reklama
reklama
reklama
reklama
reklama
reklama
© RTRobotics Przemysł elektroniczny | 05 czerwca 2018

Coboty - koło zamachowe czwartej rewolucji przemysłowej

Jesteśmy świadkami czwartej rewolucji przemysłowej, określanej mianem cyfryzacji i rozwoju sztucznej inteligencji. Jej wynikiem jest łączenie się świata realnego z cyfrowym. Roboty współpracujące (coboty) to jeden z czynników tych zmian.
Historycznie patrząc, pierwszą rewolucję zapoczątkowało wynalezienie maszyny parowej, druga to odkrycie i upowszechnienie elektryczności, a trzecia to rozwój elektroniki i informatyki. O ile pierwsza rewolucja wiązała się z zastąpieniem pracy ludzkich mięśni, o tyle obecna zmierza w kierunku usprawnienia, a czasem zastąpienia pracy ludzkiego umysłu. Rewolucja ta jest niewątpliwie jednym z największych wyzwań z jakimi mierzyła się dotychczas ludzkość. Warto wymienić składowe tych zmian, jakimi są: sztuczna inteligencja, machine learning, IoT (Internet of Things), big data czy roboty współpracujące. Począwszy od pierwszej rewolucji, każda kolejna jest coraz szybsza i niesie ze sobą większe wyzwania.

Według raportu firmy McKinsey, w Polsce istnieje potencjał do automatyzacji 49% wykonywanej pracy do 2030 roku, co wiąże się z automatyzacją i robotyzacją aż 7,3 mln miejsc pracy. Oczywiście nie wszystkie miejsca będą zautomatyzowane ze względu na bariery mentalne, legislacyjne czy gospodarcze. Jednak sam potencjał zmiany jest ogromny i pociąga za sobą wiele szans i wyzwań.

Coboty – współpraca z ludźmi


Jednym ze stosunkowo młodych i istotnych trendów czwartej rewolucji są roboty współpracujące tzw. coboty. Ich olbrzymią zaletą jest to, że łatwo i szybko się uczą poprzez intuicyjne pokazywanie, co mają robić. Nie potrzeba już pisać złożonych algorytmów w skomplikowanych narzędziach programistycznych. Jak pokazuje praktyka, już kilkadziesiąt minut nauki pozwoli każdemu na zaprogramowanie prostych czynności. Z kolei kilkugodzinne szkolenie, pozwoli skorzystać z zaawansowanych funkcji nowoczesnych cobotów, do których zaliczamy z pewnością kontrolę siły we wszystkich przegubach czy wykorzystanie systemów wizyjnych. Coboty stwarzają również możliwość bezpiecznej pracy z ludźmi. W razie nieplanowanego kontaktu z człowiekiem, cobot po prostu się zatrzyma i wycofa. W efekcie nie potrzeba dla niego budowy klatek bezpieczeństwa, a w zakładzie zajmuje mało miejsca.



Fot.2 Inteligentny cobot w bezpośredniej współpracy z człowiekiem przy produkcji liczników energii elektrycznej

Czy sprawdzi się w mojej fabryce?


Często spotykamy się z pytaniem o przydatność cobota w konkretnym zakładzie produkcyjnym. Pytanie to jest konsekwencją faktu, że od ponad 40 lat na tradycyjne roboty mogły sobie pozwolić głównie międzynarodowe koncerny o wysokich wolumenach produkcji. Tradycyjne roboty były też kosztowne, trudne w programowaniu i adaptacji do nowych aplikacji, co znacznie ograniczało pole ich stosowania. Przedsiębiorcy jak mało kto, potrafią doskonale liczyć i oceniać przydatność nowoczesnych rozwiązań w ich codziennej pracy. Coboty, dzięki szybkiemu i łatwemu programowaniu, pozwalają zrobotyzować obszary produkcji krótko i średnioseryjnej. Robot współpracujący może pracować przy centrum obróbczym CNC przez 6 godzin, aby za chwilę obsługiwać prasę krawędziową przez kolejne 9 godzin – szybko i łatwo adaptujemy go do nowych zadań. Warto wspomnieć, że cobot pracuje w trybie 24h, 7 dni w tygodniu, zapewniając nam 100% powtarzalność, co ma odzwierciedlenie w wysokiej jakości wykonywanej pracy. Nie występuje to ryzyko znużenia na stanowisku czy rutyny na stanowisku pracy, które powodują błędy jakościowe, a czasem groźne dla ludzi wypadki przy pracy.

