Treści

Trendy w robotyce przemysłowej

Robotyzacja

Trendy w robotyce przemysłowej

Na świecie stale przybywa robotów przemysłowych, głównie w branżach elektronicznej i motoryzacyjnej. W Polsce najwięcej instaluje się ich w sektorze ogólnoprzemysłowym. Choć u nas robotyzacja zanotowała lekki zastój, tendencja jest wciąż wzrostowa – wynika z raportu „World Robotics 2023 Industrial Robots”, przygotowywanego co roku przez International Federation of Robotics. 

Międzynarodowa Federacja Robotyki, to międzybranżowa organizacja non-profit, założona w 1987 roku z siedzibą we Frankfurcie nad Menem, mająca na celu wspieranie, promowanie robotyki. Dorocznie przygotowuje obszerne raporty poświęcone międzynarodowej i lokalnej dystrybucji robotów przemysłowych, trendom na przyszłość oraz wyzwaniom stojącym przed branżą robotyczną. Najnowsza edycja raportu „World Robotics 2023 Industrial Robots” koncentruje się na danych za rok 2022. Oto najważniejsze wnioski dla świata i rynku polskiego.

Globalna liczba instalacji robotów jest zdecydowanie w trendzie wzrostowym

Roczna liczba instalacji robotów przemysłowych (w tysiącach). Źródło: World Robotics 2023

Liczba robotów przemysłowych, uruchomionych na świecie osiągnęła w 2022 roku rekordowy poziom ponad 553 tys. sztuk. Drugi rok z rzędu przekraczając 500 tys. Skok w porównaniu z rokiem poprzednim to 5%. Jednak zmiana była znaczniejsza w przypadku kluczowych, najbardziej zrobotyzowanych gałęzi przemysłu: elektronicznego i motoryzacyjnego. Problemy z zerwanymi łańcuchami dostaw zdają się w mniejszym stopniu spowalniać rozwój przemysłu na świecie, w związku z tym można liczyć na dalsze wzrosty.

Dwie branże wybijają się, jeśli chodzi o powszechność wykorzystania robotów

Branża elektroniczna była w 2022 roku największym odbiorcą nowych robotów przemysłowych na świecie (uruchomiła 28% wszystkich urządzeń tego rodzaju zainstalowanych globalnie, to wzrost w porównaniu z rokiem 2021 o 1 punkt procentowy). Roboty używane są coraz powszechniej do produkcji sprzętu AGD, narzędzi elektrycznych, półprzewodników, paneli słonecznych, komputerów czy urządzeń telekomunikacyjnych. Pozycję lidera w wykorzystaniu robotów branża elektroniczna zajmuje od 2020 roku. Wtedy po raz pierwszy wyprzedziła sektor motoryzacyjny, który obecnie znajduje się na drugim miejscu. Stracił on pierwsze miejsce na podium między innymi z tego względu, że ponosi duże koszty związane z przestawieniem produkcji na nowe tory. Wygasza wytwarzanie aut z silnikami spalinowymi na rzecz tych wyposażonych w elektryczne. W 2022 roku w branży motoryzacyjnej zainstalowano 25% nowych robotów (wzrost o 3 punkty procentowe względem roku 2021). Branża elektroniczna zyskuje także dlatego, że urządzenia elektroniczne są kluczowymi elementami produkowanych współcześnie samochodów.

W globalnym zestawieniu, na trzecim miejscu, jeśli chodzi o liczbę instalacji robotów jest przemysł metalowy i maszynowy (spadek o 1% w porównaniu z rokiem 2021). W dalszej kolejności są branże wyrobów plastikowych oraz żywności.

Roczna liczba instalacji robotów przemysłowych według branży klienta – świat (w tysiącach). Od góry: branża elektryczna/elektroniczna, automotive, branża metalowa i mechaniczna, branża wyrobów plastikowych i chemicznych, branża spożywcza, inne, nieokreślone. Źródło: World Robotics 2023

Azja zdominowała rynek robotów przemysłowych

Na świecie działa obecnie ponad 3 mln., 900 tys. robotów przemysłowych. Od 2017 roku globalny zasób działających urządzeń tego rodzaju powiększa się w tempie 13% rocznie. Na tym polu bezsprzecznym liderem są Chiny. Tam liczba działających robotów wzrasta od 2017 roku w tempie ok 25% rocznie. W 2021 osiągnęła poziom miliona urządzeń, by rok później sięgnąć już 1,5 miliona W rezultacie w Chinach pracuje 38% światowych robotów przemysłowych. W drugiej w kolejności Japonii, w 2022 roku było ponad 414 tys. działających robotów, w Europie ponad 728 tys., a w obu Amerykach 491,5 (+9%).

Jak widać Azja to największy na świecie rynek robotów przemysłowych. W 2022 roku zainstalowano tam ponad 404,5 tys. maszyn, co oznacza wzrost o 5% w porównaniu z rokiem 2021. 73% wszystkich nowo zainstalowanych robotów znalazło się w Azji (2021: 74%). Od 2017 do 2022 roku roczna liczba instalacji robotów wzrosła średnio o 8% rocznie. Trzy z pięciu głównych rynków dla robotów przemysłowych znajdują się w Azji. Co drugi zainstalowany na świecie robot w 2022 roku trafił do Chin: instalacje wzrosły o 5% do 290 258 urządzeń. W tym samym czasie, instalacje w Japonii wzrosły o 9% do niemal 50,5 tys. robotów. Rynek koreański natomiast pozostał stosunkowo stabilny na poziomie prawie 32 tys. (+1%).

Instalacje robotów w drugim co do wielkości rynku, Europie, wzrosły o 3% do 84,2 tys. urządzeń w 2022 roku. Liczba instalacji w Niemczech, największym europejskim rynku i jedynym w światowej piątce, spadła o 1% do 25 636 jednostek. W Amerykach instalacje wzrosły o 8% do 56 053 jednostek w 2022 roku, przewyższając wcześniejszy szczytowy poziom 55 212 maszyn osiągnięty w 2018 roku. Stany Zjednoczone to największy amerykański rynek i stanowiły 71% instalacji w obu Amerykach (39 576 jednostek; +10%) w 2022 roku.

Podsumowując: Pięć głównych rynków dla robotów przemysłowych to Chiny, Japonia, Stany Zjednoczone, Republika Korei i Niemcy. Te kraje odpowiadały za 79% globalnych instalacji robotów.

Profil polskiej branży robotów przemysłowych nieco różni się od globalnego

Polska to w ocenie IFR stale rozwijający się rynek robotów ze zróżnicowanym przemysłem produkcyjnym, który oferuje wiele możliwości dla automatyzacji i robotyzacji. Nasz kraj stał się atrakcyjny dla przemysłu motoryzacyjnego, przemysłu wyrobów plastycznych i chemicznych, branży metalowo maszynowej, a ostatnio także dla przemysłu elektryczno-elektronicznego. Gęstość robotów nadal rośnie, ale poziom ten jest wciąż niski (71 robotów na 10 000 pracowników). W przemyśle motoryzacyjnym wskaźnik ten rośnie średnio o 13% rocznie, z 143 w 2017 roku do 259 robotów na 10 000 pracowników w 2022 roku, ale jest wciąż bardzo niski w porównaniu do przemysłu motoryzacyjnego w większości innych krajów. Gęstość robotów w tzw. przemyśle ogólnym zyskała nawet średnio o 19% rocznie od 2017 do 2022 roku. Ale także tutaj gęstość na poziome 52 robotów na 10 000 pracowników pokazuje, że wciąż istnieje duży potencjał wzrostowy.

Roczna liczba instalacji robotów przemysłowych – Polska. Źródło: IFR.

Liczba Instalacji robotów w Polsce wprawdzie spadła o 13% do nieco ponad 3 tys. sztuk w 2022 roku, ale rok wcześniej osiągnęła rekordową wysokość na poziomie 3,5 tys. sztuk. Było to silne odbicie po pandemii, które w dużej części nasyciło rynek. Warto też zauważyć, że roczna liczba instalacji utrzymywała się w Polsce na trajektorii silnego wzrostu od 2014 roku. Trend ten przerywały jedynie drobne zakłócenia związane z pandemią w 2020 roku. Średni roczny wskaźnik wzrostu w latach 2017-2022 wyniósł +10%. Generalnie więc mimo lokalnych spadków utrzymuje się trend wzrostowy.

