάλο αποτύπωμα, απαιτούν εκτεταμένα μέτρα ασφαλείας, όπως περίφραξη, και ο προγραμματισμός του ρομπότ συνήθως απαιτεί έναν έμπειρο μηχανικό ρομπότ.

Συνεργατικά ρομπότ (ή «cobots»), τα οποία εμφανίστηκαν για πρώτη φορά στη σκηνή λίγο περισσότερο από μια δεκαετία πριν με την κυκλοφορία του Universal Robots UR5 cobot, προσφέρουν ένα διαφορετικό παράδειγμα: προσιτή αυτοματοποίηση με μικρό αποτύπωμα που είναι εύκολο να αναπτυχθεί –και να ανανεωθεί– σε ένα ευρύ φάσμα εργασιών. Τα Cobots είναι επίσης εξαιρετικά κινητά – μπορούν εύκολα να τοποθετηθούν σε μια φορητή πλατφόρμα ή να σηκωθούν με κουκλίτσα και να μετακινηθούν σε διαφορετικό μέρος της εγκατάστασής σας καθώς αλλάζουν τα χρονοδιαγράμματα παραγωγής.

Ας ρίξουμε μια πιο προσεκτική ματιά στα πλεονεκτήματα της τεχνολογίας μηχανικής βιομηχανικού αυτοματισμού.

Τα πλεονεκτήματα της χρήσης συνεργατικών ρομπότ

Θα διερευνήσουμε πέντε κύρια πλεονεκτήματα των συνεργατικών ρομπότ: ασφάλεια, ευελιξία, ομοιομορφία, παραγωγικότητα και προσιτή τιμή. Όπως θα δείτε σύντομα, αυτοί είναι όλοι οι βασικοί λόγοι για τους οποίους οι εταιρείες σε όλο τον κόσμο βασίζονται όλο και περισσότερο σε αυτοματοποιημένη παραγωγή που αξιοποιεί τη δύναμη των cobots.

Ασφάλεια

Ένα από τα πιο καινοτόμα χαρακτηριστικά των cobots και ένας βασικός διαφοροποιητής μεταξύ των παραδοσιακών βιομηχανικών ρομπότ και των συνεργατικών ρομπότ, είναι ότι μετά από αξιολόγηση ασφάλειας, τα cobots μπορούν να αναπτυχθούν δίπλα σε ανθρώπους χωρίς την ανάγκη ειδικής περίφραξης ασφαλείας. Αυτό μειώνει το συνολικό κόστος της ανάπτυξης αυτοματισμού, ενώ ταυτόχρονα μειώνει τους τραυματισμούς εργαζομένων που προκαλούνται από την επανειλημμένη εκτέλεση των ίδιων εργασιών, όπως η συναρμολόγηση, η συσκευασία, το τρίψιμο και το βίδωμα. Η ανάπτυξη cobot επιτρέπει στους εργαζομένους να αναπτύσσονται σε πιο εργονομικές (και υψηλότερης αξίας) εργασίες, ενώ ταυτόχρονα εξαλείφονται οι κίνδυνοι ασφάλειας που συνδέονται με τον παραδοσιακό βιομηχανικό αυτοματισμό.

Ευκαμψία

Τα περισσότερα εργοστάσια θα χρειαστεί να μεταμορφώσουν και να ενημερώσουν τις διαδικασίες τους με την πάροδο του χρόνου. Είτε λόγω αυξημένων αναγκών παραγωγής είτε λόγω αλλαγής στον τρόπο κατασκευής των προϊόντων είτε λόγω αλλαγής στον τύπο του προϊόντος που κατασκευάζεται, αυτές οι αλλαγές είναι σχεδόν αναπόφευκτες.

Universal Robots’ συνεργατικά ρομπότ, μπορεί εύκολα να προσαρμοστεί για την εκτέλεση μιας μεγάλης ποικιλίας εργασιών, όπως συναρμολόγηση, διανομή, συσκευασία, λείανση, επιλογή και τοποθέτηση, συγκόλληση, βίδωμα, έλεγχος ποιότητας και πολλοί άλλοι. Τα cobots της Universal Robots έχουν σχεδιαστεί ώστε να μπορούν να προγραμματίζονται εύκολα από τους περισσότερους υπαλλήλους της κατασκευής μετά την ολοκλήρωση ενός απλού διαδικτυακού μαθήματος, προσθέτοντας περαιτέρω την ευελιξία των λύσεων αυτοματισμού που λειτουργούν με cobot.

Αξιοπιστία

Όταν οι άνθρωποι εκτελούν επαναλαμβανόμενες εργασίες, τα λάθη είναι αναπόφευκτα καθώς οι εργαζόμενοι μπορεί να αποσπαστούν και να κουραστούν και είναι εξαιρετικά δύσκολο (και μη εργονομικό) για τους ανθρώπους να εκτελούν την ίδια σωματική εργασία με τον ίδιο ακριβώς τρόπο ξανά και ξανά σε μια βάρδια. Δυστυχώς, ακόμη και τα πιο μικροσκοπικά σφάλματα μπορεί να έχουν σημαντικό αντίκτυπο στην ποιότητα ενός προϊόντος.

Τα Cobot εξαλείφουν αυτό το πρόβλημα επειδή μπορούν να επαναλάβουν την ίδια διαδικασία, ξανά και ξανά, χωρίς απόκλιση. Δεν υπάρχει ευκολότερος τρόπος για να βελτιώσετε την ποιότητα ενός προϊόντος που να διασφαλίζει ότι έχει κατασκευαστεί ακριβώς σύμφωνα με τις προδιαγραφές σε κάθε περίπτωση. Τα παραδοσιακά βιομηχανικά ρομπότ προσφέρουν επίσης αξιοπιστία και συνέπεια, αλλά είναι πολύ πιο ακριβά και χρονοβόρα στην ανάπτυξη από τα cobot.

Παραγωγικότητα

Όπως τα παραδοσιακά αντίστοιχα ρομπότ, τα cobots είναι διαθέσιμα 24/7, δίνοντας τη δυνατότητα στους πολυάσχολους κατασκευαστές να αυξήσουν την παραγωγή και, όπου χρειάζεται, να ξεπεράσουν τις ελλείψεις εργατικού δυναμικού.

Για παράδειγμα, ο ελβετικός κατασκευαστής κουζινών Franke, ο οποίος κατασκευάζει περισσότερους από 10.000 νεροχύτες κουζίνας ετησίως, ανέπτυξε ένα UR5 cobot για να βοηθήσει με την επαναλαμβανόμενη, χαμηλής επίδρασης εργασία παραγωγής της διανομής κόλλας. Η ανάπτυξη έδωσε τη δυνατότητα στη Franke να απαλλάξει τους εργαζομένους από επίπονες, επαναλαμβανόμενες εργασίες, να βελτιώσει τη λειτουργική αποτελεσματικότητα της γραμμής παραγωγής της και να μειώσει τη σπατάλη υλικών.