EN
Rostoucí poptávka po průmyslových robotech ve výrobě
Projekce růstu globálního trhu
Globální trh průmyslové robotiky vypadá tak, že v příštích letech dosáhne významného růstu. Průmyslové prognózy ukazují na složené roční tempo růstu vyšší než 10 % mezi lety 2021 a 2028, přičemž celková hodnota může dosáhnout zhruba 80 miliard USD. Proč? Několik klíčových faktorů podporuje tento růst. Společnosti investují velkoryse do řešení v oblasti automatizace a technologie robotiky se dále rychle vyvíjejí, čímž se výrazně zvyšuje efektivita všech procesů. V oblasti využívání robotických systémů zůstávají na čele automobilový průmysl a výroba elektroniky. Některá data ukazují, že zhruba 70 % všech průmyslových robotů v současnosti pracuje právě ve výrobních zařízeních. Výrobci, kteří ještě nezapojili tuto technologii, začínají poznávat to, co jejich konkurence ví už léta – integrace technologií Industry 4.0 přináší skutečné výhody. Jak továrny zavádějí do výrobních linek stále více robotů, stává se toto standardní praxí, nikoli výjimkou. Nedávný výzkum potvrzuje, co již mnoho provozních manažerů dlouhodobě potvrzuje – integrace robotiky mění způsob výroby a výrazně zvyšuje produktivitu, přičemž výrazně snižuje náklady.
Použití robotiky v automobilovém a elektronickém průmyslu
Automobilový průmysl patřil mezi první odvětví, která opravdu přijala průmyslové roboty už v minulosti. Tyto stroje zvládnou vše od natírání automobilů po svařování kovových dílů a uvádění vozidel na výrobní linku, čímž se výrazně urychlil proces výroby a zároveň se zlepšila bezpečnost pracovníků ve výrobních halách. Totéž platí pro výrobu elektroniky, kde je třeba sestavovat drobné komponenty s extrémnou přesností. Roboti prostě nedělají ty chyby, které lidé občas udělají, když pracují s křehkými obvody. Společnosti jako Tesla nebo BMW se v poslední době plně zaměřily na automatizaci. Neustále přidávají nové robotické paže do svých montážních linek, protože chtějí vyrábět více automobilů rychleji než kdy dřív. Jeden konkrétní příklad z reálného světa ukazuje, že některé automobilové továrny nyní vyrábí modely v přibližně poloviční době ve srovnání se staršími metodami, což dokonale ilustruje, jaký obrovský dopad mohou mít tito mechanické pracovníci na moderní výrobní procesy.
Klíčové aplikace vedoucí ke zvýšení produktivity
Přesnost laserového svařování a řezání
Laserová svářecí technologie opravdu změnila způsob, jakým provádíme přesnou výrobu, protože poskytuje obrovskou přesnost při práci s různými materiály. Co činí tuto technologii tak cennou, je skutečnost, že zkracuje výrobní dobu a zároveň ušetří náklady. Vezměme si například laserové řezací stroje – díky nedávným pokrokům mohou výrobci vytvářet složité konstrukce téměř bez odpadu materiálu, což samozřejmě zajišťuje hladší průběh výroby. Firmy, které přešly na robotické systémy vybavené laserovým svařováním, podle průmyslových zpráv dosáhly zvýšení efektivity o přibližně 30 % ve srovnání s tradičními manuálními metodami. Mnoho podniků, které tyto systémy zavedly, si všimlo pevnějších spojů a spolehlivějších připojení, což vede ke zlepšení celkové kvality výrobků. Tyto stroje pro laserové svařování a řezání se staly nezbytnými nástroji v moderních výrobních dílnách a pomáhají zvyšovat jak produktivitu, tak efektivitu běžných provozních procesů v různých odvětvích průmyslu.
Automatizované systémy pro manipulaci s materiálem
Systémy pro manipulaci s materiálem, které pracují automaticky, se staly velmi důležitými pro zlepšení výrobních operací. Zajišťují například třídění produktů, balení položek a přípravu zboží k expedici mnohem rychleji než dříve. Některé studie ukazují, že podniky dosahují zvýšení produktivity přibližně o 25 % poté, co tyto systémy nainstalují. Bezpečnost je dalším velkým přínosem, protože pracovníci už nemusí přímo manipulovat s nebezpečnými látkami. Po propojení s technologií internetu věcí se tyto systémy stávají ještě chytřejšími, což umožňuje manažerům sledovat aktuální dění a upravovat provoz v reálném čase. Výrobci, kteří investují do automatizace, navíc ušetří nejenom náklady na mzdy za ruční práci. Dlouhodobé výhody přesahují pouhé škrty v nákladech a zahrnují hladší pracovní postupy a nižší počet pracovních úrazů způsobených zdviháním těžkých předmětů nebo vystavením škodlivým chemikáliím.
