Stúpajúca poptávka po priemyselných robotoch v oblasti výroby
Projekcie globálneho rastu trhu
Globálne trhy s priemyselnou robotikou vykazujú výrazný rast v priebehu nasledujúcich rokov. Odborné prognózy ukazujú na zložený ročný rast vyšší ako 10 % medzi rokmi 2021 a 2028, pričom celková hodnota môže dosiahnuť približne 80 miliárd USD. Prečo? Niekoľko kľúčových faktorov podporuje tento rast. Spoločnosti výrazne investujú do riešení automatizácie, zatiaľ čo technológia robotov sa rýchlo vyvíja a zabezpečuje výrazné zvýšenie efektivity vo všetkých oblastiach. Automobilový priemysel a výroba elektroniky sú stále na čele využívania robotických systémov. Podľa dostupných údajov, približne 70 % všetkých priemyselných robotov momentálne pracuje vo výrobných závodoch. Výrobcovia, ktorí zatiaľ do tohto procesu nevstúpili, začínajú spoznávať výhody, ktoré už roky vedia ich konkurenti – integrácia technológií Industry 4.0 prináša reálne výhody. Keďže továrne zavádzajú do výrobných liniek čoraz väčší počet robotov, takáto prax sa stáva bežnou normou. Nedávne štúdie potvrdzujú to, čo mnohí manažéri závodov už dlhšie skúšajú v praxi: integrácia robotov mení spôsob výroby, zvyšuje produktivitu a výrazne znižuje náklady.
Adopcia v automobilovom a elektronickom priemysle
Automobilový priemysel bol jedným z prvých, ktoré v minulosti skutočne prijali priemyselné roboty. Tieto stroje zvládajú všetko od maľovania áut, zvárania kovových dielov až po montáž vozidiel na linkách, čo určite urýchlilo procesy a zároveň zabezpečilo pracovné prostredie pre pracovníkov. To isté platí aj pre výrobu elektroniky, kde je potrebné montovať drobné súčiastky s mimoriadnou presnosťou. Roboty totiž neurobia také chyby, aké občas ľudia urobia pri práci s krehkými obvodmi. Spoločnosti ako Tesla a BMW sa v poslednej dobe plne angažujú v automatizácii. Neustále pridávajú nové robotické ramená na svoje montážne linky, pretože chcú vyrábať viac áut rýchlejšie ako kedykoľvek predtým. Jeden reálny príklad ukazuje, že niektoré automobilky dnes vyrábajú modely v približne polovičnom čase v porovnaní so staršími metódami, čo dokazuje, aký veľký rozdiel tieto mechanické pracovníky môžu priniesť v moderných výrobných zariadeniach.
Kľúčové aplikácie zvyšujúce produktivitu
Presnosť laserového zvárania a rezného procesu
Laserová zváracia technológia výrazne zmenila spôsob, akým vykonávame presnú výrobu, pretože poskytuje neuveriteľnú presnosť pri práci s rôznymi materiálmi. To, čo robí túto technológiu takú hodnotnou, je skutočnosť, že skracuje výrobný čas a zároveň šetrí náklady. Vezmite si napríklad laserové rezačky – vďaka nedávnym pokrokom môžu výrobcovia vytvárať komplexné dizajny takmer bez odpadu materiálu, čo samozrejme zabezpečuje hladší chod výroby. Podľa odvetvových správ spoločnosti, ktoré prešli na robotické systémy s laserovou zváracou technológiou, dosiahli približne o 30 % vyššiu efektivitu v porovnaní s tradičnými manuálnymi metódami. Mnohé podniky, ktoré tieto systémy prijali, si všimli pevnejšie zvary a spoľahlivejšie spojenia, čo vedie k lepšej celkovej kvalite výrobkov. Tieto laserové zváracie a rezacie stroje sa stali neoddeliteľnou súčasťou moderných výrobných dielní a pomáhajú zvyšovať výkonnosť a efektivitu bežných prevádzkových procesov vo viacerých odvetviach priemyslu.
Automatizované systémy spracovania materiálov
Systémy na manipuláciu s materiálom, ktoré pracujú automaticky, sa stali veľmi dôležitými pre zlepšenie výrobných operácií. Zabezpečujú rýchlejšie triedenie produktov, balenie položiek a prípravu tovaru na prepravu oveľa rýchlejšie ako predtým. Niektoré štúdie ukazujú, že podniky zaznamenávajú približne 25 % nárast produktivity po inštalácii týchto systémov. Bezpečnosť je ďalšou veľkou výhodou, keďže zamestnanci už nemusia priamo manipulovať s nebezpečnými látkami. Po pripojení k technológiám internetu vecí sa tieto systémy stanú ešte inteligentnejšími, čo manažérom umožňuje sledovať aktuálny stav vecí a upravovať operácie za chodu. Výrobcovia, ktorí investujú do automatizácie, navyše ušetria náklady na mzdy za ručnú prácu. Dlhodobé výhody siahajú ďalej než len úspory nákladov a zahŕňajú hladší priebeh pracovných procesov a menej pracovných úrazov spôsobených zdvíhaním ťažkých predmetov alebo vystavením škodlivým chemikáliám.