Profil polskiego rynku robotów przemysłowych odbiega nieco od średniej światowej. Tradycyjnie mocną pozycję na rynku robotów ma tzw. General Industry: przenoszenie, transport, spawanie, paletyzacja, obsługa maszyn itd.

Według danych i w klasyfikacji IFR, w 2020 naszym kraju przemysł metalowy i maszynowy wyprzedziły branżę motoryzacyjną stając się największym odbiorcą robotów przemysłowych w Polsce. W 2022 roku, w przemyśle metalowo maszynowym zainstalowano 599 nowych maszyn. Zapotrzebowanie na roboty w przemyśle motoryzacyjnym spadło o 32% do 581 sztuk w 2022 roku. Zarówno producenci samochodów (126 robotów; -65%), jak i dostawcy części (375 robotów; -25%) zainwestowali na podobnym poziomie co w 2017 roku. Zapotrzebowanie z sektora wyrobów plastikowych i chemicznych spadło o 23% do 322. Przemysł elektryczno-elektroniczny zainstalował 268 maszyn (+11%), uzyskując średni roczny wskaźnik wzrostu +34% w latach 2017-2022.

Zasób aktywnych robotów w Polsce w 2022 roku osiągnął liczebność na poziomie 22 742 maszyn. To o 12% więcej niż rok wcześniej. Oznacza to, że mimo, iż mniej było instalacji nowych robotów, liczba czynnych robotów, znacznie wzrosła. 33% tego stanu, czyli 7 395 jednostek (+6%), jest wykorzystywane w przemyśle motoryzacyjnym, głównie przez dostawców metalowych, gumowych i plastikowych części (17% ogólnego stanu). Liczba robotów w przemyśle wyrobów plastikowych i chemicznych to 3,7 tys. jednostek (+7%) w 2022 roku, co stanowi udział w całkowitej liczbie robotów na poziomie 16%. W tym segmencie, branża gumy i tworzyw sztucznych odpowiadała za 13 punktów procentowych. Liczba robotów w przemyśle metalowym i maszynowym wyniósł 3,16 tys. maszyn (+20%), co oznacza udział na poziomie 14%. Tutaj głównie przemysł wyrobów metalowych i przemysł maszynowy posiadały duże zasoby.

Zasoby aktywnych robotów w Polsce. Źródło: IFR.

OECD szacuje, że PKB Polski wzrośnie o 0,9% w 2023 roku, a następnie do +2,1% w 2024 roku. Ogólnie polski rynek robotów obecnie nie jest w najlepszej kondycji, ale ważni odbiorcy robotów, tacy jak przemysł chemiczny i farmaceutyczny oraz przemysł maszynowy, pozostają optymistyczni i kontynuują inwestycje. Pewną przeszkodą w rozwoju polskiej robotyzacji była blokada środków z Europejskiego Funduszu Odbudowy, wynikająca ze sporu polskiego rządu z Komisją Europejską dotyczącego kwestii praworządności. Po zmianie władzy, w rezultacie wyborów z 15 października, fundusze prawdopodobnie zasilą polski przemysł.

Problemem może być jednak wąskie gardło w postaci firm integratorskich, które już obecnie mają dużo zamówień. Nie wykluczone więc, że przedsiębiorcy, chcąc uniknąć opóźnień, będą decydować się na zakup nowych rozwiązań, nawet zanim otrzymają wsparcie finansowe. Dodatkowo, wciąż obowiązuje tzw. ulga na robotyzację wprowadzona w 2022 roku, pozwalająca odliczyć od podatku ok 9,5% inwestycji. Na dostępność środków i potrzeby rozwoju nakładają się trendy demograficzne: starzejące się społeczeństwo, mniej rąk do pracy w przemyśle wytwórczym co sprzyja zwrotowi w kierunku automatyzacji i robotyzacji. Generalnie więc przyszły rok dla polskiej robotyzacji zapowiada się optymistyczne, a IFR przewiduje jednocyfrowe do dwucyfrowych, średniorocznych wskaźników wzrostowych, choć pewną obawę budzi stan gospodarki Niemieckiej, z którą polska jest silnie sprzężona.

Roczna liczba instalacji robotów przemysłowych według ich zastosowania – Polska. Od góry: obsługa maszyn, spawanie, montaż, dozowanie, obróbka, inne/nieokreślone. Źródło: IFR.

AI przeobrazi robotyzację w nadchodzących latach

Jeśli chodzi o przyszłość robotyki w ujęciu globalnym, można powiedzieć, że ponieważ zapotrzebowanie na roboty utrzymuje się na wyższym poziomie niż przed pandemią COVID-19, dalsze wzrosty są bardzo prawdopodobne. IFR szacuje, że liczba instalacji w roku 2023 sięgnie 590 tys. Według niektórych prognoz w roku 2024 może nastąpić lekkie spowolnienie związane z recesją, ale inne prognozy wskazują właśnie w 2024 roku może zostać osiągnięta bariera 600 tys. robotów instalowanych rocznie w skali globalnej. Granica 700 tys. urządzeń miałaby być przekroczona już w 2026 r.

Wzrostom będzie sprzyjać rozwój nowych technologii. Najważniejsza z nich jest sztuczna inteligencja, która już obecnie wkracza do przemysłu. Obecna jest np. w systemach wizyjnych pozwalających rozpoznawać detale montowanych konstrukcji, czy w robotach, gdzie optymalizuje trajektorię ruchu. Będą pojawiać się też roboty humanoidalne pełniące funkcję asystentów człowieka, zarówno w kontekście przemysłowym jak i poza nim. Ogólny rozwój technologii mieszczących się paradygmacie Przemysłu 4.0 będzie dodatkowo napędzał rozwój robotyzacji, co oznacza, że trend wzrostowy w tym obszarze jest już właściwie nie do zatrzymania.

Avatar photo

Wojciech Trojniar

W ASTOR od 2014, początkowo w roli menedżera produktu. Pracuje nad rozwojem sprzedaży robotów Kawasaki Robotics, EPSON, czy Astorino. Jest absolwentem Politechniki Krakowskiej na kierunku Automatyka i Robotyka.

Temat jest dla Ciebie interesujący? Napisz wiadomość do autora i zdobądź ciekawy kontakt.

Czytaj więcej

Czytaj więcej
Czytaj więcej
Czytaj więcej

Treści

Zautomatyzowane stanowisko pracy – zachęta dla operatorów

Robotyzacja

Zautomatyzowane stanowisko pracy – zachęta dla operatorów

Znalezienie fachowców do obsługi maszyn skrawających może być łatwiejsze, jeśli część ich zadań uda się zautomatyzować. Jak podejść do tego zagadnienia?

Ze względu na niż demograficzny, emigrację zarobkową oraz małe zainteresowanie kształceniem zawodowym, operatorzy maszyn skrawających i maszyn CNC (Computerised Numerical Control) należą do grupy najbardziej poszukiwanych pracowników w Polsce. Przy stałym wzroście produkcji przemysłowej, w warunkach stałego rozwoju nowych technologii, rynek pracy z roku na rok potrzebuje ich coraz więcej. Dodatkowo zjawisko to uległo nasileniu w związku z pandemią i wojną w Ukrainie. Zerwane łańcuchy dostaw sprawiły, że firmy coraz częściej przenoszą produkcję bliżej rynków zbytu. Zakłady przemysłowe w krajach europejskich w tym w Polsce zwiększają swoją produkcję i częściej potrzebują operatorów maszyn. Chętnych jednak wciąż brakuje.

Dlaczego tak trudno znaleźć operatorów maszyn?

Praca w tym zawodzie wymaga gotowości do ciągłego uczenia się i podnoszenia kwalifikacji oraz dostosowywania się do nowych warunków. Ale już na wstępie należy mieć dość wysoki poziom kompetencji z różnych obszarów. Operator powinien mieć wiedzę z zakresu materiałoznawstwa i mechaniki ogólnej oraz zdolność czytania dokumentacji technicznej. Ważne są również umiejętności techniczne, manualne, wysoka dokładność oraz umiejętność mierzenia kształtu obrabianego wyrobu.

Aby móc się ubiegać o pracę na stanowisku operatora maszyn należy mieć wykształcenie średnie lub zawodowe. Alternatywą są szkolenia i kursy, które pozwalają przyswoić niezbędną wiedzę w znacznie krótszym czasie. Jest to zawód szerokoprofilowy, łączący w sobie umiejętności tokarza, frezera, szlifierza oraz operatora centrów obróbkowych.