Roboty te to również duży i dynamicznie rosnący segment robotyki, gdzie zjawisko skali czyni je dostępnymi dla małych i średnich firm. Często obserwujemy pozytywne zaskoczenie przyszłych użytkowników, gdy okazuje się, że koszt cobota jest porównywalny z kosztem kilkumiesięcznego wynagrodzenia pracownika linii produkcyjnej czy obsługującego maszynę. W Polsce notujemy obecnie bardzo dynamiczny wzrost sprzedaży cobotów, co jest z jednej strony wynikiem problemów ze znalezieniem pracowników, a z drugiej strony spowodowane presją na globalnym rynku, gdzie przedsiębiorstwa stosujące już coboty, są po prostu efektywniejsze, oferując tańsze produkty wyższej jakości. W obecnej sytuacji nie pada już pytanie czy stosować coboty, tylko jak i kiedy?

Co oferują roboty współpracujące?


Najnowocześniejsze coboty posiadają wbudowane systemy wizyjne czy precyzyjne czujniki siły i momentu we wszystkich siedmiu przegubach ramienia. Według użytkowników, system wizyjny jest niezmiernie ważny, gdyż znacząco zwiększa funkcjonalność robota współpracującego, dając możliwość lokalizacji maszyn, narzędzi, detali i przedmiotów, według zadanego wzorca i w określonym obszarze. Na podstawie lokalizacji z systemu wizyjnego, robot samoczynnie może pobierać przedmiot, dostosowując położenie chwytaka do jego położenia. Co ciekawe, w najnowszych cobotach, nauczenie robota lokalizowania i pobierania przedmiotu trwa dosłownie dwie minuty, co autor sprawdził na przykładzie cobota Sawyer, który posiada bardzo nowatorskie, proste i intuicyjne graficzne oprogramowanie Intera.


Fot.3 Robot współpracujący w trakcie montażu pamięci DIMM

Kolejną przewagą robotów współpracujących jest czuły system pomiaru siły i momentu, który umożliwia pracę w trudnym do zautomatyzowania przemyśle, dotąd obsługiwanym jedynie przez ludzkie ręce. Robot, mając dokładne informacje o sile i momencie na wszystkich 3 osiach oraz o momencie obrotowym, identyfikuje gniazda na płytki, złączki, by precyzyjnie umieścić dany element, wyczuwając tzw. „klik” i punkt końcowy ruchu, co dotąd potrafił tylko człowiek. Teraz nie ma już problemu z określeniem przez robota, że właśnie umieścił coś w pudełku, bo czuje jego ściany i dno, a na podstawie tych informacji może odłożyć trzymany przedmiot we właściwym miejscu. To ogromny postęp w robotyce, który otwiera drogę do robotyzacji wielu czynności, które były dotychczas trudne do automatyzacji.

Wnioski


Reasumując, roboty współpracujące przestały być tylko nowinką techniczną, okazując się nieodzownym elementem nowoczesnych fabryk. W dobie rosnącej konkurencyjności, malejącej ilości siły roboczej w wyniku starzenia się społeczeństw, coboty stają się koniecznością, pomagającą jednocześnie zwiększać efektywność i jakość.

Według badań firmy doradczej BCG [Boston Consulting Group] w 2015 roku roboty wykonywały 10% czynności w przemyśle, a szacuje się, że już w 2025 będzie to już 25% i dalej będzie rosnąć. Corocznie dynamika tego segmentu robotyki odnotowuje dynamiczny wzrost, co świadczy o ich dużej praktycznej przydatności w przemyśle. Mają na uwadze tempo czwartej rewolucji przemysłowej, cobotyzacja jest już od dawna przesądzona, jedynie czasem pojawiają się pytania, jak i kiedy? Należy jednak zauważyć, że na odpowiedzi mamy już coraz mniej czasu, bo rewolucja trwa.


Fot.4 Sawyer przy obsłudze prasy krawędziowej u jednego z wiodących polskich producentów systemów wentylacyjnych



Artykuł opublikowano dzięki uprzejmości firmy © RT Robotics, autor: Radosław Matiakowski

Komentarze

Zauważ proszę, że komentarze krytyczne są jak najbardziej pożądane, zachęcamy do ich zamieszczania i dalszej dyskusji. Jednak komentarze obraźliwe, rasistowskie czy homofobiczne nie są przez nas akceptowane. Tego typu komentarze będą przez nas usuwane.
reklama
reklama
reklama
reklama
Załaduj więcej newsów
June 15 2018 00:12 V9.6.1-2