Pracovné postupy CNC plazmového rezania
CNC plazmové rezačky sa stali prelomovou technológiou pre dielne zamerané na spracovanie plechov a dosiek. Tento proces reže kovy oveľa rýchlejšie ako tradičné metódy, pričom udržiava nízke náklady na výrobu. Dielne, ktoré integrovali CNC robotické systémy, uvádzajú pokles času potrebného na rezanie približne o polovicu v porovnaní s manuálnou prácou, čo sa prejavuje skutočným nárastom produktivity v dielni. Hodnotu tejto technológie predstavuje schopnosť spoľahlivo vyrábať rovnaké diely bez frustrujúcich problémov s kvalitou, ktoré vedú k dodatočnej práci. Okrem toho vzniká menej odpadu, keďže stroj presne sleduje naprogramované dráhy. Moderné CNC rezačky sú vybavené pokročilými funkciami, ako sú systémy okamžitej spätnej väzby a sofistikované softvérové ovládanie. Tieto inovácie umožňujú výrobcom zostať na čele technických možností dneška, pokiaľ ide o požiadavky na rýchlosť a presnosť vo viacerých priemyselných odvetviach.
Záverečné závery
Závislosť od technológií, ako sú zváracie zariadenia na báze laserov, automatizované systémy na prepravu materiálu alebo plazmové rezačky riadené počítačom, predstavuje významnú zmenu v spôsobe výroby dnes. Keď továrne zavádzajú roboty a automatizované procesy, zaznamenávajú všeobecne lepšie výsledky. Odpad sa zníži, výroba sa urýchli a výsledné výrobky vyzerajú celkovo lepšie. To, čo sa teraz deje, nie je však len otázkou spĺňania súčasných požiadaviek. Výrobcovia, ktorí tieto zmeny prijmú včas, si dobre zabezpečia pozíciu aj pre budúcnosť. Keďže celosvetovo sa v priemysle presadzujú presné merania a kratšie časy výroby, spoločnosti, ktoré už teraz využívajú inteligentné výrobné techniky, budú mať výhodu, keď nastanú nové výzvy.
Úspory nákladov na prácu prostredníctvom automatizácie
Keď továrne zavádzajú priemyselné roboty na automatizáciu svojich pracovných postupov, zvyčajne ušetria veľa nákladov na prácu. Niektorí výrobcovia uviedli pokles nákladov na prácu o približne 30 %, hoci výsledky sa líšia v závislosti od odvetvia. Zamestnanci sú presúvaní z nudných a opakujúcich sa prác na zaujímavejšie výzvy, ktoré vyžadujú schopnosti riešenia problémov. Vezmite si napríklad montážne linky v automobilovom priemysle, kde roboty teraz zabezpečujú zváranie a maľovanie, zatiaľ čo ľudia sa sústreďujú na kontroly kvality a údržbu. Matematika funguje aj v tomto prípade celkom dobre. Nedávna štúdia niekde uviedená ukázala, že väčšina podnikov si do recykluje medzi 10 % a 15 % nákladov na investície do robotov už v priebehu dvoch až troch rokov. Tieto údaje vysvetľujú, prečo stále viac výrobcov investuje do automatizácie, napriek počiatočným nákladom.
Energeticky účinné výrobné metódy
Roboty na výrobných linkách majú veľký vplyv na úsporu energie v priemysle. Závody uvádzajú úspory okolo 30 % na nákladoch za elektrinu po prechode zo starých metód na tieto automatizované systémy. Nové technológie, ako sú systémy na zachytávanie energie a inteligentné programovanie, pomáhajú znížiť plytvanie energiou počas prevádzky strojov, čo celkovo robí z fabrík ekologickejšie miesta. Pozrime sa napríklad na automobilky – mnohé z nich výrazne znížili emisie po zavedení robotických ramien pre montážne práce. Úspora nákladov na elektrinu je len časťou príbehu – tieto praktiky zároveň pomáhajú udržať našu planétu zdravú. Výrobcovia, ktorí tento prístup prijali, sa dostávajú do popredia – a to nielen finančne, ale aj z hľadiska ochrany životného prostredia.
Zníženie chýb a minimalizácia odpadu
Priemyselné roboty prinášajú výnimočnú presnosť a spoľahlivosť na výrobné linky, a preto sa stávajú nevyhnutnými pre zníženie chýb počas výrobných cyklov. Keď továrne inštalujú tieto stroje, zvyčajne vzniká oveľa menej odpadu v porovnaní so zariadeniami, kde sú všetky úlohy vykonávané ručne. Niektorí výrobcovia uvádzajú, že počet kvalitných problémov sa zníži približne na polovicu pri použití robotov v porovnaní s tradičnými metódami. Úspory získané vyhýbaním sa týmto chybám sa navyše rýchlo kumulujú. Výskumy ukazujú, že podniky môžu zlepšením využitia materiálov a času ušetriť až približne 20 % svojich výrobných nákladov. A nemôžeme zabudnúť na zákazníkov, ktorí dostávajú produkty, ktoré spoľahlivo spĺňajú kvalitné štandardy. Ľudia začnú viac dôverovať značkám, keď vedia, že to, čo kúpia, bude správne fungovať vždy a bez prekvapení.
