रोबोट फैक्ट्री स्वचालन को कैसे बेहतर बनाता है?

आधुनिक फैक्ट्री स्वचालन में रोबोट्स की भूमिका

जानें कि रोबोट निर्माण कार्यप्रवाह को कैसे बदल रहे हैं

आजकल, रोबोट केवल आदेशों का पालन करने तक सीमित नहीं रहे हैं। वे काफी अधिक परिष्कृत कुछ चीज़ों में बदल गए हैं - ऐसी प्रणालियाँ जो वास्तव में कारखानों के संचालन को मूल स्तर पर बदल सकती हैं। जब कंपनियाँ सामग्री को ले जाने या उत्पाद की गुणवत्ता की जाँच करने जैसी चीज़ों को स्वचालित करती हैं, तो पूरी उत्पादन लाइनें बेहतर ढंग से काम करने लगती हैं क्योंकि उन तंग करने वाली धीमी गति को हटा दिया जाता है। अंतर्राष्ट्रीय रोबोटिक्स संघ द्वारा 2022 में जारी एक अध्ययन के अनुसार, पिछले वर्षों की तुलना में दुनिया भर में प्रत्येक वर्ष लगभग 12 प्रतिशत अधिक औद्योगिक रोबोट स्थापित किए गए। इससे सभी उद्योगों में सक्रिय मशीनों की कुल संख्या लगभग 35 लाख इकाइयों तक पहुँच गई है। निर्माता इस रुझान पर स्पष्ट रूप से बड़ी दांव लगा रहे हैं क्योंकि इन दिनों संचालन को त्वरित रूप से समायोजित करने की क्षमता उन्हें वास्तविक प्रतिस्पर्धी लाभ देती है।

उत्पादन लाइनों में रोबोट्स के एकीकरण के प्रमुख लाभ

रोबोटिक स्वचालन मापने योग्य लाभ प्रदान करता है:

• 45% तेज़ साइकिल समय हाथ से किए जाने वाले तरीकों की तुलना में ऑटोमोटिव असेंबली कार्यों में
• 0.5% त्रुटि दर इलेक्ट्रॉनिक्स निर्माण में मानव त्रुटि के 8% औसत की तुलना में
• चोट की दर में 72% कमी खतरनाक सामग्री को संभालने के लिए रोबोट का उपयोग करने वाली सुविधाओं में (Netsuite, 2023)

ये प्रणालियाँ त्वरित उत्पादन लाइन पुन: विन्यास को भी सक्षम करती हैं, जिससे कारखानों को सप्ताहों के बजाय घंटों के भीतर उत्पाद के प्रकार बदलने की अनुमति मिलती है।

आंकड़ों पर आधारित प्रभाव: रोबोट तैनाती से दक्षता में लाभ

मीट्रिक	रोबोट से पहले का औसत	रोबोट के बाद का प्रदर्शन	सुधार
प्रति इकाई श्रम लागत	$7.20	$3.85	46.5%
दोष का पता लगाने की गति	12 मिनट	22 सेकंड	97%
मासिक उत्पादन क्षमता	82,000 इकाइयाँ	141,000 इकाइयाँ	72%

BCG के एक निर्माण अध्ययन के आंकड़े दर्शाते हैं कि रोबोट्स के साथ IoT सेंसर का उपयोग करने वाले संयंत्र 19% अधिक उत्पादन दर उन संयंत्रों की तुलना में प्राप्त करते हैं जो स्वतंत्र स्वचालन का उपयोग करते हैं। यह संयोजन मशीन प्रदर्शन डेटा को पूर्वानुमानित रखरखाव एल्गोरिदम के साथ संबंधित करके अनियोजित बंद होने को कम करता है।

रोबोट प्रौद्योगिकी के साथ परिशुद्धता और निरंतरता में सुधार

रोबोट की शुद्धता बनाम मानव श्रम: त्रुटि कमी का परिमाणन

2023 में रोबोट प्रदर्शन पर एक हालिया नज़र दिखाती है कि वे सटीकता वाले उत्पादन के कामों में काम करने वाले लोगों की तुलना में लगभग 70% कम गलतियाँ करते हैं। अंतर एयरोस्पेस उत्पादन जैसे महत्वपूर्ण क्षेत्रों में और भी बड़ा हो जाता है। जब माइक्रॉन तक के माप की आवश्यकता वाले भागों की बात आती है, तो उपकरणों को मैन्युअल रूप से समायोजित करने से उत्पन्न होने वाली छोटी-छोटी असंगतियाँ रोबोट में बिल्कुल नहीं होतीं। उदाहरण के लिए विमान के इंजन। इन जटिल घटकों को असेंबल करने वाली रोबोटिक बाहें 0.02 मिमी के भीतर सटीक रहती हैं। ऐसी सटीकता को मानव हाथों द्वारा समय के साथ लगातार मिलाना संभव नहीं है।

