หุ่นยนต์ร่วมทำงานกับหุ่นยนต์เชื่อม: จะเลือกอะไรดี?

นิยามหุ่นยนต์ร่วมทำงานและหุ่นยนต์เชื่อม

อะไรคือหุ่นยนต์ร่วมทำงาน (Cobot)?

หุ่นยนต์ร่วมทำงาน หุ่นยนต์โคบอทถูกออกแบบมาให้สามารถทำงานร่วมกับพนักงานมนุษย์ได้อย่างปลอดภัย และช่วยเพิ่มประสิทธิภาพและความปลอดภัย เมื่อเปรียบเทียบกับหุ่นยนต์อุตสาหกรรมแบบดั้งเดิม ซึ่งมักจะติดตั้งเซ็นเซอร์และอัลกอริธึมการเรียนรู้ของเครื่องที่ซับซ้อน เพื่อให้ปรับตัวตามสภาพแวดล้อมและทำงานใกล้ชิดกับมนุษย์ได้ โคบอทมีเซ็นเซอร์ที่ไวต่อความรู้สึกสูงและการเรียนรู้ที่ช่วยให้เกิดกระบวนการทำงานที่มีประสิทธิภาพมากที่สุด ดังนั้นจึงเหมาะสำหรับงานที่ต้องการความร่วมมือระหว่างมนุษย์และหุ่นยนต์ในสภาพแวดล้อมเดียวกัน "หากตลาดเป็นตัวชี้วัด โคบอทกำลังเติบโตอย่างรวดเร็ว โดยคาดว่าจะมีอัตราการเติบโตเฉลี่ยต่อปี (CAGR) ที่ 42% ระหว่างปี 2020 ถึง 2026" รายงานระบุ การเติบโคนี้สะท้อนถึงความต้องการที่เพิ่มขึ้นสำหรับระบบอัตโนมัติที่สามารถทำงานร่วมกับพนักงานมนุษย์ได้ และสามารถนำไปใช้กับงานหลากหลายประเภทและอุตสาหกรรม

อะไรคือหุ่นยนต์เชื่อม?

หุ่นยนต์เชื่อมเป็นหุ่นยนต์ที่ออกแบบมาโดยเฉพาะเพื่อรองรับการปฏิบัติการเชื่อม เพื่อความแม่นยำสูงสุดในอุตสาหกรรมการผลิต หุ่นยนต์เหล่านี้ใช้วิธีการเชื่อมหลายแบบ เช่น MIG, TIG และเลเซอร์ และมอบตัวเลือกให้กับผู้ผลิตสำหรับการใช้งานหลากหลาย การนำหุ่นยนต์เชื่อมมาใช้ในสายการผลิตช่วยให้เกิดนวัตกรรมทางเทคนิคในกระบวนการผลิต โดยลดเวลา cylce ของการเชื่อม เพิ่มคุณภาพของการเชื่อม และลดต้นทุนแรงงาน การศึกษาแสดงให้เห็นว่าการรวมหุ่นยนต์เชื่อมสามารถเพิ่มประสิทธิภาพได้ถึง 25-50% ทำให้พวกมันกลายเป็นเครื่องมือที่มีประโยชน์อย่างมากในภาคส่วนต่างๆ เช่น อุตสาหกรรมรถยนต์และอวกาศ ที่เน้นความแม่นยำและความเร็ว นอกจากนี้ความสามารถในการทำงานอัตโนมัติของพวกมันยังสามารถมอบคุณภาพที่ซ้ำซากได้สำหรับการผลิตจำนวนมาก

ความแตกต่างหลักระหว่างโคบอทและหุ่นยนต์เชื่อม

ความยืดหยุ่นและความใหญ่ของพื้นที่ทำงาน

หุ่นยนต์ร่วมทำงาน หรือ cobots ถูกออกแบบมาให้มีขนาดเล็กและมีความหลากหลายสูงสำหรับพื้นที่ทำงานใดๆ ก็ตาม พวกมันเล็กกระทัดรัดมากจนสามารถทำงานได้โดยไม่ต้องใช้กรงความปลอดภัย และสามารถผสานรวมเข้ากับสภาพแวดล้อมการผลิตประเภทต่างๆ ได้อย่างง่ายดาย ในทางตรงกันข้าม หุ่นยนต์เชื่อมมักจะถูกเน้นว่าเป็นเครื่องจักรขนาดใหญ่ที่ติดตั้งอยู่กับที่และออกแบบมาสำหรับการผลิตจำนวนมาก ซึ่งหมายความว่าจำเป็นต้องมีการตั้งค่าเฉพาะและการใช้พื้นที่มากขึ้น ส่งผลต่อโครงสร้างของโรงงาน การเลือกใช้หุ่นยนต์เหล่านี้สามารถทำให้เกิดความแตกต่างอย่างมากต่อวิธีการทำงานของโรงงานและการใช้พื้นที่

