Готово или нет, робототехника в производстве находится на подъеме

Поскольку промышленные роботы становятся быстрее, умнее и дешевле, все больше и больше компаний начинают интегрировать эту технологию вместе со своими сотрудниками. Однако это не означает, что роботы заменяют людей. Хотя это правда, что некоторые из наиболее нежелательных рабочих мест заполняются машинами, эта тенденция имеет несколько более положительных результатов для обрабатывающей промышленности.

Вот краткий обзор того, как робототехника в производстве используется для изменения отраслевого ландшафта за счет повышения производительности и точности при одновременной защите сотрудников от небезопасной рабочей среды.

Быстрые ссылки:

• Обзор робототехники в производстве
• Отрасли, использующие роботизированную автоматизацию
• Экономьте деньги с помощью промышленных роботов
• Робототехника как конкурентоспособное бизнес-решение
• Возможности для роста рабочих мест в робототехнике
• Подготовка вашего бизнеса к производству робототехники

Обзор робототехники в производстве

Слово «робот» происходит от чешского слова «robotnik», что означает «раб». Заводы начали использовать эти машины в начале 1960-х годов для решения некоторых из наиболее опасных или повседневных задач, которые люди не хотели выполнять. Однако они сделали больше, чем просто заполнили нежелательные рабочие места на заводе; они выполнили работу с беспрецедентной скоростью и точностью. Сегодня роботы выполняют самые разные задачи, и их можно классифицировать по различным критериям, таким как:

• Тип движения
• Приложение
• Архитектура
• Бренд
• Возможность сотрудничать

Поскольку затраты на рабочую силу растут, а конкуренция за зарубежные предприятия с низкой заработной платой усиливается, все больше и больше производителей используют роботизированные технологии. Фактически, 90 процентов всех современных роботов можно найти на заводах.

Типы роботов

Существует шесть основных типов робототехники, используемых для различных задач, в том числе:

Сочлененный

Шарнирно-сочлененные роботы имеют вращающиеся шарниры, которые обеспечивают полный диапазон движений. Это позволяет им достигать очень точных и контролируемых движений повышенной гибкости и ловкости.

Декартово

Также известные как прямолинейные или портальные роботы, декартовы роботы имеют три линейных шарнира, которые перемещаются по разным осям (X, Y и Z). Эта уникальная жесткая конструкция позволяет выполнять простые движения с повышенной точностью и повторяемостью. Поскольку они не требуют значительных перемещений, они являются одними из самых дешевых промышленных роботов. Эти преимущества делают декартовых роботов идеальными для приложений конвейерной сборки, таких как сбор и перемещение бутылок.

Цилиндрический

Как следует из названия, цилиндрические роботы имеют цилиндрическую рабочую зону. В них используется роботизированная рука, которая соединяется с основанием одним шарниром, а еще один линейный шарнир соединяет звенья руки. Эти машины оснащены одной роботизированной рукой, которая перемещается вверх, вниз и вокруг цилиндрического столба. Подобно декартовой робототехнике, цилиндрические роботы обычно используются для сборочных операций, погрузочно-разгрузочных работ и точечной сварки, но могут быть более предпочтительными из-за их способности быстрее перемещаться между необходимыми точками.

Сферический

Сферические роботы являются одними из первых промышленных роботов, когда-либо использовавшихся на заводах. Они представляют собой более сложную вариацию декартовых и цилиндрических роботов. Они могут выполнять задачи, требующие движения в трехмерном пространстве из-за того, что роботизированная рука соединена с основанием через скручивающееся соединение, давая механизму рабочую зону сферической формы.

Робот-манипулятор для сборки избирательного соответствия (SCARA)

Роботы-манипуляторы с селективной комплаенс-сборкой (сокращенно SCARA) имеют руки, похожие на человеческие запястья, с соединениями, способными перемещаться как в вертикальном, так и в горизонтальном направлении. Приспособление, похожее на запястье, имеет ограниченное движение, что делает его идеальным для сборочных работ, таких как подбор и размещение, комплектование, упаковка и другие операции с материалами.

Дельта

Созданные из сочлененных параллелограммов, соединенных с единой базой, дельта-роботы имеют вид паука, позволяющего совершать тонкие и точные движения, которые используются в пищевой, фармацевтической и электронной промышленности. Они могут выполнять часто повторяющиеся задачи, такие как сборка мелких деталей, каждый раз быстро и точно. Поскольку такие повторяющиеся движения, как известно, вызывают нарушения опорно-двигательного аппарата у сотрудников в течение длительного времени, роботы Delta полезны не только с точки зрения их эффективности, но также с точки зрения здоровья и безопасности сотрудников.

Чем занимаются промышленные роботы?

Благодаря большому разнообразию робототехники и их возможностей промышленные роботы находят множество применений в производстве. Обычно роботы в обрабатывающей промышленности необходимы для:

• Сварка
• Рисование
• Выбрать и разместить
• Упаковка и маркировка
• Сборка и разборка
• Проверка продукта
• Тестирование продукта
• Паллетирование
• Полировка
• Шлифовка
• Полировка

Все эти приложения выполняются со скоростью и точностью, которые не могут сравниться с ручным трудом.

Отрасли, использующие роботизированную автоматизацию

Благодаря постоянному развитию робототехники, промышленная робототехника продолжает становиться влиятельными игроками на мировом рынке. Вот некоторые из отраслей, в которых автоматизация используется для повышения эффективности, производительности и точности.

