Современные сварочные роботы устраняют нехватку сварщиков при мелкосерийном производстве

Робототехника и аналитика рынка

Новые сварочные роботы помогут заполнить дефицит рабочих на мелкосерийном производстве

Производители, изо всех сил пытающиеся найти сварщиков, обнаруживают, что внедрение сварочных роботов стало значительно проще и доступнее, открывая возможности автоматизации, которых не существовало всего несколько лет назад, по мнению отраслевых экспертов.

Сварочные роботы используются на протяжении десятилетий, и в основном они известны своей способностью автоматизировать простые и повторяющиеся сварные швы в больших объемах с минимальными отклонениями и отклонениями.

По мнению отраслевых экспертов, сегодня производители сталкиваются с совершенно новым спектром ранее невиданных возможностей автоматизации сварки:

«Мы регулярно видим огромный объем сварочных работ, которые несколько лет назад было невозможно автоматизировать, а сейчас это намного проще и доступнее», — говорит Миккель Виагер, главный консультант HowToRobot — ведущей независимой от поставщиков платформы консультирования и поиска поставщиков для автоматизации.

"Сварочные роботы стали доступны даже для производителей с ограниченным опытом автоматизации и часто обеспечивают хорошую отдачу от производства в меньших объемах и с большим разнообразием, чем раньше. Это открыло совершенно новый набор возможностей, которые многие только начинают осознавать",  добавляет Виагер.

Автоматизация сварки необходима для решения проблемы нехватки рабочей силы

Возможности автоматизации возникают в трудный момент, когда перенос производства в США набирает обороты, но сталкивается с серьезными проблемами из-за нехватки рабочей силы. 

По данным Американского общества сварщиков (AWS), к 2029 году потребуется не менее 320 500 новых сварщиков, чтобы заполнить ожидаемый пробел в результате роста отрасли и оттока (включая выход на пенсию) нынешних специалистов по сварке. Это прибавка на 42% к нынешней рабочей силе сварщиков, которая потребуется всего через четыре года. И многие производители уже ощущают это влияние:

«Я слышу от многих компаний, что они не могут участвовать в торгах по контрактам и вынуждены отказываться от потенциальной работы, потому что у них нет рабочей силы, необходимой для удовлетворения спроса»,  — говорит Моника Пфарр, исполнительный директор AWS Foundation.

Кроме того, нехватка рабочей силы повышает спрос на сварщиков и увеличивает затраты работодателей на рабочую силу. По данным Бюро статистики труда США, за последнее десятилетие дополнительные затраты на почасовую оплату труда в металлургическом производстве выросли на 42%. В результате автоматизация становится растущей необходимостью.

«Мы наблюдаем гораздо больший интерес к автоматизации и робототехнике со стороны компаний, которые хотят изучить, как они могут применить их на своем собственном предприятии и заставить их работать вместе со своими сварщиками для решения их производственных задач», говорит Пфарр.

Дополнительные варианты использования сварочных роботов

Одна из причин, которая удерживает компании от инвестиций в сварочных роботов, заключается в том, что до недавнего времени их было относительно сложно настраивать и программировать. 

Однако ситуация изменилась, поскольку сегодня существует множество решений для сварочных роботов, которые можно настроить без знаний программирования. По словам Миккеля Виагера, вместо этого сварщик учит робота, что делать, физически направляя его по траектории сварки.

"Обучение роботов посредством демонстрации, а не программирования, облегчает начало работы любому человеку и позволяет намного быстрее настроить или изменить решение. Это делает более доступной автоматизацию сварки меньшими партиями и с большим количеством вариантов",  — говорит Виагер. 

Несмотря на то, что переналадка часто требовала тщательной ручной настройки и программирования сварочного робота для учета положений приспособлений и возможных отклонений, многие решения сегодня настраиваются автоматически, без вмешательства. Используя зрение и другие передовые сенсорные технологии, а также машинное обучение, сварочные роботы могут корректировать свою начальную точку и текущее положение, чтобы учесть отклонения, которые обычно привели бы к неудачному сварному шву. 

«Благодаря возможностям адаптивного считывания сварочные роботы, как правило, имеют очень стабильное качество сварки, более низкий уровень ошибок и, в конечном итоге, их гораздо легче адаптировать к изменяющимся условиям производства», — говорит Виагер. 

Помимо технического прогресса, сварочные роботы стали намного доступнее. Многие решения, которые когда-то требовали большого количества индивидуального проектирования, теперь доступны в виде стандартизированных решений «под ключ», что снижает затраты. По словам Миккеля Виагера, количество решений и вариантов использования быстро растет.

Недостаток знаний вызывает колебания

Хотя возможности использования сварочных роботов расширяются, многих производителей по-прежнему сдерживает ограниченное знание рынка. 

"Мы слышим от многих, что сложно получить обзор рынка и следить за развитием технологий", — говорит Сорен Петерс, со-генеральный директор компании HowToRobot, которая независимо подбирает компаний, нуждающихся в автоматизации, подходящих поставщиков технологий.

«Многие не уверены, какая технология лучше всего решит их проблему и сколько им на самом деле это будет стоить, и это часто вызывает некоторые колебания », — добавляет он. 

По данным поставщиков HowToRobot, в США работают более 1700 поставщиков роботов и средств автоматизации, в том числе более 350 интеграторов, специализирующихся на сварке. По словам Сёрена Петерса, это создает как огромные возможности, так и потребность в рекомендациях по выбору поставщиков. 

"Мы часто общаемся с производителями, которые тратят больше года на поиск подходящего сварочного решения, проверку цен и т. д. Многие предпочитают тратить это время на управление своим производством", он говорит. 

Работая с производителями и другими производителями, компания HowToRobot обнаружила, что структурированный процесс поиска поставщиков, обеспечивающий сопоставимые бюджетные предложения от поставщиков, может значительно ускорить процесс поиска решения по автоматизации, часто сокращая сроки с нескольких месяцев до нескольких недель. 

"Часто речь идет о формировании правильных ожиданий и определении ваших потребностей в автоматизации таким образом, чтобы найти наилучшую точку на рынке. Когда компании получают помощь в этом и получают структурированные ответы от поставщиков, это позволяет избежать большого количества догадок в области автоматизации и помогает сделать это быстрее",  Питерс заключает.