ความซับซ้อนของการเขียนโปรแกรม

โคบอทเป็นที่รู้จักกันดีว่ามีอินเทอร์เฟซผู้ใช้ที่ใช้งานง่าย โดยทั่วไปจะมีเครื่องมือทางภาพหลากหลายชนิด ทำให้ผู้ที่มีการฝึกอบรมน้อยหรือไม่มีเลยสามารถ "เขียนโปรแกรม" มันได้ ความสะดวกในการติดตั้งนี้ทำให้โคบอทกลายเป็นตัวเลือกที่ได้รับความนิยมในสายตาของธุรกิจที่ต้องการการปรับใช้ง่ายและใช้งานสะดวก หุ่นยนต์เชื่อมตรงข้ามกัน เนื่องจากถูกเขียนโปรแกรมในลักษณะที่ซับซ้อนกว่า และมีการตั้งค่าที่ซับซ้อนมากขึ้น ซึ่งอาจใช้เวลานานในการตั้งค่า บริษัทจำเป็นต้องเข้าใจความซับซ้อนของการเขียนโปรแกรมของแต่ละประเภทหุ่นยนต์ เพื่อประเมินผลตอบแทนจากการลงทุน (ROI) และระยะเวลาในการปรับใช้ ซึ่งสามารถช่วยให้มั่นใจว่าโซลูชันหุ่นยนต์ที่เลือกนั้นสอดคล้องกับความสามารถของบริษัทในการนำเทคโนโลยีดังกล่าวมาใช้

ความเหมาะสมกับปริมาณการผลิต

ในสถานการณ์นี้ เครื่องมือร่วม (cobots) เหมาะสมสำหรับปริมาณการผลิตที่ต่ำถึงปานกลาง พวกมันมอบการผลิตที่ยืดหยุ่นเพื่อตอบสนองต่อความต้องการทางธุรกิจที่เปลี่ยนแปลงได้ทันที ความสามารถของพวกมันในการทำงานที่ยืดหยุ่นสูงทำให้เหมาะกับระบบซึ่งจำเป็นต้องปรับแต่ง ในทางตรงกันข้าม เครื่องเชื่อมอัตโนมัติเหมาะสมในสภาพแวดล้อมที่มีการผลิตจำนวนมากเนื่องจากความคงที่และความสามารถในการทำซ้ำเป็นสิ่งสำคัญ เครื่องเหล่านี้มอบความเร็วและความแม่นยำที่แรงงานควบคุมแบบดั้งเดิมอาจมีปัญหาในการเทียบเคียง การกำหนดว่าประเภทของหุ่นยนต์ใดเหมาะสมกับปริมาณการผลิตจะช่วยให้ผู้ผลิตเลือกการอัตโนมัติและโซลูชันที่เหมาะสมที่สุดเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการผลิตและตรงตามความต้องการเฉพาะของการผลิต

ปัจจัยที่ควรพิจารณาเมื่อเลือกระหว่างโคบอทและหุ่นยนต์เชื่อม

การลงทุนครั้งแรกและค่าใช้จ่ายในการดำเนินงาน

ในแง่ของต้นทุนการลงทุน เครื่องมือร่วม (cobots) โดยทั่วไปแล้วจะต้องการเงินลงทุนที่น้อยกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับหุ่นยนต์เชื่อม และจึงเป็นทางเลือกที่น่าสนใจสำหรับบริษัทที่อยู่ในกลุ่มขนาดกลางและขนาดย่อม ความคุ้มค่าของ cobots ยังสามารถอธิบายได้จากดีไซน์ที่เรียบง่ายและการนำใช้งานที่รวดเร็ว ซึ่งช่วยลดการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างพื้นฐานปัจจุบันที่อาจเกิดค่าใช้จ่ายสูง นอกจากนี้ ค่าใช้จ่ายในการดำเนินงานยังอาจต่ำกว่าสำหรับ cobots ในบางกรณี เนื่องจากความสามารถในการทำงานหลายอย่างโดยไม่จำเป็นต้องใช้เวลาปรับโปรแกรมใหม่มากนัก ความหลากหลายนี้ช่วยลดจำนวนเครื่องมือเพิ่มเติมที่จำเป็น และเพิ่มประสิทธิภาพทางต้นทุน การวิเคราะห์ต้นทุน-ผลประโยชน์อย่างละเอียดควรทำเพื่อกำหนดความประหยัดระยะยาวและความเป็นไปได้ของ ROI จากเทคโนโลยีเหล่านี้ โดยเฉพาะในแง่ของการเพิ่มผลิตภาพและความมีประสิทธิภาพของแรงงาน