Автомобильная промышленность

Автомобилестроению следует благодарить автоматизацию. Более 50 лет роботизированная автоматизация используется в автомобильной промышленности в процессе сборки и тестирования продукции. На многих автомобильных предприятиях сотрудники-люди работают вместе с роботами, чтобы ускорить производство. Поскольку роботы более гибкие и им не нужно отдыхать, они могут выполнять те же монотонные задачи быстро и точно.

Производство электроники

Производители должны поддерживать постоянный спрос на смартфоны, телевизоры с плоским экраном и другую электронику. Это возможно с помощью технологий автоматизации. Эти типы роботов могут увеличить производство на производственных цехах без увеличения потребности в ценном пространстве. Эта отрасль специально использовала коботов из-за их разнообразия в выполнении задач и способности работать вместе с сотрудниками.

Медицина

Медицинское сообщество извлекло большую пользу из достижений робототехники. Роботы теперь помогают хирургам выполнять операции, требующие точности. В одном сценарии хирургический полуавтономный робот работал лучше, чем хирурги-люди, с повышенной точностью и меньшим повреждением окружающих тканей. Когда даже кровь, перекачиваемая через руку хирурга, может повлиять на точность операции, точность роботов может обеспечить более высокие показатели успеха в деликатных медицинских процедурах.

Производство продуктов питания

Робототехника в производстве продуктов питания и напитков помогает улучшить качество продукции за счет обнаружения дефектов в производственном процессе с помощью датчиков и камер машинного зрения, а также аппаратных и программных алгоритмов обработки. В результате повышается стабильное качество пищевых продуктов и повышается безопасность для потребителей.

Сельское хозяйство

В сельском хозяйстве робототехника используется для повышения производительности при одновременном снижении затрат. С помощью сенсорной технологии фермеры могут отслеживать болезни и вредителей, которые негативно влияют на урожайность сельскохозяйственных культур. Автоматизированные системы, выполняющие такие операции, как обрезка, опрыскивание и удаление сорняков, становятся все более популярными.

Экономьте деньги с помощью промышленных роботов

Роботы-производители предлагают множество преимуществ, включая экономию средств. Это может быть удивительно, поскольку небольшие производственные предприятия могут счесть покупку робототехники дорогостоящим вложением средств. Хотя первоначальная стоимость может быть высокой, преимущества могут сэкономить производителям тысячи долларов за счет снижения затрат и повышения производительности.

Первый и, вероятно, наиболее очевидный способ сокращения производственных затрат роботами - это то, что они не требуют компенсации. Хотя первоначальная стоимость может показаться устрашающей, производственные компании получат долгосрочную окупаемость своих инвестиций. Это связано с несколькими ключевыми преимуществами:

• При необходимости роботы могут работать круглосуточно и без перерыва.
• Они не требуют включения света, что снижает потребление энергии.
• Высокая точность и повторяемость движений сокращают время, затрачиваемое на исправление ошибок.

Промышленные роботы предлагают производителям большую согласованность и лучшее качество при выполнении повторяющихся задач. Их поведение предсказуемо, а движения точны. Это означает, что они могут производить высококачественные продукты с небольшими вариациями и большей согласованностью, чем их человеческие аналоги.

Кроме того, рабочие-роботы не нуждаются в перерывах и могут работать 24 часа в сутки без смены смен или других перерывов. После того, как робот был правильно запрограммирован и обучен выполнению определенной работы, он может ускорить производство за счет сокращения продолжительности рабочего цикла и создания более эффективных производственных процессов, что приводит к более высокой прибыли.

Робототехника как конкурентоспособное бизнес-решение

Автоматизация производства очень рентабельна для компаний любого размера. Вместо того, чтобы отдавать рабочие места за границу, более мелкие компании могут использовать роботов для выполнения избранных задач с меньшими затратами и с более качественными результатами, чем с привлеченными работниками.

Это важно, поскольку позволяет производителям продолжать свою деятельность в США и по-прежнему конкурировать на мировом рынке. Фактически, автоматизация становится все более и более необходимой для компаний, которые хотят создавать больше рабочих мест в США и оставаться конкурентоспособными.

Возможности для роста рабочих мест в робототехнике

Одно из самых больших воздействий роботов на обрабатывающую промышленность заключается в том, что они создают новые рабочие места для рабочих. Вместо того, чтобы перемещать тяжелые детали или выполнять монотонные задачи, рабочие могут научиться программировать и проводить техническое обслуживание машин. В отчете швейцарского аналитического центра прогнозируется, что, хотя к 2022 году роботы вытеснят 75 миллионов рабочих мест во всем мире, они создадут 133 миллиона новых, что составляет 58 миллионов рабочих мест.

Поскольку производство и робототехника продолжают расти бок о бок, создается множество новых рабочих мест. Эти виды работ не только более желательны, но и выводят рабочих из потенциально опасных ситуаций. Роботы могут выполнять часто повторяющиеся задачи без риска получения травм, таких как синдром запястного канала, или использоваться для выполнения опасных задач, когда сотрудники могут подвергаться воздействию опасных паров или окружающей среды. Например, роботы отвечали за обращение с радиоактивными отходами еще до 1980-х годов.

Подготовка вашего бизнеса к производству робототехники

Благодаря промышленным роботам обрабатывающая промышленность находится на пороге революции. Поскольку робототехника в производственных процессах становится еще более интеллектуальной, эффективной и рентабельной, роботы вынуждены решать более сложные задачи. Но это не означает, что робототехника недоступна для малых и средних производственных компаний.

При правильном руководстве вы можете определить, какая производственная робототехника подходит для ваших производственных мощностей и производственных процессов. Обратитесь к экспертам по робототехнике в CMTC и узнайте, как производство роботов может преобразовать ваш собственный бизнес!