Prekonanie výziev implementácie pre maximálny ROI
Vyváženie počiatočných investičných nákladov
Uvedenie priemyselných robotov do prevádzky si vyžaduje hneď na začiatku pomerne vysoké náklady. Väčšina strojov vyjde firmy kdekoľvek medzi pätnástimi tisúcami dolárov až po sto päťdesiat tisíc dolárov, v závislosti od toho, ako sú zložité a aké funkcie ponúkajú. Hoci to na prvý pohľad znie drahšie, rozumné plánovanie ohľadom toho, kedy a ako tieto systémy implementovať, sa často vyplatí v dlhodobom horizonte v podobe úspor a lepších návratností investícií. Múdri podnikatelia vedia, že by si mali sadnúť a dôkladne si prepočítať náklady spojené s počiatočným výdavkom oproti všetkým tým úsporám a zvýšenej efektívnosti v neskoršom období. Okrem toho existuje aj iný aspekt, ktorý stojí za úvahu. Mnohé miestne vlády a odborné organizácie ponúkajú rôzne granty alebo podporné programy, ktoré môžu pomôcť zmierniť finančný dosah. Využitie týchto príležitostí uľahčuje väčšine výrobcov prijatie robotických technológií, ktoré sa snažia zostať konkurencieschopné, bez toho aby ich to zničilo finančne.
Stratégie prispôsobenia pracovnej sily
Zabezpečenie pohodlia pracovníkov pri práci s novou technológiou nie je len milé na mieto, ale v skutočnosti rozhoduje o tom, či sa z robotiky vymaní skutočná hodnota. Kvalitný školenia zohrávajú veľkú úlohu, ak chceme, aby sa zamestnanci s počítačmi efektívne spolupracovali, namiesto toho, aby sa im v každom kroku bránili. Podniky, ktoré venujú pred samotným nasadením technológie čas kvalitným školeniam, zvyčajne dosahujú lepšie výsledky, a to nielen v objeme vykonanej práce, ale aj v spokojnosti zamestnancov so svojimi pracovnými pozíciami. Tento jav sme mohli pozorovať v rôznych odvetviach, kde ľudia, ktorí rozumejú tomu, čo tieto roboty dokážu, už tak veľmi neodporujú ich nasadeniu. Ak podniky zapájajú zamestnancov už od začiatku pri uvádzaní robotov do prevádzky, neskôr dochádza k menšiemu odporu. Dôkladné plánovanie zmien umožňuje firmám efektívne uviesť roboty do prevádzky a vyhnúť sa tak finančným stratám spôsobeným drahými chybami v budúcnosti.
Budúce inovácie v priemyselnej robotike
Zariadenie na laserové rezanie s využitím umelej inteligencie
Zavádzanie umelej inteligencie do technológie laserového rezu mení spôsob fungovania presného výrobného procesu, hlavne preto, že dokáže nájsť lepšie rezné trate a znížiť spotrebu energie. Moderné AI systémy sa navyše nezvyšujú len v inteligencii. Skutočne sa prispôsobujú v priebehu času na základe toho, čo predtým fungovalo, čo ich robí ešte lepšími v ich práci deň po dni. Niektoré odvetvové správy naznačujú, že do roku 2030 budú mať továrne využívajúce AI vylepšenia zlepšenie efektivity približne o 20 %. Takýto nárast určite oslovuje výrobcov, ktorí chcú zostať v poprede pred konkurenciou. Zatiaľ čo mnohé podniky skáču na vlak s umelej inteligencie v rezných technológiách, väčšina to robí preto, lebo potrebujú presnosť aj úspory nákladov vo svojich každodenných operáciách.
Integrácia IoT do zváracích robotov
Keď výrobcovia začnú integrovať IoT do svojich zváracích robotov, otvárajú sa niektoré doslova revolučné možnosti. Stanú sa možnými sledovanie v reálnom čase a funkcie prediktívnej údržby, ktoré môžu znížiť výpadky a náklady na opravy približne o 30 %. Systém zbiera rôzne údaje, čo pomáha manažérom pri urovnávaní lepších rozhodnutí o prevádzke a zároveň pri hľadaní spôsobov, ako neustále zlepšovať procesy. Do budúcnosti veria odborníci, že tieto pripojené zváracie stroje budú zohrávať významnú úlohu pri výstavbe takzvaných inteligentných tovární, o ktorých sa v poslednej dobe toľko hovorí. Továrne vybavené takouto technológiou zaznamenávajú efektívnejšiu spoluprácu systémov medzi jednotlivými oddeleniami. A pravdu povediac, keď spoločnosti tieto IoT riešenia správne implementujú, výrobné linky bežia hladšie ako kedykoľvek predtým a úpravy sa vykonávajú oveľa rýchlejšie, keď sa neočakávane zmenia trhové podmienky.