Pracovní postupy CNC plazmatického řezání
CNC plazmové řezání se stalo pro řadu dílen zabývajících se výrobou z plechů a desek zásadním prvkem. Tato metoda řeže kovy výrazně rychleji než tradiční postupy, a zároveň udržuje nízké náklady na výrobu. Dílny, které zavedly CNC robotické systémy, uvádějí snížení doby řezání zhruba na polovinu ve srovnání s manuálními operacemi, což přináší reálné zvýšení produktivity v provozu. Co činí tuto technologii tak cennou, je její schopnost opakovaně vyrábět díly stejné kvality bez frustrujících problémů, které vedou k předělávkám. Navíc vzniká méně odpadu, protože stroj přesně sleduje naprogramované dráhy. Moderní CNC řezací stroje jsou vybaveny funkcemi, jako jsou systémy okamžité zpětné vazby a sofistikované softwarové ovládací prvky. Tyto inovace umožňují výrobcům zůstat na špičce toho, co je dnes možné dosáhnout, pokud jde o rychlost a přesnost v různých průmyslových odvětvích.
Výsledky
Závislost na technologiích, jako jsou zařízení pro svařování laserem, automatické systémy pro dopravu materiálu a plazmové řezací stroje řízené počítačem, znamená významnou změnu v tom, jak se dnes vyrábí věci. Když továrny nasazují roboty a automatizované procesy, zaznamenávají obvykle lepší výsledky v celém rozsahu. Odpad klesá, výroba se urychluje a výrobky nakonec vypadají celkově lépe. To, co se nyní děje, není však pouze otázkou uspokojení současných požadavků. Výrobci, kteří tato opatření přijmou včas, si dobře zajistí pozici pro to, co přijde. Jakmile celosvětově narůstá tlak na přesnější měření a rychlejší dodací lhůty, firmy, které už nyní využívají inteligentní výrobní postupy, budou mít náskok, až nastanou nové výzvy.
Úspory nákladů na práci prostřednictvím automatizace
Když továrny zavádějí průmyslové roboty k automatizaci svých pracovních postupů, typicky ušetří velké částky na nákladech na práci. Někteří výrobci zaznamenali pokles nákladů na práci o přibližně 30 %, i když výsledky se liší podle odvětví. Zaměstnanci jsou přesouváni z nudných a opakovaných pracovních úkonů k řešení zajímavějších výzev, které vyžadují dovednosti v řešení problémů. Vezměme například montážní linky v automobilovém průmyslu, kde roboty nyní zajišťují svařování a natírání, zatímco lidé se soustředí na kontroly kvality a údržbu. Výpočty rovněž dávají smysl. Nedávná studie někde zmiňovaná uváděla, že většina firem si do dvou až tří let zpětně uhradí mezi 10 % a 15 % svých investic do robotů. Tato čísla vysvětlují, proč mnoho výrobců i přes počáteční náklady pokračuje v investicích do automatizace.
Energeticky úsporné metody výroby
Roboti na továrních podlahách znamenají velký rozdíl, pokud jde o úsporu energie v průmyslu. Továrny uvádějí úspory kolem 30 % na nákladech za energie při přechodu ze starých metod na tyto automatizované systémy. Nové technologie, jako jsou systémy pro zachycování energie a inteligentní programování, pomáhají snížit plýtvání energií během provozu strojů, což celkově činí továrny ekologičtějšími. Podívejte se například na automobilky, které v mnoha případech výrazně snížily emise po zavedení robotických paží pro montážní práce. Úspory na nákladech za elektřinu jsou pouze částí příběhu – tyto postupy také skutečně pomáhají udržovat naši planetu zdravější. Výrobci, kteří tento přístup přijmou, se dostávají do výhodné pozice jak z hlediska finančního, tak i environmentálního.
Snižování chyb a minimalizace odpadu
Průmyslové roboty přinášejí výraznou přesnost a spolehlivost do výrobních procesů, a proto se stávají nezbytnými pro omezení chyb během výrobních cyklů. Když továrny tyto stroje instalují, obvykle vzniká mnohem méně odpadu ve srovnání s prostředími, kde jsou všechny úkoly plněny lidmi. Někteří výrobci uvádějí zhruba poloviční počet kvalitativních problémů při použití robotů oproti tradičním metodám. Úspory z dosaženého snížení chyb se navíc rychle sčítají. Studie ukazují, že firmy mohou díky lepšímu využití materiálů a času ušetřit až přibližně 20 % nákladů na výrobu. A neměli bychom zapomínat ani na zákazníky, kteří dostávají produkty, které trvale splňují kvalitativní parametry. Lidé začínají značkám věřit více, když vědí, že produkt, který si koupí, bude pokaždé fungovat bez neočekávaných problémů.
