NCBR

[partner] Automatyzacja zakładów przemysłowych

Automatyzacja zakładów przemysłowych była znana długo przed okresem cyfryzacji. Najlepszym tego przykładem są pierwsze fabryki Forda, które już w latach 20 poprzedniego wieku. Wykorzystywały ideę linii produkcyjnej i urządzeń wspomagających człowieka przy procesie składania aut osobowych. Automatyzacja umożliwiła tak znaczące zmniejszenie kosztów produkcji, że auta osobowe trafiły w dużej ilości i do szerokiego grona odbiorców. 

Poziom automatyzacji gospodarki

Współcześnie jednym ze wskaźników, który pokazuje poziom automatyzacji gospodarki jest indeks gęstości robotów na 10 000 pracowników. Na świecie prym wiodą Korea Południowa (1000 robotów), Singapur (670), Japonia (399), Niemcy (397). Tuż za nimi znajdują się Chiny (322), które zmagają się z niżem demograficznym oraz chcą utrzymać konkurencyjność gospodarki na wysokim poziomie. Dane pochodzą z raportu World Robotics 2022 Report Międzynarodowej Federacji Robotyki. Polska znajduje się poza czołówką 20 najbardziej zrobotyzowanych państw. Tak słaby wynik jest efektem wielu czynników. Polskie firmy produkcyjne bardzo często twierdzą, że nie są gotowe na automatyzację, ich proces jest zbyt mały, zakład zbyt słabo skomputeryzowany, za stary, zbyt często następują zmiany cyklu produkcyjnego lub automatyzacja jest zbyt droga. Równocześnie większość przedsiębiorców próbuje poradzić sobie z problemem braku pracowników i wzrostu kosztów pracy.

Roboty mobilne

Obecnie obserwujemy znaczący wzrost zainteresowania autonomicznymi robotami mobilnymi do automatyzacji prostych zadań, np. transportu materiałów w obszarach magazynowych i produkcyjnych. Wdrożenie robotów mobilnych najczęściej nie wymaga zmian infrastrukturalnych na terenie zakładu, jest proste i umiarkowanie drogie. Jednocześnie umożliwia przeniesienie zasobów ludzkich do procesów bardziej skomplikowanych, dla których automatyzacja jest ciągle trudna i bardzo droga.

Case study w procesie automatyzacji

Firma Hetbot wdrożyła u klienta z branży produkcji okien, autonomicznego robota mobilnego w celu zautomatyzowania transportu komponentów z magazynu okuć na stanowiska produkcyjne. Zakład posiada system informatyczny, który informuje magazyn o braku komponentów potrzebnych do montażu okien. Dane o brakach trafiają do komputera w magazynie okuć, gdzie pracownik przeprowadza kompletację zamówienia. Następnie zamówienie transportuje się na stanowisko montażu na hali produkcyjnej. Transport, który dotychczas odbywał się ręcznie, klient postanowił zastąpić pojazdem autonomicznym. Takie rozwiązanie przynosi kilka korzyści:

  • poprawę komfortu pracy poprzez wyręczenie pracownika przy uciążliwym zadaniu, Taki był ręczny transport zamówienia między halą produkcyjną a magazynem. Dzięki automatyzacji prostych zadań można wykorzystać potencjał pracownika przy zadaniach bardziej złożonych,
  • zwiększenie efektywności w realizacji zamówień, szczególnie w okresach zwiększonego zapotrzebowania (początek i koniec zmiany). Pozwala to, by pracownik magazynu po wysłaniu robota rozpoczął kompletację kolejnego zamówienia,
  • poprawę bezpieczeństwa dzięki minimalizacji udziału pracownika w poruszaniu się trasami, którymi równocześnie odbywa się transport wózkami widłowymi,
  • usystematyzowanie i uporządkowanie procesów związanych z transportem. Wykorzystanie robota wymaga utrzymywania porządku na drogach transportowych i w punktach odkładczych.

Przewagi rozwiązania

Dzięki indywidualnemu podejściu do każdej aplikacji, elastycznemu podejściu do projektu i modułowej konstrukcji, robot został wyposażony w dedykowany regał przeznaczony do transportu pojemników używanych przez klienta. Tak prowadzony był również transport długich okuć okiennych o niestandardowych wymiarach. Wykorzystana została platforma jezdna H100 o nośności do 100 kg z wymienną baterią oraz stacją ładowania. W przypadku rozładowania baterii pracownik może wymienić ją ręcznie w czasie niecałej minuty. Sprawia to, że robot nie ma przestojów i jest stale gotowy do przyjmowania zadań.

Do dyspozycji pracowników została oddana aplikacja zarządzająca pracą robota, służąca do definiowania punktów odkładczych, tras przejazdu oraz szablonów zadań.

Bezpośrednia interakcja z robotem odbywa się za pomocą systemu tzw. kiosków, czyli aplikacji pracujących na tabletach przypisanych do punktów odkładczych lub (w przypadku tego konkretnego wdrożenia) do punktu załadunku na magazynie. Z kiosku operator może wybrać, do którego stanowiska produkcyjnego robot ma się udać. Taki sposób interakcji z robotem nie wymaga dodatkowych systemów informatycznych. Dlatego wykorzystuje się go w sytuacjach, gdzie za wydawanie poleceń do robota odpowiada wyłącznie człowiek. Zazwyczaj jedyną dodatkową infrastrukturą wymaganą do działania robota jest sieć WiFi, za pomocą której serwer centralny komunikuje się z robotami i kioskami.

Podsumowanie

Robotyzacja nie musi wymagać gruntownej przebudowy zakładu, długich i kosztownych procesów wdrożeniowych i zaawansowanych systemów informatycznych. Roboty Hetbot można łatwo dostosować do istniejącej infrastruktury bez zmiany rozkładu stanowisk i ciągów komunikacyjnych. Jeśli uważasz, że roboty mobilne mogą przynieść korzyść Twojej firmie, eksperci Hetbot pomogą Ci przy wdrożeniu i określą jak przygotować do niego zakład przemysłowy.

O robotach mobilnych czytaj też na: https://dbr77.com/do-2025-roku-roboty-mobilne-przejma-zadania-w-53-tysiacach-firm/

lub podsłuchaj na: #S2E15: O potencjale rynku robotów mobilnych z Mateuszem Kujawińskim z HetBot

Poznaj też naszego Partnera: http://hetbot.com/

Data publikacji: 14 września 2023