केस अध्ययन: सेमीकंडक्टर असेंबली में रोबोट का क्रियान्वयन

एक अर्धचालक निर्माता ने सिलिकॉन वेफर हैंडलिंग के लिए सहयोगी रोबोट (कोबॉट्स) को तैनात करने के बाद दोषों में 45% की कमी की। कोबॉट्स की दृष्टि-निर्देशित प्रणाली ने तकनीशियनों के लिए अदृश्य उप-मिलीमीटर संरेखण समस्याओं का पता लगाया, जबकि उनके वैक्यूम ग्रिपर्स ने स्थापना के दौरान सूक्ष्म दरारों को रोका। इस कार्यान्वयन ने पुनः कार्य लागत में $120k/माह की कमी की और उत्पादन लाइन की अपटाइम में 17% की वृद्धि की।

दोहराए जाने योग्य रोबोट संचालन के माध्यम से अपशिष्ट को कम करना

रोबोट 99.8% दोहराव के साथ कार्यों को निष्पादित करके सामग्री के अत्यधिक उपयोग को रोकते हैं। ऑटोमोटिव पेंटिंग अनुप्रयोगों में, यह सटीकता ओवरस्प्रे में 32% की कमी करती है, जिससे पेंट लागत में $740k प्रति वर्ष की बचत होती है (पोनमैन 2023)। उद्योग विश्लेषण यह भी दर्शाता है कि रोबोटिक सीएनसी मशीनिंग अनुकूलित टूलपाथ एल्गोरिदम के माध्यम से धातु स्क्रैप दर में 89% की कमी करता है।

औद्योगिक अनुप्रयोगों में सहयोगी रोबोट (कोबॉट्स) का उदय

मानव के साथ सहयोग करने वाले अनुकूलनीय कोबॉट्स तक औद्योगिक रोबोट आर्म्स से

पुराने दिनों में, पारंपरिक औद्योगिक रोबोट्स ने कारखानों के संचालन को उन खतरनाक या ऊबाऊ दोहराव वाले कामों को संभालकर बदल दिया। लेकिन हमेशा एक समस्या थी—उन्हें सुरक्षा कारणों से अलग रखने की आवश्यकता थी, जिससे वे काफी अलचीन बन गए। इसके बाद आए सहयोगी रोबोट, या संक्षेप में कोबॉट्स। इन नए यंत्रों में बल उत्पादन को सीमित करने की अंतर्निहित सुरक्षा सुविधाएँ होती हैं और सेंसर से लैस होते हैं जो यह बता सकते हैं जब कोई व्यक्ति बहुत करीब आ जाता है। अंतर्राष्ट्रीय रोबोटिक्स महासंघ के वर्ष 2023 के एक हालिया अध्ययन के अनुसार, कोबॉट्स का उपयोग करने वाले कार्यस्थलों में दुर्घटना दरें पारंपरिक व्यवस्थाओं की तुलना में लगभग दो तिहाई तक कम हो गईं, जबकि कार्यों पर लगभग पूर्ण सटीकता बनाए रखी गई। कोबॉट्स को वास्तव में दिलचस्प बनाता है कि वे लोगों के साथ सहयोग करके काम करते हैं, बजाय उन्हें पूरी तरह से प्रतिस्थापित करने के। उदाहरण के लिए इलेक्ट्रॉनिक्स असेंबली। कर्मचारी सर्किट बोर्ड पर घटक रख सकते हैं, जबकि कोबॉट नाजुक सोल्डरिंग के काम संभालता है जिसमें मिलीमीटर सटीकता की आवश्यकता होती है—ऐसी चीज जिसे अधिकांश मनुष्य लगातार मिलाने में असमर्थ रहते हैं।

कोबॉट बाजार के लिए विकास पूर्वानुमान और एसएमई के लिए इसके निहितार्थ

बाजार अनुसंधान से पता चलता है कि सहयोगी रोबोट उद्योग तेजी से विस्तार करेगा, जो 2030 तक लगभग 31% वार्षिक वृद्धि दर्ज करेगा। छोटे और मध्यम व्यवसाय इन रोबोट्स को विशेष रूप से आकर्षक पाते हैं क्योंकि आमतौर पर ये पारंपरिक स्वचालित समाधानों की तुलना में लगभग 40% कम लागत के होते हैं। इसके अलावा, अधिकांश मॉडल मॉड्यूलर घटकों के साथ बॉक्स से निकालते ही स्थापित करने के लिए तैयार होते हैं, जिन्हें मानव ऑपरेटरों के ठीक बगल में रखा जा सकता है। छोटे संचालन के लिए इस तकनीक को इतना आकर्षक बनाने वाली बात यह है कि वे अपने मौजूदा ढांचे को पूरी तरह से बदले बिना या भारी पूंजी लागत के बिना अपने कार्यप्रवाह के विशिष्ट हिस्सों को स्वचालित करना आसानी से शुरू कर सकते हैं।