ความซับซ้อนและความซ้ำซากของงาน

เมื่อคุณต้องเลือกระหว่าง cobots และหุ่นยนต์เชื่อม สำคัญมากที่จะประเมินความซับซ้อนและความจำเจของงาน Cobots เหมาะอย่างยิ่งสำหรับงานที่ซ้ำซากง่ายๆ ซึ่งต้องการความยืดหยุ่นและการโต้ตอบในระดับหนึ่งและไม่ต้องการความแม่นยำสูง เช่น การประกอบและการแพ็ค ซึ่งคุณต้องจัดการวัตถุ แต่ความแม่นยำไม่จำเป็นต้องสูงมาก ในทางตรงกันข้าม หุ่นยนต์เชื่อมเหมาะสำหรับงานที่ซับซ้อนกว่าซึ่งต้องการความแม่นยำสูงสุดและความซ้ำซาก เช่น การเชื่อมที่ละเอียดอ่อน หุ่นยนต์เหล่านี้เน้นเรื่องความแม่นยำและความต่อเนื่องซึ่งมนุษย์อาจทำได้ยาก "โดยการประเมินจากความซับซ้อนของงาน บริษัทสามารถเลือกเทคโนโลยีหุ่นยนต์ที่เหมาะสมที่สุด ... [ซึ่งสามารถ] ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพและความคุณภาพ" ในกระบวนการของพวกเขา

การผสานรวมเข้ากับกระบวนการทำงานที่มีอยู่

Cobots ถูกออกแบบมาเพื่อให้สามารถผสานเข้ากับกระบวนการปัจจุบันของคุณได้อย่างง่ายดาย ทำให้ผู้ผลิตสามารถดำเนินการอัตโนมัติได้โดยไม่ต้องเปลี่ยนแปลงทั้งระบบงาน นอกจากนี้ยังสามารถปรับเปลี่ยนและสลับงานได้อย่างรวดเร็ว ซึ่งสะดวกสำหรับการผลิตที่มีความยืดหยุ่น ส่วนหุ่นยนต์เชื่อม ในทางเลือกอื่น อาจต้องการการเปลี่ยนแปลงที่มากกว่าในเรื่องของการจัดวางโรงงานและการผลิต รวมถึงการฝึกอบรมพิเศษสำหรับผู้ปฏิบัติงาน การเข้าใจความต้องการในการผสานรวมของแพลตฟอร์มหุ่นยนต์แต่ละประเภทเป็นสิ่งสำคัญที่จะช่วยให้การเปลี่ยนไปสู่กระบวนการอัตโนมัติราบรื่น พร้อมเพิ่มประสิทธิภาพและความคุ้มค่าของการผลิต

การประยุกต์ใช้งานในโรงงานรถยนต์และโลจิสติกส์

หุ่นยนต์ร่วมปฏิบัติการในสายประกอบรถยนต์

ในการประกอบรถยนต์ โคบอทเป็นเพื่อนร่วมงานที่ขาดไม่ได้ซึ่งช่วยเพิ่มประสิทธิภาพของการทำงานให้สูงที่สุด พวกมันถูกใช้งานโดยเฉพาะในงานประกอบชิ้นส่วน การตรวจสอบ และการแพ็กเกจ ร่วมกับผู้ปฏิบัติงานมนุษย์ โครงสร้างการทำงานร่วมกันนี้ทำให้สามารถปรับสายการประกอบให้ยืดหยุ่นตามข้อกำหนดของผลิตภัณฑ์ในแต่ละช่วงเวลา โดยเฉพาะอย่างยิ่ง การรวมโคบอทเข้ามาในกระบวนการพิสูจน์แล้วว่าสามารถลดเวลาการผลิตได้ถึง 30% ซึ่งเป็นการปรับปรุงที่โดดเด่นและดึงดูดผู้ผลิตรถยนต์หลายรายให้แข่งขันกันมากขึ้น สิ่งนี้ทำให้โคบอทกลายเป็นทางเลือกที่น่าสนใจสำหรับผู้ที่ต้องการนำระบบอัตโนมัติแบบร่วมมือไปใช้ในสภาพแวดล้อมการผลิต