Zadania operatora maszyny CNC:

    • Wprowadzenie danych technicznych obróbki w formie cyfrowej
    • uruchomienie maszyny i nadzór jej pracy,
    • kontrola zużycia narzędzi i ich wymiana,
    • załadunek prefabrykatów w uchwycie obrabiarki,
    • kontrola bieżących parametrów procesu,
    • pomiary wyprodukowanego detalu i porównanie z rysunkiem technicznym projektu,
    • jeśli detal jest zgodny z rysunkiem technicznym uruchomienie produkcji seryjnej.

Codzienne środowisko pracy operatora maszyn to głównie zakłady produkcyjne, a także większe warsztaty. Niestety praca nie jest zbyt komfortowa ze względu na wysoką temperaturę i dość duży hałas. Obrabiarki mogą być bardzo głośne, często emitują wysokie tony, do które mogą uszkadzać słuch. Problemy ze słuchem lub nawet jego utrata to najczęstsze choroby zawodowe wśród osób obsługujących maszyny przemysłowe.

Długi okres ciągłej pracy w trudnych warunkach może powodować znaczne zmęczenie i spadek koncentracji, co w przypadku obsługi maszyn skrawających może skutkować zagrożeniem zdrowia.

Dodatkową trudnością jest także pozycja stojąca podczas nadzorowania pracy obrabiarki, a także cykliczne schylanie się i przenoszenie ciężkich detali przeznaczonych do obróbki.

Czym jest obróbka skrawaniem?

Obrabiarki sterowane numerycznie to nowoczesne urządzenia, wykorzystywane w przemyśle wytwórczym. Służą do obróbki różnego rodzaju materiałów np. metalu lub drewna.

Proces obróbki skrawaniem to m.in.

    • Toczenie – przedmiot obrabiany wykonuje ruch obrotowy, natomiast narzędzie (nóż tokarski) przesuwa się równolegle lub prostopadle do osi obrotu tego przedmiotu. Stosuje się je w celu otrzymania powierzchni walcowatych, stożkowatych lub kulistych.
    • Frezowanie – frez wykonuje ruch obrotowy a przedmiot obrabiany przesuwa się prostoliniowo. Może on również wykonywać ruch prostoliniowy i obrotowy jednocześnie. Frezowanie stosuje się do nadania danemu przedmiotowi pożądanego kształtu.
    • Wiercenie – wiertło wykonuje ruch obrotowy i jednocześnie prostoliniowy postępowy ruch posuwowy. Ten rodzaj obróbki służy do wykonywania otworów.
    • Szlifowanie – narzędziem szlifującym jest ściernica, która wykonuje szybki ruch obrotowy. Przedmiot obrabiany, w zależności od rodzaju obrabianych powierzchni, porusza się ruchem prostoliniowym, gdy szlifowane są płaszczyzny bądź obrotowym, gdy szlifowane są powierzchnie walców.

Jak dzięki automatyzacji ułatwić pracę operatora?

Sposobem na ułatwienie pracy operatora jest częściowa automatyzacja jego zadań, pozwalająca na odciążenie go od wykonywania najbardziej monotonnych czynności i skrócenie czasu, w którym przebywa w nieprzyjaznym otoczeniu. Pierwszy krok w procesie automatyzacji to zastąpienie tradycyjnych obrabiarek maszynami CNC. Pierwsze obrabiarki numeryczne (CNC) a więc takie, których pracę można zaprogramować i tym samym częściowo zautomatyzować pojawiły się jeszcze w XIX wieku.  Programowano je przy pomocy kart perforowanych. Jednak prawdziwy rozwój tej technologii możliwy był dzięki popularyzacji komputerów w XX wieku. Obecnie obrabiarki, które można zaprogramować wprowadzając do nich cyfrowy projekt przygotowany w oprogramowaniu CAD stały się już standardem. Dzięki nim operator nie musi na podstawie rysunku ręcznie nastawiać maszyny. Wszelkie parametry wprowadza w formie cyfrowej, przy pomocy nośnika danych lub bezpośrednio z komputera.  Wszelkie funkcje sterownicze i regulacyjne, a więc ustawianie parametrów obróbki i wybór narzędzi przejmuje komputer. Często jego funkcją jest także diagnozowanie błędów. System sam sprawdza obrabiany przedmiot pod kątem dokładności wymiarowo kształtowej. W tym zadaniu także odciąża operatora.

Sama obrabiarka CNC to jednak dopiero początek. Pracę operatora można znacznie ułatwić dzięki zastosowaniu całego szeregu akcesoriów dodatkowych. I tak na przykład istnieją na rynku rozwiązania, które umożliwiają automatyczny załadunek prefabrykatów do uchwytu obrabiarki, a także jego odbiór obrobionego przedmiotu po zakończonym procesie. Przykładem jest połączenie systemu wizyjnego z robotem, którego ramię wkłada prefabrykaty do obrabiarki. System wizyjny np. Photoneo, dzięki kamerze i systemowi do analizy obrazu rozpoznaje kształt nieposortowanych prefabrykatów znajdujących się w skrzyni na specjalnym stanowisku w pobliżu obrabiarki. Informacje o tym co widzi, przekazuje do specjalnego robota, na przykład Kawasaki Robotics, przystosowanego do pracy z obrabiarkami CNC, który wybiera właściwe prefabrykaty i umieszcza je w uchwycie obrabiarki.

Po zakończonym procesie obróbki robot samodzielnie wyjmuje obrobiony detal i odkłada go do pojemnika umieszczonego w polu odkładczym. Transport do stanowiska produkcyjnego pojemników z prefabrykatami, a także obrobionymi detalami może być również zautomatyzowany, na przykład dzięki autonomicznym robotom mobilnym MIR, czy transporterom rolkowym.

Jak sfinansować kurs obsługi maszyn czy kurs programowania robotów?

Od początku 2022 firmy, które zdecydują się na robotyzację m.in. maszyn przemysłowych, mogą korzystać z tzw. ulgi na robotyzację. Dzięki niej można odliczyć około 9.5% wartości stanowiska zrobotyzowanego, a także koszty szkolenia z jego obsługi. Sam kurs trwa kilka dni i pozwala na nabycie wiedzy umożliwiającej samodzielne programowanie i użytkowanie robotów przemysłowych pod kątem obsługi maszyn CNC.

Robotyzując w ten sposób procesy przemysłowe oszczędzamy czas wykwalifikowanych operatorów, pozwalając im się skupić na programowaniu obrabiarek oraz kontroli procesu. Pracownik może się zająć najważniejszymi aspektami swojej pracy, podnosząc jednocześnie jej komfort, bezpieczeństwo oraz wydajność. W Polsce nie ma wytycznych dotyczących maksymalnej ilości maszyn obsługiwanych przez jednego operatora. Dzięki robotyzacji maszyn przemysłowych jedna osoba może więc zarządzać procesem produkcji kilku obrabiarek, co przekłada się na wydajność całego zakładu.

Dla przedsiębiorcy oznacza to znaczne oszczędności. Dla operatorów pracę w bardziej komfortowych warunkach. Jeśli więc menedżerowie produkcji chcą zachęcić operatorów maszyn do pracy i powstrzymać odchodzenie wykwalifikowanych specjalistów, poza atrakcyjnymi warunkami zatrudnienia powinni pomyśleć o automatyzacji i robotyzacji.

Avatar photo

Wojciech Trojniar

W ASTOR od 2014, początkowo w roli menedżera produktu. Pracuje nad rozwojem sprzedaży robotów Kawasaki Robotics, EPSON, czy Astorino. Jest absolwentem Politechniki Krakowskiej na kierunku Automatyka i Robotyka.

Temat jest dla Ciebie interesujący? Napisz wiadomość do autora i zdobądź ciekawy kontakt.

TAGI:

Czytaj więcej

Czytaj więcej
Czytaj więcej
Czytaj więcej

Treści

Roboty energooszczędne. Jak sprawić, by zrobotyzowana linia produkcyjna czy centrum logistyczne oszczędzały energię?

Robotyzacja

Roboty energooszczędne. Jak sprawić, by zrobotyzowana linia produkcyjna czy centrum logistyczne oszczędzały energię?