केस अध्ययन: एक खाद्य पैकेजिंग लाइन में कोबॉट-सहायता द्वारा उत्पादकता में लाभ

फ्रांस में स्थित एक पनीर निर्माता ने पिछले साल नाजुक उत्पादों जैसे हस्तनिर्मित ब्री और कैमेम्बर्ट के साथ अपनी पैकेजिंग लाइन पर सहयोगी रोबोट्स का उपयोग शुरू किया। इसी समय, उन्होंने पूरी लाइन में लगभग 22% तक उत्पादन गति में वृद्धि करने में सफलता प्राप्त की। जो दिलचस्प है वह यह है कि कर्मचारियों को पूरी तरह से प्रतिस्थापित करने के बजाय, मनुष्यों ने अपनी भूमिकाओं में बदलाव किया है। अब वे विस्तृत गुणवत्ता जांच कर रहे हैं और विशेष पैकेजिंग अनुरोधों को संभाल रहे हैं, जिससे कोबॉट्स को मूल आवर्ती कार्यों को संभालने की अनुमति मिलती है। कंपनी का अनुमान है कि इस मिश्रित दृष्टिकोण को लागू करने के बाद से प्रत्येक वर्ष श्रम खर्चों पर लगभग 740,000 डॉलर की बचत हो रही है। इसके अलावा, खाद्य सुरक्षा विनियमों के साथ कम समस्याएं हो रही हैं क्योंकि सब कुछ अधिक गहनता से जांचा जा रहा है और स्वास्थ्य मानकों के अनुरूप है।

कारखाने के स्वचालन का भविष्य: निरंतर प्रवृत्तियां और विकास

जैसे-जैसे विनिर्माण की दुनिया तेजी से बदल रही है, एक बात निश्चित है: भविष्य में रोबोट की महत्वपूर्ण भूमिका होगी। चाहे दक्षता बढ़ाना हो, परिशुद्धता में सुधार करना हो या अपशिष्ट कम करना हो, रोबोट प्रौद्योगिकी के संभावित अनुप्रयोग विस्तृत और विविध हैं। विशेष रूप से कोबॉट्स (Cobots), मानव विशेषज्ञता और रोबोटिक परिशुद्धता के बीच संतुलन बनाने की इच्छा रखने वाले लघु और मध्यम उद्यमों के लिए एक आकर्षक समाधान प्रदान करते हैं। जैसे-जैसे उद्योग बढ़ता जा रहा है, मनुष्यों और मशीनों के बीच सहयोग और भी अधिक सुचारु होता जा रहा है, जिससे पहले से कहीं अधिक नवाचार और उत्पादकता की संभावना बन रही है।

अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न

फैक्ट्री स्वचालन क्या है?

फैक्ट्री स्वचालन में पारंपरिक रूप से मैन्युअल रूप से किए जाने वाले कार्यों को रोबोट जैसी तकनीक का उपयोग करके करना शामिल है, जिससे विनिर्माण प्रक्रियाओं में दक्षता और परिशुद्धता में वृद्धि होती है।

रोबोट विनिर्माण कार्यप्रवाह में सुधार कैसे करते हैं?

रोबोट उत्पादन प्रक्रियाओं को स्वचालित करके, जैसे सामग्री हैंडलिंग और गुणवत्ता आश्वासन जैसे कार्यों में, अक्षमताओं को कम करते हैं, उत्पादन चक्र को तेज करते हैं और त्रुटियों को कम करते हैं।

उत्पादन लाइनों पर रोबोट के उपयोग के क्या लाभ हैं?

रोबोटिक स्वचालन से चक्र समय तेज हो सकता है, त्रुटि दर कम हो सकती है, चोट के जोखिम में कमी आ सकती है, और उत्पादन लाइनों को त्वरित ढंग से पुनः कॉन्फ़िगर करने की क्षमता मिल सकती है।

कोबॉट्स क्या हैं?

सहयोगी रोबोट या कोबॉट्स उन्नत रोबोट होते हैं जिनमें बल सीमना और सेंसर जैसी सुरक्षा सुविधाएं होती हैं, जो उन्हें मानव कर्मचारियों के साथ बिना अलगाव के काम करने की अनुमति देती हैं।

लघु और मध्यम उद्यमों (एसएमई) के लिए कोबॉट्स कैसे लाभदायक हैं?

कोबॉट्स लागत प्रभावी होते हैं और पारंपरिक स्वचालन की तुलना में कम प्रारंभिक निवेश की आवश्यकता होती है। मानव कर्मचारियों के साथ काम करने की उनकी क्षमता एसएमई को अपने मौजूदा कार्यबल को बनाए रखते हुए धीरे-धीरे प्रक्रियाओं को स्वचालित करने की अनुमति देती है, जिससे उत्पादकता बढ़ती है और सुरक्षा विनियमों का पालन सुनिश्चित होता है।