หุ่นยนต์เชื่อมสำหรับการเชื่อมเลเซอร์ปริมาณมาก

หุ่นยนต์เชื่อมถูกใช้งานอย่างแพร่หลายในวงการเชื่อมเลเซอร์รถยนต์ที่มีปริมาณการผลิตสูง เนื่องจากความเร็วและความแม่นยำที่สามารถทำซ้ำได้ของมัน โดยออกแบบมาสำหรับความอดทนที่เข้มงวดขึ้นและรอยเชื่อมที่สะอาดกว่า หุ่นยนต์เหล่านี้ช่วยเพิ่มคุณภาพของผลิตภัณฑ์และช่วยลดของเสียจากวัสดุ ในอุตสาหกรรม เช่น อุตสาหกรรมยานยนต์ ที่ต้องการมาตรฐานคุณภาพสูงและความคุ้มค่า คุณสมบัตินี้จึงมีความสำคัญเป็นพิเศษ ดังนั้นผู้ผลิตจึงหันมาใช้เทคโนโลยีเชื่อมเลเซอร์ ซึ่งได้รับการช่วยเหลือจากหุ่นยนต์เหล่านี้ เพื่อตอบสนองต่อมาตรฐานและความคาดหวังที่สูงขึ้นสำหรับความยอดเยี่ยมของผลิตภัณฑ์

โคโบต์ในโลจิสติกส์และการเก็บสินค้า

ในด้านโลจิสติกส์และการเก็บสินค้าในคลัง โคบอทถูกใช้งานอย่างแพร่หลายในการเรียงสินค้า การหยิบสินค้า และการแพ็ค สินค้า กลายเป็นพลังสำคัญที่ช่วยขับเคลื่อนกระบวนการทำงานให้มีประสิทธิภาพมากขึ้น หุ่นยนต์รูปมนุษย์ถูกนำมาใช้เพื่อลดความเหนื่อยล้าและความผิดพลาดของมนุษย์ โดยการควบคุมกิจกรรมที่ซ้ำซาก ทำให้กระบวนการมีประสิทธิภาพมากขึ้น อีคอมเมิร์ซได้เพิ่มความต้องการหุ่นยนต์ร่วมเหล่านี้ และคลังสินค้าหลายแห่งพบว่ามีการปรับปรุงประสิทธิภาพมากกว่า 20% หลังจากนำโคบอทมาใช้ในกระบวนการทำงาน การปรับปรุงประสิทธิภาพเหล่านี้แสดงให้เห็นถึงความมีประสิทธิผลโดยรวมของโคบอทในระบบอัตโนมัติของโลจิสติกส์และความสำคัญของพวกมันในความต้องการของการเก็บสินค้าในคลังในปัจจุบัน

ความปลอดภัยและความมีประสิทธิภาพในสภาพแวดล้อมการเชื่อมด้วยเลเซอร์

ข้อกำหนดด้านความปลอดภัยสำหรับพื้นที่ทำงานแบบร่วมกัน

ความสำคัญของการมีความปลอดภัยที่แข็งแกร่งในช่วงแรกของการใช้งานโคบอทเป็นสิ่งสำคัญสำหรับความสำเร็จของพวกมันในการลดความเสี่ยงต่อการเกิดอุบัติเหตุและการบาดเจ็บ ซึ่งรวมถึงการกำหนดขั้นตอนที่ชัดเจน การฝึกอบรมอย่างสม่ำเสมอ และการติดตั้งระบบความปลอดภัย เช่น ม่านแสง หรือปุ่มหยุดฉุกเฉิน นอกจากนี้ ตามข้อมูลของ OSHA สถานที่ทำงานที่มีโปรแกรมความปลอดภัยที่เข้มงวดสามารถลดอุบัติเหตุในที่ทำงานได้ 70 เปอร์เซ็นต์ ซึ่งแสดงให้เห็นถึงความเหมาะสมของการใช้มาตรการเหล่านี้เพื่อสร้างสภาพแวดล้อมการทำงานที่ปลอดภัย

เพิ่มประสิทธิภาพด้วยเครื่องเชื่อมเลเซอร์

เมื่อนำมาใช้ร่วมกับหุ่นยนต์ เครื่องเชื่อมเลเซอร์จะมอบการปรับปรุงที่สำคัญให้กับผู้ผลิตในด้านความแม่นยำ การลดเวลาสัมผัส และประสิทธิภาพโดยรวม โซลูชันการเชื่อมด้วยเลเซอร์ขั้นสูงช่วยส่งเสริมพลังงานอัจฉริยะ ประหยัดต้นทุน และเพิ่มประสิทธิภาพการผลิต ส่งผลให้ประหยัดพลังงานอย่างมาก ข้อมูลตลาดแสดงให้เห็นว่าบริษัทที่ใช้การเชื่อมด้วยเลเซอร์สามารถบรรลุเป้าหมายด้านประสิทธิภาพได้เร็วกว่าการใช้วิธีเชื่อมแบบเดิมถึง 50% แอปพลิเคชันทางอุตสาหกรรมนี้เป็นตัวอย่างที่ดีที่สุดของความสำคัญของเครื่องเชื่อมเลเซอร์ในการเพิ่มความน่าเชื่อถือของกระบวนการผลิตและการบรรลุเป้าหมายการผลิตที่สูง