Робот фабриканы автоматтандыруды қалай жақсартады?

Қазіргі заманғы өндірісті автоматтандырудағы роботтардың рөлі

Роботтар өндіріс жұмыс үдерістерін қалай түрлендіретінін түсіну

Бүгінгі күндері роботтар тек бұйрықтарды орындап қана қоймайды. Олар өндірісті түбінен өзгерте алатын жүйелерге дейін дамыды. Компаниялар материалдарды тасымалдау немесе өнім сапасын тексеру сияқты процестерді автоматтандырған кезде, бүкіл өндіріс желілері осылайша жақсарып, шоғырланған баяулаулар жойылады. Халықаралық робототехникалық федерацияның 2022 жылы жариялаған зерттеуіне сәйкес, әлем бойынша әр жыл сайын алдыңғы жылдармен салыстырғанда шамамен 12 пайызға көп өнеркәсіптік роботтар орнатылды. Бұл барлық салалардағы белсенді жұмыс істейтін машиналардың жалпы санын қазір шамамен 3,5 миллионға жеткізді. Өндірушілер бұл бағытқа айтарлықтай сенім білдіруде, себебі операцияларды тез бейімдеу қазіргі уақытта нақты бәсекелестік артықшылығын береді.

Өндіріс желілеріне роботтарды енгізудің негізгі артықшылықтары

Роботтарды автоматтандыру нақты артықшылықтар береді:

• 45% жылдам цикл уақыты автомобиль жинау операцияларында қолмен жасаумен салыстырғанда
• 0,5% қате пайызы электроника өндіру саласында адам қателерінің орташа көрсеткішіне қарағанда 8%
• 72% төмен жарақаттану деңгейі қауіпті материалдармен жұмыс істеу үшін роботтарды қолданатын қондырғыларда (Netsuite, 2023)

Бұл жүйелер сонымен қатар өндірістік желілерді тез қайта құруға мүмкіндік береді және зауыттардың өнім түрлерін апталар емес, сағаттар ішінде ауыстыруына мүмкіндік береді.

Дерекқағаздар негізіндегі әсер: Роботтарды орнатудың тиімділігін арттыру

Метрика	Роботқа дейінгі орташа көрсеткіш	Роботтан кейінгі өнімділік	Жақсарту
Бір өнімге шаққандағы еңбекақы шығындары	$7.20	$3.85	46.5%
Ақауларды анықтау жылдамдығы	12 минут	22 секунд	97%
Айлық өндіріс сыйымдылығы	82,000 бірлік	141 000 дана	72%

BCG-ның өндіріс бойынша зерттеуінің деректері келесіні көрсетеді: роботтар мен IoT сенсорларын біріктіретін зауыттар дербес автоматтандыруды қолданатын зауыттарға қарағанда 19% жоғары өткізу қабілетіне ие осы синергия машиналардың жұмыс істеу көрсеткіштерін болжамды техникалық қызмет көрсету алгоритмдерімен байланыстыру арқылы күтпеген тоқтап тұру уақытын азайтады.

Робот технологиясы арқылы дәлдікті және біркелкілікті арттыру

Роботтардың дәлдігі мен адам еңбегі: Қателіктерді азайтуды өлшеу

2023 жылғы роботтардың өнімділігіне соңғы шолу олардың дәлме-дәл өндірістегі жұмыстарды орындау кезінде адамдарға қарағанда шамамен 70% аз қате жіберетінін көрсетеді. Бұл айырмашылық аэроғарыш саласы сияқты маңызды салаларда одан да көбірек болады. Микрон деңгейіндегі өлшемдерге дейінгі детальдармен жұмыс істегенде, құралдарды қолмен реттеуден туындайтын сол шағын тұрақсыздық роботтарда болмайды. Мысалы, ұшақ қозғалтқыштарын алып қарастырайық. Осы күрделі компоненттерді жинау үшін роботтық қолдар 0,02 мм-ге дейінгі дәлдікті сақтайды. Уақыт өте келе адам қолы мұндай дәлдікті тұрақты түрде қамтамасыз ете алмайды.