Okres przedświąteczny to czas wzmożonej aktywności w zakładach produkcyjnych, centrach logistycznych i magazynach. Liczy się szybkość działania, bo dzięki niej więcej towaru można dostarczyć na czas do klientów, a tym samym zwiększyć przychody. W osiągnięciu tego celu pomaga wykorzystanie robotów przemysłowych. Jednak stosowanie ich na dużą skalę wiąże się ze zwiększonym zużyciem energii, co przy rosnących cenach może być dla przedsiębiorców sporym wyzwaniem i obciążeniem finansowym. Jak zatem znaleźć kompromis pomiędzy wysoką wydajnością zrobotyzowanej linii produkcyjnej a oszczędzaniem energii? Oto kilka wskazówek.

Precyzyjnie dobierz roboty do potrzeb Twojego zakładu

Podstawowym kryterium wyboru robota powinno być to, jak bardzo nadaje się do przypisanych mu zadań. W tym kontekście przede wszystkim liczą się dwa parametry: udźwig i zasięg. Dla menedżera produkcji to wskaźniki znacznie ważniejsze niż zużycie energii. Jednak odpowiedni dobór udźwigu i zasięgu robota do jego funkcji może sprawić, że pojawią się też oszczędności energetyczne. Wśród menedżerów może pojawić się pokusa, by do kierowanych przez nich zakładów wybierać roboty o wyśrubowanych parametrach, czy po prostu duże. Takie podejście daje złudne poczucie, że robot nie zawiedzie w żadnych warunkach. Może to jednak oznaczać wyższe rachunki za energię. Dlatego właśnie przed zakupem robota należy precyzyjnie określić potrzeby i do nich dopasować konkretne rozwiązanie, konkretny model.

Lekkie roboty zużywają znacznie mniej energii, dlatego warto stosować je do zadań polegających na przenoszeniu lekkich ładunków. Jeśli w danym zakładzie obciążenie pracy robotów jest zmienne, warto zadbać o zakup różnych typów robotów, tak by pojawiającym się sporadycznie zadaniom, wymagającym robotów o większym udźwigu i zasięgu, również można było sprostać. Wówczas rachunki za energię pozostaną na optymalnym poziomie.

Zoptymalizuj warunki pracy robota

Jeśli już w zakładzie podjęto decyzję co do wyboru konkretnego robota czy floty robotów, możemy zatroszczyć się o ograniczenie zużycia energii poprzez odpowiednie zaaranżowanie otoczenia, w którym mają one pracować. W przypadku systemów intralogistycznych, a więc na przykład robotów AMR, sposobem na osiągnięcie tego celu może być zaplanowanie ich tras w taki sposób, by były jak najkrótsze. Można np. usunąć przeszkody na ich drodze albo wykorzystać rozwiązania z obszaru sztucznej inteligencji, które mogą pomóc zaplanować optymalne trasy. W przypadku robotów pracujących stacjonarnie, rozwiązaniem może być takie zaprojektowanie celi, by ruchy ramienia robota były jak najkrótsze.

Umieszczenie robotów w halach półotwartych to kolejny sposób na generowanie oszczędności energetycznych dzięki specjalnemu zaprojektowaniu przestrzeni dla tych maszyn. Obserwujemy rosnące zainteresowanie robotami, które mogą pracować w bardzo niskich temperaturach, bliskich zera. Są to na przykład roboty zbijające palety, których obsługa nie wymaga stałej obecności człowieka. Przestrzenie, w których takie roboty pracują (hale półotwarte) nie są ogrzewane, co pozwala na poczynienie sporych oszczędności na energii.

 

Cela robota paletyzującego

 

Minimalizuj straty energii dzięki robotom o innowacyjnej konstrukcji

Energooszczędność robotów nie była dotąd specjalnie akcentowana przez producentów tych urządzeń. Są jednak na rynku pewne mniej lub bardziej innowacyjne rozwiązania, które gwarantują większe oszczędności energetyczne od pozostałych. Warto ich poszukać. Przykładem może być seria CP firmy Kawasaki Robotics z kontrolerem E 0.3. Są to roboty, które w procesie paletyzacji przenoszą dość duże ładunki, na przykład worki. W robotach tych zastosowano mechanizm, który pozwala odzyskiwać energię w chwili, gdy ramię wytraca prędkość. Gdy chwytak zatrzymuje się w punkcie, w którym ładunek ma zostać odłożony, robot używa silników do hamowania. W tradycyjnych rozwiązaniach generowana wówczas energia przekazywana jest do rezystorów i jest uwalniana w postaci ciepła. W nowych konstrukcjach, takich jak roboty CP, energia ta jest odzyskiwana i odsyłana do sieci. Roboty serii CP mają udźwig rzędu 180, 300, 500, a nawet 700 kilogramów. Im cięższe towary przenoszą, tym większe oszczędności energetyczne generuje nowy system.

Innowacyjne konstrukcje robotów, zapewniające mniejsze zużycie energii, to też takie, które nie są bezpośrednio inspirowane budową ludzkiego układu mięśniowo-szkieletowego. Tradycyjnie roboty wyposażone są w sześcioosiowe ramiona, wzorowane na ramieniu ludzkim. Przy nieco bardziej precyzyjnym opisie można wyróżnić w nich odpowiednik ramienia, przedramienia, nadgarstka i palców w postaci chwytaka. Taka konstrukcja jest bardzo intuicyjna i funkcjonalna. Człowiekowi jest łatwo zaprogramować takiego robota, bo może bez problemu wyobrazić sobie, jak chwytak powinien się ułożyć, żeby pochwycić konkretny przedmiot. Nie zawsze jest to jednak konstrukcja optymalna z energetycznego punktu widzenia, ponieważ duża liczba części ruchomych oznacza dużą liczbę serwonapędów pobierających prąd. Zredukowanie ich liczby pozwala oszczędzać energię nie tylko dlatego, że jest mniej aktywnych silników, ale też dlatego, że przy mniejszej ich liczbie całe urządzenie jest lżejsze. Przykładem takiego odejścia od rozwiązań inspirowanych budową ludzkiego ciała są roboty, w których tradycyjne chwytaki zastępuję się elektromagnetycznymi, przywierającymi do powierzchni przenoszonych przedmiotów.

Mniejsze zużycie energii gwarantują także roboty typu SCARA, czyli takie, których osie przegubów są równoległe. Ruch ramienia w tego typu robotach jest stosunkowo niewielki, konstrukcja jest lekka i przeznaczona do przenoszenia lekkich detali, przez co zużycie energii także jest nieduże.

Innowacyjność konstrukcji, prowadząca do mniejszego zużycia energii może dotyczyć także wykorzystanych materiałów. W wielu typach robotów tradycyjnie stosuje się konstrukcję żeliwną, gwarantującą dużą trwałość. Kiedy jednak robot nie jest przeznaczony do pracy z dużym obciążeniem, można zdecydować się na konstrukcję lżejszą, będąca na przykład połączeniem stali i plastiku. Zgodnie z tą logiką w Kawasaki Robotics powstały roboty delta, których konstrukcja jest bardzo lekka. Służą do przenoszenia bardzo małych detali, do trzech kilogramów, z bardzo dużymi prędkościami. W ich przypadku zużycie energii jest relatywnie niewielkie ze względu na niską wagę samego robota i przenoszonych towarów.

Monitoruj zużycie energii

Czasem przyczyną zwiększonego zużycia energii przez robota może być uszkodzenie jego elementów. Sposobem na sprawdzenie, czy do niego nie doszło, jest stosowanie specjalnego oprogramowania, umożliwiającego monitoring zużycia energii. Oprogramowanie weryfikuje, ile prądu zużywają poszczególne osi robota i w momencie, gdy pobór energii jest znacząco wyższy, sygnalizuje o możliwości przeciążenia czy uszkodzenia. Zwiększony pobór mocy poszczególnych części robota może być na przykład efektem uszkodzonej przekładni, która generuje duże obciążenia. Oprogramowanie pozwala tę przyczynę wykryć i dzięki interwencji serwisowej przywrócić prawidłowy pobór energii. Właściciel czy menedżer zakładu może sam monitorować pracę robotów pod kątem zużycia energii, albo zlecić to firmie zewnętrznej (np. takiej jak ASTOR), która odpowiadała za implementacje robotów w jego organizacji.

