כששואלים אותם איך הם מדמיינים איך רובוטים עשויים להיראות, רוב האנשים חושבים על רובוטים גדולים וענקיים העובדים באזורים מגודרים של מפעלים גדולים, או לוחמי שריון עתידניים שמחקים התנהגות אנושית.
אולם בין לבין מתעוררת בשקט בשקט תופעה חדשה: הופעתם של מה שמכונה "קובוטים", שיכולים לעבוד ישירות זה לצד זה עם עובדים אנושיים ללא צורך בגדרות בטיחות כדי לבודד אותם.סוג זה של קובוט יכול לקוות לגשר על הפער בין פסי ייצור ידניים לחלוטין לאוטומטיים לחלוטין.עד כה, חברות מסוימות, במיוחד חברות קטנות ובינוניות, עדיין חושבות שאוטומציה רובוטית היא יקרה ומסובכת מדי, ולכן הן אף פעם לא שוקלים את האפשרות של יישום.
רובוטים תעשייתיים מסורתיים הם בדרך כלל מגושמים, עובדים מאחורי מגני זכוכית ונמצאים בשימוש נרחב בתעשיית הרכב ובפסי ייצור גדולים אחרים.לעומת זאת, הקובוטים הם קלים, גמישים מאוד, ניידים וניתן לתכנת אותם מחדש כדי לפתור משימות חדשות, מה שעוזר לחברות להסתגל לייצור עיבוד שבבי מתקדם יותר בנפח נמוך כדי לעמוד באתגרים של ייצור לטווח קצר.בארצות הברית, מספר הרובוטים המשמשים בתעשיית הרכב עדיין מהווה כ-65% מסך המכירות בשוק.איגוד תעשיית הרובוטים האמריקאי (RIA), המצטט נתוני משקיפים, סבור שבין חברות שעשויות להרוויח מרובוטים, רק 10% מהחברות התקינו רובוטים עד כה.
יצרנית מכשירי השמיעה Odicon משתמשת בזרועות רובוטיות UR5 לביצוע משימות שונות בבית היציקה, בעוד כלי היניקה הוחלפו במהדקים פנאומטיים שיכולים להתמודד עם יציקות מורכבות יותר.לרובוט שישה צירים יש מחזור של ארבע עד שבע שניות והוא יכול לבצע פעולות התהפכות והטיה שאינן אפשריות ברובוטים קונבנציונליים של שני - ושלושה צירים Odicon.
טיפול מדויק
הרובוטים המסורתיים שבהם השתמשה אאודי לא יכלו לפתור בעיות הקשורות לישימות וניידות.אבל עם הרובוטים החדשים, הכל נעלם.החלקים של מכשירי השמיעה המודרניים הולכים וקטנים, ולעתים קרובות הם מודדים רק מילימטר אחד.יצרני מכשירי שמיעה חיפשו פתרון שיכול לשאוב חלקים קטנים מתבניות.זה בלתי אפשרי לחלוטין לעשות זאת באופן ידני.באופן דומה, לא ניתן להשיג רובוטים "ישנים" בני שניים או שלושה צירים, שיכולים לנוע רק אופקית ואנכית.אם, למשל, חלק קטן נתקע בתבנית, הרובוט צריך להיות מסוגל להעיף אותו החוצה.
בתוך יום אחד בלבד, Audicon התקינה רובוטים בסדנת הדפוס שלה למשימות חדשות.ניתן להרכיב את הרובוט החדש בצורה מאובטחת על גבי התבנית של מכונת הזרקה, לשרטט רכיבי פלסטיק דרך מערכת ואקום שתוכננה במיוחד, בעוד שחלקים יצוקים מורכבים יותר מטופלים באמצעות מהדקים פניאומטיים.הודות לעיצוב שישה צירים שלו, הרובוט החדש הוא בעל יכולת תמרון גבוהה ויכול להסיר במהירות חלקים מהתבנית על ידי סיבוב או הטיה.לרובוטים החדשים יש מחזור עבודה של ארבע עד שבע שניות, תלוי בגודל ריצת הייצור ובגודל הרכיבים.בשל תהליך הייצור האופטימלי, תקופת ההחזר היא 60 יום בלבד.
במפעל אאודי, הרובוט UR מותקן בחוזקה על מכונת הזרקה ויכול לנוע מעל תבניות ולאסוף רכיבי פלסטיק.זה נעשה באמצעות מערכת ואקום שתוכננה במיוחד כדי להבטיח שרכיבים רגישים לא ייפגעו.