Зерттеу жағдайы: Жартылай өткізгіштерді жинау кезінде роботтарды енгізу

Жартылай өткізгіштерді өндіруші кремний пластиналарымен жұмыс істеу үшін бірлесіп жұмыс істейтін роботтарды (коботтарды) орнатқаннан кейін ақауларды 45% азайтты. Коботтардың көруі бар жүйелері техниктерге көрінбейтін миллиметрден кіші туралау мәселелерін анықтады, ал олардың вакуумдық грипперлері орналастыру кезінде микросұғылулардың болуын болдырмаған. Бұл шешім қайта өңдеу шығындарын айына 120 мың долларға қысқартып, өндіріс желісінің жұмыс істеу уақытын 17% арттырды.

Қайталанатын робот операциялары арқылы қалдықтарды минималдандыру

Роботтар 99,8% дәлме-дәл қайталануы бар тапсырмаларды орындау арқылы материалдардың артық пайдаланылуын болдырмайды. Автокөліктерді бояу саласында бұл дәлдік бояу шығынын 32% азайтады және бояу шығындары бойынша жылына 740 мың доллар үнемдейді (Ponemon, 2023). Салалық талдау сонымен қатар роботтандырылған CNC механикалық өңдеудің құрал жолын оптимизациялау алгоритмдері арқылы металл қалдықтарының мөлшерін 89% азайтатынын көрсетеді.

Өнеркәсіптік қолданбаларда бірлесіп жұмыс істейтін роботтардың (коботтардың) кеңейіп отыруы

Өнеркәсіптік роботтық иіндерден адамдармен қатар жұмыс істейтін бейімделуші коботтарға дейін

Бұрынғы кезде дәстүрлі өнеркәсіптік роботтар қауіпті немесе қайталанатын жұмыстарды өзіне алып, зауыттардың жұмыс істеу тәсілін өзгертті. Бірақ олардың қауіпсіздік талаптарына сәйкес бөлек орналасуы керек болғандықтан, олар өте икемсіз болып келді. Мұнда-ақ бірге жұмыс істейтін роботтар, қысқаша айтқанда коботтар пайда болды. Осы жаңа машиналар адамның тым жақын келгенін сезетін сенсорлармен жабдықталған және күш шығысын шектейтін қауіпсіздік функциялары бар. Халықаралық Робототехника Федерациясының 2023 жылғы соңғы зерттеуіне сәйкес, коботтарды пайдаланатын жұмыс орындарында дәстүрлі жүйелермен салыстырғанда апаттық жағдайлар шамамен екі үштен бірге дейін азайды, бұл барлық тапсырмаларды жоғары дәлдікпен орындай отырып жүзеге асырылды. Коботтардың шынымен қызықты жағы – олар толығымен адамдардың орнын басуға тырыспай, олармен бірге жұмыс істеуі. Мысалы, электроника жинау процесін алайық. Жұмысшылар компоненттерді платаларға орнатса, кобот миллиметрлік дәлдікті талап ететін, алайда көбінесе адамдар тұрақты түрде орындай алмайтын дәлме-дәл бұйымдарды балқыту сияқты операцияларды орындайды.

Кобот нарығының өсу болжамы және КІК-тер үшін маңызы

Нақты зерттеулерге сәйкес, ынтымақтастық роботтар саласы 2030 жылға дейін жыл сайын шамамен 31% қарқынмен өсіп отырады. Бұл роботтар кіші және орта бизнестер үшін ерекше тартымды, себебі олар әдеттегі автоматтандырылған шешімдерден шамамен 40% арзан тұрады. Сонымен қатар, көбінесе модульді компоненттері бар көптеген модельдер адам операторларының қатарына орнатуға дайын күйде келеді. Бұл технологияның кішігірім өндірістер үшін тартымдылығы — олар өздерінің инфрақұрылымын толығымен қайта құру немесе алдын-ала үлкен капитал салу қажетсіздігімен өздерінің жұмыс үдерісінің белгілі бір бөліктерін автоматтандыруды оңай бастай алуында.