Istnieje też oprogramowanie, które pozwala monitorować nie tylko poszczególne roboty, ale całe zrobotyzowane linie produkcyjne i na bieżąco weryfikować koszty zużycia energii. Działa ono na przykład w ten sposób, że wykrywa ryzyko przekroczenia zadeklarowanego poziomu poboru mocy, a tym samym ryzyko zapłacenia kary, a następnie czasowo wyłącza roboty, które w momencie piku pozostają w stanie spoczynku.

Wyzacz godziny pracy robotów w inteligentny sposób

Rozważnie ustalenie godzin pracy linii robotycznej to jeszcze jeden sposób, pozwalający na generowanie oszczędności energii. Menedżer produkcji, chcący odnieść się do tego problemu, powinien zweryfikować szczegółowe założenia dotyczące taryfy energetycznej zakładu i na przykład, jeśli jego specyfika na to pozwala, przenieść największą aktywność robotów na godziny nocne.

Aby dobrze dobrać czas pracy robotów, sama aplikacja, która je kontroluje, powinna być tak napisana, by poszczególne maszyny były wyłączane, gdy nie są w użytku. Robot, który jest w spoczynku, wciąż pobiera energię. Jego silniki są włączone i to właśnie one utrzymują ramię robota w bezruchu. Sprawiają, że moment na wybranych osiach jest przykładany w taki sposób, by ramię pozostawało w bezruchu. Można jednak wyłączyć zasilanie silników i włączyć hamulce mechaniczne. Wtedy poszczególne osie nie pobierają energii, a jej całkowite zużycie spada.

Warto też pamiętać o tym, że roboty sprawdzają się w zadaniach powtarzalnych, bo ustawienie ich i zaprogramowanie wymaga czasu. Kiedy więc w zakładzie często pojawia się potrzeba przezbrojenia linii produkcyjnej, warto zastanowić się, czy przynajmniej częściowo nie przekazać zadań wykonywanych przez roboty ludziom, a same roboty czasowo wyłączyć, a tym samym ograniczyć zużycie energii.

Sprawdź wirtualnie, zanim się zastosujesz

Czasami trudno jednoznacznie stwierdzić, czy i w jakim stopniu takie a nie inne modyfikacje linii robotycznej przyczynią się do oszczędności energetycznych. W takiej sytuacji może sprawdzić się rozwiązanie polegające na stworzeniu jej wirtualnej kopii – tzw. cyfrowego bliźniaka. Dzięki niemu w wirtualnym środowisku można testować rozmaite scenariusze: zmieniać kolejność robotów na linii produkcyjnej, modyfikować ciężar ładunków przenoszonych przez każdą z maszyn, zmieniać takie parametry jak udźwig, zasięg, testować scenariusze, w których włączane i wyłączane są grupy robotów, testować pracę w różnych godzinach. Po przeprowadzeniu takich testów łatwiej będzie podjąć decyzje dotyczące parametrów pracy robotów w rzeczywistym zakładzie, które przełożą się na rozmaite korzyści, w tym oszczędności energetyczne.

Nie przekraczaj prędkości

Jest jeszcze jeden czynnik, o którym warto pamiętać, gdy myślimy o ograniczeniu zużycia energii przez linię robotyczną – prędkość, a dokładniej przyspieszenie i opóźnienie ruchu ramienia każdej z maszyn. Okazuje się bowiem, że zmniejszenie przyspieszenia i opóźnienia ramion robotów przemysłowych może ograniczyć pobór energii nawet o 40%. Tak przynajmniej wynika z badań przeprowadzonych przez Chalmers University of Technology w Geteborgu. Może się wydawać, że gwałtowne ruchy robota pozwalają łatwiej osiągnąć wyśrubowane cele produkcyjne, ale wcale tak nie jest. Roboty, które przyspieszają i hamują płynniej, jak dowodzą badacze, w dłuższym horyzoncie czasowym są równie sprawne, co te poruszające się bardzo energicznie. Jeśli więc aplikacja robota na to pozwala, warto zadbać o skalibrowanie prędkości każdej z maszyn, tak by była jak najbardziej efektywna energetycznie. Warto też zadbać o to, by maszyny pracujące w jednej linii robotycznej były dobrze zsynchronizowane, by sytuacje, w których jeden robot porusza się gwałtownie, a inny czeka (co też wiąże się z poborem energii) należały do rzadkości.

W obliczu kryzysu energetycznego coraz więcej przedsiębiorców, menedżerów zarządzających zakładami produkcyjnymi czy centrami logistycznymi zaczyna myśleć o oszczędzaniu energii. To racjonalne podejście w trudnych czasach, ale korzyści mogą rozłożyć się na lata, także gdy kryzys się skończy. Co ważne, odbije się to nie tylko na kondycji firmowych budżetów, ale też korzystnie wpłynie na środowisko. Energooszczędna zrobotyzowana linia produkcyjna czy logistyczna jest więc inwestycją, która na pewno się zwróci.

Avatar photo

Wojciech Trojniar

W ASTOR od 2014, początkowo w roli menedżera produktu. Pracuje nad rozwojem sprzedaży robotów Kawasaki Robotics, EPSON, czy Astorino. Jest absolwentem Politechniki Krakowskiej na kierunku Automatyka i Robotyka.

Temat jest dla Ciebie interesujący? Napisz wiadomość do autora i zdobądź ciekawy kontakt.

Czytaj więcej

Czytaj więcej
Czytaj więcej
Czytaj więcej

Treści

Roboty Kawasaki Robotics pomogą ochronić pracowników służby zdrowia. Wykonają testy PCR na COVID-19

Robotyzacja

Roboty Kawasaki Robotics pomogą ochronić pracowników służby zdrowia. Wykonają testy PCR na COVID-19

Zautomatyzowany system do przeprowadzania testów PCR, oparty na japońskich robotach Kawasaki Robotics, może przyczynić się do sprostania wyzwaniom, z jakimi zmaga się obecnie służba zdrowia w czasach pandemii Covid-19.

W czasach pandemii COVID-19, na szczególną uwagę zasługują rozwiązania chroniące służbę zdrowia przed ewentualnym zakażeniem wirusem podczas wykonywania testów PCR.

Robot wykona test. Jak to możliwe?

Takim rozwiązaniem jest zautomatyzowany system do wykonywania testów reakcji łańcuchowej polimerazy, popularnie zwanych testami PCR (ang. polimeraze chain reaction). System ten został opracowany przez Medicaroid Corporation, firmę z siedzibą w Kobe, która zajmuje się rozwojem zastosowań robotów przemysłowych do użytku medycznego.

To właśnie w Kobe znajduje się największa w całej Japonii liczba przedsiębiorstw z sektora technologii biomedycznej. Na jednym obszarze skupionych jest ponad 360 ośrodków badawczych, szpitali, producentów i uniwersytetów, a rząd, przemysł i środowiska akademickie wspólnie pracują nad opracowaniem najnowocześniejszych technologii medycznych. Zrobotyzowany system do wykonywania testów PCR jest owocem publiczno-prywatnej współpracy pomiędzy miastem Kobe a firmą Medicaroid.

Kawasaki Robotics. Precyzja i stabilność w pandemii

Medicaroid jest wspólnym przedsięwzięciem firmy Sysmex, która zajmuje się odczynnikami i sprzętem do badań klinicznych oraz Kawasaki Heavy Industries Ltd., lidera w branży robotów przemysłowych. Problem ze sprawnym przeprowadzaniem testów PCR polega na tym, że brakuje odpowiedniej ilości personelu, a równocześnie ci, którzy się tym zajmują, muszą być odpowiednio zabezpieczeni przed zakażeniem. Połączenie wiedzy i doświadczenia obu firm umożliwiło stworzenie innowacyjnego systemu wykorzystującego roboty Kawasaki Robotics do zapewnienia stabilnego systemu testowania, bez narażania zdrowia pracowników.


System pozwala na zautomatyzowanie wszystkich procedur wymaganych przy przeprowadzaniu testów PCR, takich jak inaktywacja próbek, ekstrakcja kwasu nukleinowego i poddawanie ich kontroli PCR. Jest to możliwe dzięki technologii opracowanej przez Kawasaki Heavy Industries, która pozwala robotom na wykonywanie precyzyjnych ruchów.

„Wierzymy, że tak wspaniała, zrobotyzowana technologia może przyczynić się do poprawienia opieki medycznej” – Prezes Asano Kaoru.