יכול לעבוד בשטח מוגבל
במפעל Cascina Italia האיטלקי, רובוט שיתופי שעובד על קו אריזה יכול לעבד 15,000 ביצים בשעה.מצויד במהדקים פניאומטיים, הרובוט יכול להשלים את פעולת האריזה של 10 קרטוני ביצים.העבודה מצריכה טיפול מדויק מאוד ומיקום זהיר, שכן כל קופסת ביצים מכילה 9 שכבות של 10 מגשי ביצים.
בתחילה, קאסינה לא ציפתה להשתמש ברובוטים כדי לבצע את העבודה, אך חברת הביצים הבינה במהירות את היתרונות של השימוש ברובוטים לאחר שראתה אותם בפעולה במפעל משלה.תשעים יום לאחר מכן, הרובוטים החדשים עובדים על קווי מפעל.במשקל של 11 קילו בלבד, הרובוט יכול לעבור בקלות מקו אריזה אחד למשנהו, וזה חיוני עבור Cascina, שיש לה ארבעה גדלים שונים של מוצרי ביצים וצריך שהרובוט יוכל לעבוד בשטח מצומצם מאוד לצד עובדים אנושיים.
Cascina Italia משתמשת ברובוט UR5 מבית UAO Robotics כדי לעבד 15,000 ביצים בשעה בקו האריזה האוטומטית שלה.עובדי החברה יכולים לתכנת מחדש את הרובוט במהירות ולעבוד לידו מבלי להשתמש בגדר אבטחה.מכיוון שמפעל Cascina לא תוכנן לאכלס יחידת אוטומציה רובוטית אחת, רובוט נייד שיכול לעבור במהירות בין משימות היה חיוני עבור מפיץ הביצים האיטלקי.
בטיחות קודמת לכול
במשך זמן רב, בטיחות הייתה הנקודה החמה והכוח המניע העיקרי של המחקר והפיתוח של מעבדות רובוטים.בהתחשב בבטיחות העבודה עם בני אדם, הדור החדש של רובוטים תעשייתיים מורכב ממפרקים כדוריים, מנועים מונעים לאחור, חיישני כוח וחומרים קלים יותר.
הרובוטים של מפעל Cascina עומדים בדרישות הבטיחות הקיימות לגבי מגבלות כוח ומומנט.כאשר הם באים במגע עם עובדים אנושיים, הרובוטים מצוידים במכשירי בקרת כוח המגבילים את כוח המגע כדי למנוע פציעה.ברוב היישומים, לאחר הערכת סיכונים, תכונת בטיחות זו מאפשרת לרובוט לפעול ללא צורך בהגנה בטיחותית.
הימנע מעבודות כבדות
בחברת ה-Scandinavian Tobacco, רובוטים שיתופיים יכולים כעת לעבוד ישירות זה לצד זה עם עובדים אנושיים כדי לכסות פחיות טבק על מכשירי אריזת טבק.
בסקנדינבי טבק, הרובוט UR5 מעמיס כעת פחיות טבק, משחרר את העובדים מעבודות פרך חוזרות ונשנות ומעביר אותם לעבודות קלות יותר.מוצרי הזרוע המכאנית החדשים של חברת Youao Robot מתקבלים היטב על ידי כולם.
רובוטים חדשים יכולים להחליף עובדים אנושיים במשימות כבדות שחוזרות על עצמן, ולשחרר עובד אחד או שניים שנאלצו בעבר לבצע את העבודה ביד.עובדים אלה הועברו כעת לתפקידים אחרים במפעל.מכיוון שאין מספיק מקום על יחידת האריזה במפעל לבודד את הרובוטים, פריסת רובוטים משותפים מפשטת מאוד את ההתקנה ומפחיתה עלויות.
הטבק הסקנדינבי פיתח מתקן משלו וסידר לטכנאים בבית להשלים את התכנות הראשוני.זה מגן על הידע הארגוני, מבטיח פרודוקטיביות גבוהה ומונע השבתה בייצור, כמו גם את הצורך ביועצי מיקור חוץ יקרים במקרה של כשל בפתרון האוטומציה.מימוש הייצור האופטימלי הוביל את בעלי העסקים להחליט להשאיר את הייצור במדינות סקנדינביה בהן השכר גבוה.לרובוטים החדשים של חברת הטבק יש תקופת החזר על השקעה של 330 יום.