Зерттеу жағдайы: Тамақ өнімдерін орамалау желісіндегі коботтың өнімділікті арттыруы

Францияда орналасқан ірімшік өндіруші кешенде өткен жылы қолмен жасалған Бри мен Камамбер сияқты сезімтал өнімдерді өңдеу үшін коллаборативті роботтарды пайдалануды бастады. Сонымен қатар, бүкіл желі бойынша өндіру жылдамдығы шамамен 22% артты. Қызықтысы, жұмысшыларды толығымен ауыстыру орнына, адамдар рөлдерін өзгертті. Қазір олар сапа бойынша нақты тексерулер жүргізеді және ерекше өнім орамалау сұрауларымен айналысады, ал коллоттар қарапайым қайталанатын тапсырмаларды орындайды. Компания осы аралас тәсілді енгізгеннен бері жылына шамамен 740 000 долларға жуық еңбек шығындарын үнемдегенін бағалайды. Сондай-ақ, тамақ қауіпсіздігі бойынша нормативтік талаптарға сай сәйкес келу үшін бәрі толығырақ тексерілетіндіктен, проблемалар азаяды.

Зауытты автоматтандырудың болашағы: Дамуға ұласқан үрдістер мен жаңалықтар

Өндірістің даму әлемі өте жылдам қарқынмен өзгеріп отыр, бірақ бір нәрсе анық: роботтар оның болашағында маңызды рөл атқарады. Тиімділікті арттыру, дәлдікті жақсарту немесе қалдықтарды азайту — роботтардың қолданылуының мүмкіндіктері өте кең және әртүрлі. Әсіресе кіші және орта кәсіпорындар үшін адамдардың біліктілігі мен роботтардың дәлдігін теңестіруге тырысқан кезде кооперативті роботтар (коботтар) тартымды шешім болып табылады. Өнеркәсіп одан әрі дамып, адамдар мен машиналар арасындағы ынтымақтастық одан да сәйкес болып отырады, бұл ең алғашқысынан гөрі әлдеқайда көбірек инновация мен өнімділікке мүмкіндік береді.

Жиі қойылатын сұрақтар

Зауытты автоматтандыру дегеніміз не?

Зауытты автоматтандыру дегеніміз — өндірістік процестердің тиімділігін және дәлдігін арттыру үшін роботтар сияқты технологияларды қолданып, бұрын қолмен орындалатын тапсырмаларды орындау.

Роботтар өндірістік жұмыс үдерістерін қалай жақсартады?

Роботтар материалдарды тасымалдау мен сапаны бақылау сияқты тапсырмаларды автоматтандыру арқылы өндірістік жұмыс үдерістерін жақсартады, тиімсіздікті азайтады, өндіріс циклдерін жылдамдатады және қателерді минималдандырады.

Өндіріс желілерінде роботтарды пайдаланудың пайдасы қандай?

Роботтарды автоматтандыру циклдық уақытты қысқартуға, қате мөлшерін төмендетуге, жарақат алу қаупін азайтуға және өндіріс желілерін тез қайта баптау мүмкіндігіне әкеледі.

Коботтар дегеніміз не?

Бірлескен жұмыс істеу үшін арналған коботтар — күшті шектеу мен сенсорлар сияқты қауіпсіздік функцияларымен жабдықталған жетілдірілген роботтар, олар адам жұмысшылармен бірге жұмыс істеуі мүмкін және оларды бөлек орналастыруды қажет етпейді.

Кіші және орта кәсіпорындарға (КОК) коботтар қандай пайда әкеледі?

Коботтар салыстырмалы түрде дәстүрлі автоматтандырудан гөрі құны төмен және алғашқы инвестицияны аз қажет етеді. Адамдармен қатар жұмыс істеу қабілеті КОК-тарға барлық қызметкерлерін сақтай отырып, үдерістерді біртіндеп автоматтандыруға, өнімділікті арттыруға және қауіпсіздік нормаларына сай болуға мүмкіндік береді.