 

Robot Kawasaki podczas precyzyjnego otwierania pojemników z próbkami


Roboty pomagają rozwiązywać wiele problemów, jednak przygotowanie ich do tego, aby poprawnie wykonywały swoją pracę, nie jest wcale takie łatwe jak się wydaje. Wykorzystanie robotycznego ramienia do otwierania pojemnika z próbkami wymaga kompleksowej serii precyzyjnych ruchów, a do tego potrzebna jest zaawansowana technologia

mówi Asano Kaoru, prezes firmy Medicaroid.


Zrobotyzowany system przyczynia się również do większej wydajności. W aktualnie stosowanych metodach, testy są zazwyczaj przeprowadzane w partiach po 96 próbek. Nowy system może obsługiwać serie zawierające po osiem próbek, bezpośrednio jedna po drugiej. Czas, który upływa od przyjęcia próbki, do podania wyniku, jest skrócony do 80 minut, czyli do jednej trzeciej czasu jaki zajmuje obecnie. Jeden system jest w stanie wykonać 2 000 testów na dzień (w ciągu 16 godzin), co sprawia, że sprawdza się szczególnie tam, gdzie dużą rolę odgrywa szybkość przeprowadzania testów, jak np. na międzynarodowych lotniskach. Nowy system testowania ma być wprowadzony w 2021 roku.

Robot przemysłowe w służbie społeczeństwu

Zaletą zrobotyzowanego systemu Kawasaki Robotics do testów PCR są także jego nieduże rozmiary. Można go z łatwością załadować do 12-metrowego kontenera i przetransportować w dowolne miejsce, np. na duże wydarzenia z udziałem publiczności, gdzie można go ustawić do testów.

Jeśli zrobotyzowane systemy do testów staną się wszechobecne, a testy będą wykonywane szybko, będzie można bez obaw przywrócić podróże lotnicze i różne wydarzenia masowe. „Będziemy w dalszym ciągu przyczyniać się do tworzenia rozwiązań dla społeczeństwa dzięki naszej zrobotyzowanej technologii” – deklaruje prezes Asano Kaoru.


Zrobotyzowany system Kawasaki Robotics do testów PCR można w razie potrzeby zapakować do kontenera i przewieźć ciężarówką w dowolne miejsce

Redakcja: Wojciech Trojniar, Kawasaki Robotics CEE Hub

Źródło: https://www.japan.go.jp/kizuna/2020/covid-19_testing_robots.html

Avatar photo

Wojciech Trojniar

W ASTOR od 2014, początkowo w roli menedżera produktu. Pracuje nad rozwojem sprzedaży robotów Kawasaki Robotics, EPSON, czy Astorino. Jest absolwentem Politechniki Krakowskiej na kierunku Automatyka i Robotyka.

Temat jest dla Ciebie interesujący? Napisz wiadomość do autora i zdobądź ciekawy kontakt.

TAGI:

Czytaj więcej

Czytaj więcej
Czytaj więcej
Czytaj więcej

Treści

Robot paletyzujący na linii produkcyjnej. 3 korzyści z inwestycji

Robotyzacja

Robot paletyzujący na linii produkcyjnej. 3 korzyści z inwestycji

Systematyczne zwiększanie wydajności linii produkcyjnej jest kluczowe z punktu widzenia przedsiębiorcy, który chce utrzymać się na rynku krajowym czy światowym i być konkurencyjnym. Światowe koncerny realizujące kontrakty z zakładami produkcyjnymi mają wobec nich konkretne wymagania. Jeśli kontrakty opiewają na duże kwoty, zakład nie może pozwolić sobie na przestoje, a co za tym idzie, opóźnienia w produkcji i niedotrzymywanie terminów.

Jak zaradzić brakowi odpowiednio wykwalifikowanych ludzi, zbyt częstym nieobecnościom z powodu zwolnień chorobowych, nadmiernej rotacji pracowników?

Wymagania światowych koncernów dotyczą także zapewnienia niezmiennej, wysokiej jakości produktów, bez ponoszenia zbędnych kosztów. Robotyzacja linii produkcyjnej pomaga zaoszczędzić czas i zmniejszyć nakłady finansowe. Redukuje ryzyko błędu ludzkiego w procesie produkcji, odciążając ludzi od wykonywania zadań, które mogą być dla nich niebezpieczne lub kontuzjogenne.

Przejdźmy do 3 korzyści:

Korzyść 1. Robot paletyzujący jest gotowy do pracy 24/7/365

Tymczasem tradycyjna paletyzacja lub depaletyzacja wykonywana przez ludzi przez dłuższy czas mocno obciąża ich zdrowie. Robot jest w stanie pracować na 3 zmiany, 7 dni w tygodniu, 365 dni w roku i tylko co jakiś czas wymaga drobnych czynności serwisowych czy uzupełnienia smaru.

Korzyść 2. Robot paletyzujący zapobiega problemom kadrowym

Coraz trudniej znaleźć pracowników, którzy chcieliby podjąć monotonną i obciążającą zdrowie pracę. Zautomatyzowana paletyzacja zagwarantuje odpowiednią wydajność procesu przygotowania produktów do wysyłki, otwierając możliwość, by produkować więcej i szybciej, przy zachowaniu zdrowia pracowników.

Korzyść 3. Robot paletyzujący zapewnia szybkie i elastyczne przezbrajanie

Nowe linie technologiczne obsługują produkty przez zaledwie kilka lat po czym następuje reorganizacja produkcji. Cykl życia produktu jest coraz krótszy. Dzieje się tak z powodu zmian trendów rynkowych, ulepszania produktów, wymogów środowiskowych czy działań marketingowych związanych ze zmianą opakowań. Utrzymanie ciągłości produkcji w takich warunkach wymaga zwiększenia elastyczności.

Specjalizowane maszyny np. paletyzery są używane coraz rzadziej. Znacznie częściej wybierane są roboty, które zapewniają bardzo wysoką wydajność i elastyczność przezbrojenia na inny rodzaj produkcji, inne gabaryty czy rodzaj produktu.

Uniwersalne rozwiązania do zrobotyzowanej paletyzacji

Elastyczne narzędzia do przenoszenia coraz większego asortymentu produktów i coraz lepsze oprogramowanie dedykowane do paletyzacji powodują, że rośnie zainteresowanie gotowymi stanowiskami do zrobotyzowanej paletyzacji. Takim przykładem jest EtE Pallet, gotowe stanowisko paletyzacji z robotem Kawasaki Robotics, wyprodukowane we współpracy firm ASTOR i POLPACK, dostępne aktualnie w 6 wariantach.

EtE Pallet dedykowane jest do paletyzacji pudełek o różnych wymiarach. Niewątpliwą zaletą jest to, że zrobotyzowany system paletyzacyjny nie wymaga od operatora znajomości programowania robotów przemysłowych.

Integralną częścią EtE Pallet jest aplikacja EtE Cube, zainstalowana na komputerze z ekranem dotykowym, pozwalająca na ustawienie schematu i parametrów paletyzacji w środowisku graficznym. EtE Cube umożliwia m.in. zmianę wymiarów obsługiwanych detali, zdefiniowanie wymiarów paletyzowanych produktów czy wyświetlanie stopnia realizacji procesu paletyzacji w czasie rzeczywistym.

Robot Kawasaki Robotics za pomocą dedykowanego chwytaka jest w stanie przenosić europalety, dopasowywać się do wymiarów pudełek i ustawiać je w odpowiedniej pozycji, a także pobierać przekładki w celu rozdzielania warstw. Stanowisko EtE Pallet dostępne jest w sześciu wariantach konfiguracyjnych, w zależności od typu produkcji i oczekiwanej wydajności procesu paletyzacji.

„Aby wdrożyć rozwiązanie EtE Pallet w firmie produkcyjnej, nie trzeba od razu inwestować znacznego kapitału. Modułowa konstrukcja sprawia, że z upływem czasu i wzrostem sprzedaży, można rozbudowywać stanowisko o kolejne elementy. EtE Pallet charakteryzuje się bardzo prostą obsługą, wielofunkcyjnością związaną z obsługą detali o różnych wymiarach, a także wydajnością paletyzacji. Rozwiązanie dedykowane jest dla firm nastawionych na zwinne działanie, dopasowane do aktualnych potrzeb rynku” – mówi Wojciech Trojniar, Product Manager w Kawasaki Robotics CEE Hub.