מ-45 בקבוקים לדקה ועד 70 בקבוקים לדקה
יצרנים גדולים יכולים גם ליהנות מרובוטים חדשים.במפעל של ג'ונסון אנד ג'ונסון באתונה, יוון, רובוטים שיתופיים ייעלו באופן משמעותי את תהליך האריזה של מוצרי טיפוח לשיער ולעור.בעבודה מסביב לשעון, הזרוע הרובוטית יכולה לאסוף שלושה בקבוקי מוצר מפס הייצור בו זמנית כל 2.5 שניות, לכוון אותם ולהניח אותם בתוך מכונת האריזה.עיבוד ידני יכול להגיע ל-45 בקבוקים לדקה, לעומת 70 מוצרים בדקה עם ייצור בעזרת רובוט.
בג'ונסון אנד ג'ונסון, העובדים אוהבים לעבוד עם עמיתיהם הרובוטים החדשים לשיתוף פעולה כל כך שיש להם שם לזה.UR5 ידוע כעת בחיבה בשם "קליאו".
שואבים את הבקבוקים ומועברים בבטחה ללא כל סכנת שריטות או החלקה.מיומנות הרובוט היא מכרעת מכיוון שהבקבוקים מגיעים בכל הצורות והגדלים והתוויות אינן מודפסות על אותו צד של כל המוצרים, כלומר הרובוט חייב להיות מסוגל לאחוז במוצר הן מצד ימין והן מצד שמאל.
כל עובד J&J יכול לתכנת מחדש את הרובוטים לביצוע משימות חדשות, ולחסוך לחברה את עלות העסקת מתכנתים במיקור חוץ.
כיוון חדש בפיתוח הרובוטיקה
אלו הן כמה דוגמאות לאופן שבו דור חדש של רובוטים התמודד בהצלחה עם אתגרים בעולם האמיתי שרובוטים מסורתיים לא הצליחו לפתור בעבר.בכל הנוגע לגמישות של שיתוף פעולה וייצור אנושי, יש לשדרג את היכולות של רובוטים תעשייתיים מסורתיים כמעט בכל רמה: מהתקנה קבועה להעברה, ממשימות שחוזרות על עצמן מדי פעם למשימות המשתנות תדיר, מחיבורים לסירוגין לחיבורים מתמשכים, ללא אדם. אינטראקציה לשיתוף פעולה תכוף עם עובדים, מבידוד חלל לשיתוף חלל, ומשנים של רווחיות להחזר כמעט מיידי על ההשקעה.בעתיד הקרוב, יהיו התפתחויות חדשות רבות בתחום המתפתח של הרובוטיקה שישנו ללא הרף את הדרך בה אנו עובדים ומתקשרים עם הטכנולוגיה.
הטבק הסקנדינבי פיתח מתקן משלו וסידר לטכנאים בבית להשלים את התכנות הראשוני.זה מגן על הידע הארגוני, מבטיח פרודוקטיביות גבוהה ומונע השבתה בייצור, כמו גם את הצורך ביועצי מיקור חוץ יקרים במקרה של כשל בפתרון האוטומציה.מימוש הייצור האופטימלי הוביל את בעלי העסקים להחליט להשאיר את הייצור במדינות סקנדינביה בהן השכר גבוה.לרובוטים החדשים של חברת הטבק יש תקופת החזר על השקעה של 330 יום.
מ-45 בקבוקים לדקה ועד 70 בקבוקים לדקה
יצרנים גדולים יכולים גם ליהנות מרובוטים חדשים.במפעל של ג'ונסון אנד ג'ונסון באתונה, יוון, רובוטים שיתופיים ייעלו באופן משמעותי את תהליך האריזה של מוצרי טיפוח לשיער ולעור.בעבודה מסביב לשעון, הזרוע הרובוטית יכולה לאסוף שלושה בקבוקי מוצר מפס הייצור בו זמנית כל 2.5 שניות, לכוון אותם ולהניח אותם בתוך מכונת האריזה.עיבוד ידני יכול להגיע ל-45 בקבוקים לדקה, לעומת 70 מוצרים בדקה עם ייצור בעזרת רובוט.
זמן פרסום: 25 באפריל 2022