Překonání výzev implementace pro maximální návratnost investic
Rovnováha počátečních investičních nákladů
Uvedení průmyslových robotů do provozu si v počáteční fázi vyžádá poměrně vysokou částku. Většina strojů vyjde firmy někde mezi patnácti tisíci a sto padesáti tisíci dolary, v závislosti na jejich složitosti a výbavě. Ačkoli to na první pohled zní nákladně, rozumné plánování ohledně termínu a způsobu implementace těchto systémů se často vyplatí a v dlouhodobém horizontu vede k úsporám a lepším návratnostem investic. Chytrý podnikatel ví, že se vyplatí si sednout a opravdu důkladně porovnat počáteční náklady s pozdějšími úsporami a zvýšením efektivity. Kromě toho existuje ještě jeden aspekt, který stojí za úvahu. Mnoho místních vlád a odborných organizací nabízí různé dotace nebo podněcové programy, které mohou pomoci finanční náklady zmírnit. Využití těchto příležitostí činí přechod na robotickou techniku pro většinu výrobců mnohem snazším a umožňuje jim zůstat konkurenceschopnými, aniž by to příliš zatížilo jejich rozpočet.
Strategie pro přizpůsobení pracovní síly
Zvyknutí si pracovníků na nové technologie není jen příjemná podmínka, ale ve skutečnosti zásadním faktorem pro získání reálné hodnoty z robotiky. Kvalitní školení hraje velkou roli, pokud chceme, aby se zaměstnanci naučili efektivně spolupracovat s roboty místo toho, aby se jim v každém kroku bránili. Firmy, které věnují na začátku dostatek času důkladnému školení, zaznamenávají lepší výsledky jak v produktivitě, tak v pracovní spokojenosti zaměstnanců. Tento jev byl pozorován v různých odvětvích, kde lidé, kteří plně chápou možnosti robotů, je méně odmítají. Pokud firmy zapojují zaměstnance do procesu implementace robotů již od samotného začátku, potom je v průběhu nasazení mnohem menší odpor. Důkladné plánování změnového managementu pomáhá firmám zajistit hladký provoz robotů a zároveň předcházet nákladným chybám v budoucnu.
Budoucí inovace v průmyslové robotice
Vylepšení laserového řezacího stroje řízeného umělou inteligencí
Zavedení umělé inteligence do technologie laserového řezání mění způsob fungování přesného strojírenství, hlavně proto, že dokáže nalézt lepší řezné dráhy a snížit spotřebu energie. Moderní systémy umělé inteligence se navíc nejen stávají chytřejšími, ale také se v průběhu času přizpůsobují na základě toho, co fungovalo dříve, čímž se jejich výkon zlepšuje den po dni. Některé průmyslové zprávy naznačují, že továrny využívající inovace s umělou inteligencí mohou do roku 2030 dosáhnout zlepšení efektivity zhruba o 20 %. Takový růst rozhodně oslovuje výrobce, kteří chtějí zůstat vůči konkurenci v popředí. Zatímco mnoho firem využívá trend umělé inteligence v technologii řezání, většina z nich tak činí proto, že potřebují přesnost a zároveň úspory nákladů ve svých každodenních procesech.
Integrace IoT v robotice svařování
Když výrobci začnou integrovat IoT do svých svařovacích robotů, otevřou se zcela nové, významné možnosti. Sledování v reálném čase spolu s funkcemi prediktivní údržby mohou snížit prostojy i náklady na opravy přibližně o 30 %. Systém shromažďuje různé datové body, které pomáhají manažerům lépe rozhodovat o provozu a zároveň hledat způsoby, jak postupně věci vylepšovat. Do budoucna očekávají odborníci, že tato propojená svařovací zařízení budou hrát důležitou roli při výstavbě takzvaných chytrých továren, o kterých se v poslední době tolik mluví. To, co do továren s takovou technologií implementují, zaznamenává efektivnější spolupráci systémů napříč jednotlivými odděleními. A řekněme si upřímně, když firmy tyto IoT řešení správně nasadí, výrobní linky běží hladčeji než dříve a úpravy se provádějí mnohem rychleji, pokud dojde k neočekávaným změnám na trhu.