Oprócz robota Kawasaki, cokołu, chwytaka i oprogramowania istnieje możliwość dostarczenia i montażu wygrodzenia, przenośników rolkowych oraz skrzyżowań rolkowo-łańcuchowych, automatycznego magazynku palet. Wszystkie warianty rozwiązania do paletyzacji spełniają rygorystyczne wymogi bezpieczeństwa dzięki zastosowaniu modułu Cubic-S, kurtyn świetlnych oraz bramek z ryglem.

„Uzupełnieniem stanowiska EtE Pallet jest automatyczna owijarka do palet WRAPPER VO. Są to profesjonalne maszyny od podstaw budowane w Polsce z uwzględnieniem indywidualnych potrzeb użytkowników. Integracja ze stanowiskiem EtE Pallet umożliwia pełną automatyzację procesu paletyzacji i dalszego zabezpieczenia palety folią stretch lub siatką. Maszyny Wrapper VO projektowane są z założeniem optymalizacji wykorzystania folii stretch przy jednoczesnym dążeniu do najlepszego zabezpieczenia ładunku. Jako doświadczony producent zapewniamy niezawodne systemy zabezpieczania produktów na paletach dostosowane do pracy w każdych warunkach” – mówi Kamil Woliński, dyrektor handlowy w firmie POLPACK.


Poznaj ponad 30-letnie doświadczenie ASTOR i ponad 50-letnie doświadczenie Kawasaki Robotics w zakresie robotyzacji przemysłu.
Dowiedz się, jakie proponujemy wsparcie dla rozwoju Twojego biznesu. Więcej


 

Avatar photo

Wojciech Trojniar

W ASTOR od 2014, początkowo w roli menedżera produktu. Pracuje nad rozwojem sprzedaży robotów Kawasaki Robotics, EPSON, czy Astorino. Jest absolwentem Politechniki Krakowskiej na kierunku Automatyka i Robotyka.

Temat jest dla Ciebie interesujący? Napisz wiadomość do autora i zdobądź ciekawy kontakt.

TAGI:

Czytaj więcej

Czytaj więcej
Czytaj więcej
Czytaj więcej

Treści

Dostęp online do maszyny na Twoim smartfonie? Tak.

Dostęp online do maszyny na Twoim smartfonie? Tak.

Przeglądamy witryny internetowe dosłownie wszędzie: w pociągu, w autobusie, w samochodzie (pod warunkiem, że nie jesteśmy kierowcami), na plaży, w sklepie (w oczekiwaniu na żony lub mężów), w hotelu lub w domu przed snem. Czy można wtedy zajrzeć również do pracy i online sprawdzić, co się dzieje na produkcji? Tak. Z pomocą przychodzą sterowniki PLC Astraada One.

(więcej…)

Avatar photo

Wojciech Trojniar

W ASTOR od 2014, początkowo w roli menedżera produktu. Pracuje nad rozwojem sprzedaży robotów Kawasaki Robotics, EPSON, czy Astorino. Jest absolwentem Politechniki Krakowskiej na kierunku Automatyka i Robotyka.

Temat jest dla Ciebie interesujący? Napisz wiadomość do autora i zdobądź ciekawy kontakt.

Czytaj więcej

Czytaj więcej
Czytaj więcej
Czytaj więcej

Treści

Dlaczego warto rozwijać się w kierunku robotyzacji?

Dlaczego warto rozwijać się w kierunku robotyzacji?

Sprzedaż robotów na światowych rynkach rośnie z roku na rok, a coraz więcej przedsiębiorstw dostrzega korzyści, które może im przynieść robotyzacja. Zwłaszcza w obliczu braku rąk do pracy.

Transfer ze Stanów do Japonii

Historia zastosowania robotów w przemyśle sięga lat 60-tych XX wieku. Znaczącą postacią w tej dziedzinie był dr Joseph Engelberger, amerykański naukowiec, który zyskał sobie przydomek „ojca robotyki”. Jego firma Unimate jako pierwsza produkowała roboty przemysłowe. Działalność Engelbergera nie cieszyła się jednak zbyt dużą popularnością w USA. Funkcjonujące tam związki zawodowe obawiały się, że z czasem roboty mogłyby zastąpić ludzi, odbierając im pracę.

Zupełnie inaczej przedstawiała się sytuacja w Japonii. Kraj przeżywał boom gospodarczy. W zawrotnym tempie rozwijał się przemysł, powstawały nowe zakłady produkcyjne, a przedsiębiorcy mieli ogromny problem ze znalezieniem rąk do pracy. Automatyzacja i robotyzacja produkcji była odpowiedzią na potrzeby szybko rozwijającego się  japońskiego rynku. Nawiązanie współpracy pomiędzy japońskim koncernem Kawasaki, a amerykańską firmą Unimate zaowocowało wykupieniem przez Kawasaki licencji na hydraulicznie zasilanego robota Kawasaki-Unimate 2000. Już  w latach 70-tych XX wieku został on zastosowany  do zgrzewania karoserii samochodowych przez Nissan Motor Corporation i Toyota Motor Corporation. Był to bardzo ważny krok w rozwoju robotyki przemysłowej.

Dlaczego robotyzacja?

Sprzedaż robotów na światowych rynkach rośnie z roku na rok, a coraz więcej przedsiębiorstw dostrzega korzyści, które może im przynieść robotyzacja. Powody, dla których w latach 60-tych XX wieku zainteresowano się robotyzacją przemysłu w Japonii, nie zmieniły się mocno na przestrzeni lat.

Spadający poziom bezrobocia oraz starzenie się społeczeństwa sprawia, że problem ze znalezieniem odpowiedniej ilości pracowników z roku na rok jest coraz większy. Według specjalistów, problemy te w kolejnych latach będą się tylko pogłębiać, dlatego też warto zainteresować się rozwiązaniem, jakim jest robotyzacja produkcji.

Podobne wyzwania pojawiają się także w Polsce. Jeszcze kilka lat temu, w ocenie pracowników automatyzacja i robotyzacja była zagrożeniem, natomiast w opinii wielu pracodawców – perspektywą rozwoju. Obecnie stanowi jedyną realną ścieżkę działania. Dlaczego? Mimo wróżb zwolnień, sytuacja na rynku pracy kształtuje się wręcz odwrotnie. Jak wynika z badań przeprowadzonych przez firmę ASTOR: „W jakie technologie inwestują firmy produkcyjne w Polsce?”, liczba firm częściowo zautomatyzowanych maleje. Coraz więcej firm inwestuje w robotyzację i co więcej – łączy różne technologie.

Coraz niższe bezrobocie – szansa czy zagrożenie?

Jednym z największych wyzwań przedsiębiorców jest brak rąk do pracy. Trudność sprawia zarówno znalezienie pracowników do wykonywania prostych, ale mało rozwojowych czynności, jak i wysoko wykwalifikowanych specjalistów. Przyczyną takiego stanu rzeczy jest coraz niższy poziom bezrobocia.

Według danych GUS z końca stycznia 2019 roku, stopa bezrobocia w Polsce wynosi 6,1 %.  Jak widać na poniższym wykresie poszczególne wartości nieco się różnią w zależności od konkretnych województw, jednak wyraźnie widać, że w porównaniu do ostatnich lat, coraz mniej osób ma problem ze znalezieniem zatrudnienia.

źródło:GUS

Poziom bezrobocia nierozerwalnie łączy się z czynnikami demograficznymi. Na przestrzeni ostatnich dziesięcioleci wyraźnie widać, że w latach kiedy roczniki z wyżu demograficznego wchodzą na rynek pracy, stopa bezrobocia gwałtownie rośnie. Po roku 1989 na rynek pracy wchodziło nieco ponad 2,5 mln osób. W 2004 r., kiedy Polska wchodziła do UE, było aż 3,5 mln bezrobotnych, a bezrobocie na poziomie 20%, powodując masową emigrację młodych ludzi. Ze względu na niską dzietność Polaków wyże demograficzne nie będą już tak liczne, jak miało to miejsce w przeszłości.

Bezrobocie na przestrzeni lat,
źródło: www.michalstopka.pl

Trzeba zauważyć, że Polska jest jednym z najszybciej wyludniających się krajów świata. Eksperci szacują, że w 2050 nasza populacja zmniejszy się nawet o 15 % (spadek o 6 mln). Co za tym idzie, średnia wieku, która dziś wynosi 42 lata, za około 30 lat będzie już na poziomie 49 lat. Czynniki te sprawiają, że ilość osób w wieku produkcyjnym na rynku pracy będzie się stale zmniejszać.

Szacuje się, że już w 2025 będzie to nawet o 0,5 mln mniej niż obecnie, więc z dużym prawdopodobieństwem można stwierdzić, że problemy ze znalezieniem odpowiednich pracowników będą się w przyszłości jeszcze bardziej pogłębiać i dotykać coraz większej ilości firm.



źródło: www.populationof.net

Niskie bezrobocie oraz programy rządowe programy socjalne sprawiają, że coraz mniej osób szuka zatrudnienia na produkcji, gdzie praca jest często ciężka, monotonna i mało rozwojowa, a ze względu na powtarzalne i proste zadania, pracodawcy nie mają możliwości zaproponowania za nią wysokiego wynagrodzenia.

Problemem bywa też znalezienie wysoko wykwalifikowanych pracowników. Przykładem mogą być spawacze, którzy nie tylko muszą mieć odpowiednie wykształcenie, ale także zdolności manualne i odpowiednią motywację do pracy w ciężkich, często niebezpiecznych i szkodliwych dla zdrowia warunkach. Większość z nich nie ma problemu ze znalezieniem wysokopłatnej pracy na Zachodzie, co powoduje, że ich oczekiwania finansowe również są zbyt wysokie, jak na możliwości polskich przedsiębiorców.

Rozwój światowego rynku robotyki

Kolejnym czynnikiem, który mocno przemawia za inwestycjami w robotyzację, jest potrzeba utrzymania konkurencyjności na światowych rynkach. Polska gospodarka jest w dużej mierze zorientowana na eksport. Duże, światowe koncerny chętnie nawiązują współpracę z polskimi dostawcami, ponieważ nasze produkty charakteryzują się wysoką jakością i stosunkowo niską ceną.

Wynika to w dużej mierze z tego, że Polacy wciąż zarabiają mało za swoją pracę w porównaniu z innymi krajami. Jednak płace z roku na rok rosną, a niski pozom bezrobocia sprawia, że oczekiwania finansowe pracowników również się zwiększają. Nie każda firma może sobie pozwolić, aby je spełnić.

Ze względu na duże inwestycje w automatyzację i robotyzację produkcji na Zachodzie, konkurencyjność polskich przedsiębiorstw w postaci stosunkowo taniej siły roboczej będzie malała z roku na rok. Za kilkanaście lat może być coraz trudniej przebić się firmom, które  nie zdecydują się na wdrożenie robotów do swojej produkcji.

Rok 2017 był piątym rokiem z rzędu z najwyższym rocznym poziomem sprzedaży robotów, która wyniosła 381 000 sztuk na całym świecie. Wystarczy spojrzeć na dane z 2007 roku, kiedy światowa sprzedaż była na poziomie 60 000, aby zauważyć, w jak dużym tempie rośnie zainteresowanie robotyką. Specjaliści szacują, że jeśli takie tempo wzrostu się utrzyma, to w 2021 liczba sprzedawanych na całym świecie robotów osiągnie 630 000.

Źródło: IFR World Robotics 2018

Blisko 70 % wszystkich robotów na świecie sprzedaje się w państwach azjatyckich. Największym rynkiem robotyki na świecie pozostają od lat Chiny,  z wynikiem 139 000 sprzedanych robotów w 2017 roku. Warto podkreślić, że od 2007 nastąpił tam 59% wzrost sprzedaży. Wiąże się to w dużej mierze z rządowym programem „Made in China 2025”, którego jednym z kluczowych sektorów jest właśnie robotyka. Celem programu jest wszechstronne unowocześnienie chińskiego przemysłu i gospodarki.

Do głównych założeń programu należy m.in. poprawa jakości chińskich wyrobów, a także oparcie przemysłu na innowacyjnych, przyjaznych środowisku metodach. Państwo zachęca swoich przedsiębiorców do stosowania robotów przemysłowych, co powoduje wzrost ilości wdrażanych robotów pochodzących zarówno od krajowych, jak i zagranicznych dostawców. Szacuje się, że więcej niż co trzeci robot na świecie został zainstalowany w Chinach.  Na drugim miejscu pod względem sprzedaży robotów znalazła się Japonia, za nią natomiast Korea.

Źródło: IFR World Robotics 2018

Europa jest drugim pod względem ilości sprzedawanych robotów kontynentem – przypada na nią 17% światowej sprzedaży. W 2017 roku sprzedało się ich 66.000, co oznacza 19% wzrost w porównaniu do roku 2007. Wśród krajów europejskich najwyższą pozycję zajmują Niemcy, które znalazły się na piątym miejscu z wynikiem 21.400 robotów. Polska znalazła się w tym zestawieniu na dwudziestej pierwszej pozycji.

Źródło: IFR World Robotics 2018

Jednak nie tylko ilość sprzedanych robotów mówi o nam o stopniu rozwoju robotyzacji w danym kraju.  Czynnikiem, który warto jeszcze wziąć pod uwagę jest gęstość robotyzacji, czyli liczba robotów przypadająca na 10 000 zatrudnionych osób. W Polsce według danych z 2017 było 36 robotów  przypadające na każde 10 000 pracowników. Tutaj też jesteśmy w tyle. W wysoko rozwiniętych krajach ten współczynnik jest na wysokim poziomie, ponieważ niewiele osób decyduje się na monotonną i mało rozwojową pracę na produkcji.

Źródło: IFR World Robotics 2018

Jak widać, robotyzacja w Polsce przez ostanie 10 lat znacząco się rozwinęła. W 2017 sprzedało się u nas 1.891 robotów. Jest to dużo lepszy wynik niż w 2007 roku, kiedy mogliśmy się pochwalić liczbą 505 sprzedanych robotów, jednak  daleko nam do czołówki.

Wciąż wyprzedzają nas takie kraje jak Węgry czy Czechy. W 2018 roku polskie PKB było na poziomie 5%, szacuje się, że w latach 2019-2020 osiągnie ono wartość 3,5-4 %. Wyższe PKB świadczy o tym, że rośnie konsumpcja dóbr. Wobec tego można wyciągnąć wniosek, że seryjna produkcja w najbliższych latach będzie wciąż opłacalna.

Korzyści z wprowadzenia robotyzacji

Aby utrzymać się na rynkach światowych i być konkurencyjnym, ważne jest systematyczne zwiększanie wydajności pracy. Zakłady produkcyjne, które podejmują się dużych zamówień dla wielkich światowych koncernów, nie mogą pozwolić sobie na przestoje, a co za tym idzie, opóźnienia w produkcji i niedotrzymywanie terminów. Brak odpowiednio wykwalifikowanych ludzi, zwolnienia chorobowe, rotacja pracowników i wdrażanie w obowiązki nowych osóbto problemy, z którymi właściciele firm spotykają się na co dzień. Dodatkowo ważne jest utrzymanie niezmiennej i wysokiej jakości produktów, bez ponoszenia zbędnych kosztów. Zrobotyzowanie produkcji pomaga zaoszczędzić czas, zmniejszyć nakłady finansowe, redukuje ryzyko błędu, a także pozwala na wykonywanie zadań, które mogą być niebezpieczne dla człowieka.


 

Zrób pierwszy krok i dowiedz się więcej

 


 

Spowodowane niskim bezrobociem oraz czynnikami demograficznymi problemy ze znalezieniem wykwalifikowanej kadry, potrzeba konkurencyjności polskich produktów na światowych rynkach, powstawanie nowych zakładów produkcyjnych i modernizacja już istniejących sprawiają, że firmy produkcyjne coraz częściej inwestują w rozwiązania zrobotyzowane. Sprzedaż robotów na światowych rynkach w ostatnim dziesięcioleciu znacząco wzrosła, a prognozy przewidują, że w najbliższych latach wartości te będą coraz wyższe. Inwestowanie w robotyzację nie tylko rozwiązuje wiele problemów z którymi zmaga się polski przemysł, ale jest też synonimem rozwoju i wzmacniania potencjału fabryk i zakładów produkcyjnych.

Avatar photo

Wojciech Trojniar

W ASTOR od 2014, początkowo w roli menedżera produktu. Pracuje nad rozwojem sprzedaży robotów Kawasaki Robotics, EPSON, czy Astorino. Jest absolwentem Politechniki Krakowskiej na kierunku Automatyka i Robotyka.

Temat jest dla Ciebie interesujący? Napisz wiadomość do autora i zdobądź ciekawy kontakt.

Czytaj więcej

Czytaj więcej
Czytaj więcej
Czytaj więcej