Прогресс не стоит на месте, а каждый день бросает бизнесу новые и новые вызовы. В последние годы всё больше предприятий смотрит в сторону оптимизации своих рабочих процессов, в том числе многие думают о замене человеческого труда роботами. То будущее, о котором так много писали и говорили, наступает уже сегодня!
Зачем же нужны роботизированные комплексы (РТК)?
Три основные причины, по которым предприятия внедряют РТК:
- дефицит кадров на рынке труда, особенно квалифицированного;
- увеличение объёмов производства, выход на крупносерийное или массовое производство;
- необходимость снижения себестоимости.
Какие задачи решают роботизированные производственные линии?
- Сокращение фонда оплаты труда.
- Минимизация влияния человеческого фактора.
- Повышение производительности.
- Снижение количества брака.
- Снижение риска производственных травм.
Из каких элементов состоит роботизированный комплекс?
Типовая роботизированная ячейка состоит из:
- робота-манипулятора;
- захвата или иного приспособления (в зависимости от задачи);
- различного вспомогательного оборудования (например, оснастки, места для паллетирования, конвейера, сварочного стола и т.д.);
- устройства, повышающего мобильность робота и увеличивающего зону досягаемости (линейные оси, консоли и пр.);
- дополнительных пультов управления или выносных панелей для упрощённого программирования;
- системы безопасности.
Как видно из состава типовой ячейки, сам робот занимает в ней лишь малую часть. По сути, он является инструментом, тогда как для решения конкретных производственных задач проектируется полноценный роботизированный комплекс.
Преимущества внедрения роботизированных линий
В том случае, если на предприятии стоят глобальные задачи по автоматизации — необходимо говорить не о РТК, а о роботизированной производственной линии. Она может состоять из множества роботизированных ячеек, объединённых в общую производственную структуру.
В качестве примера можно привести конвейер современного автомобильного завода. На этом примере можно увидеть, что на роботизированной линии различные ячейки могут выполнять широкий спектр задач в рамках изготовления одного изделия.
- Сварка
- Сборка
- Механическая обработка
- Покраска
- ОТК и многое другое.
Ключевое отличие от автоматических линий — более высокая гибкость: роботизированные производственные линии имеют определённый запас гибкости и могут быть переналажены без значительных изменений в конструкции если, например, на конечном продукте с течением времени появились конструктивные изменения.
Роботизированная ячейка как базовый элемент системы
На сегодняшний день можно с уверенностью сказать, что роботизированная ячейка — это базовый элемент системы для многих промышленных предприятий. Автоматизацию можно начать с малого — одной роботизированной ячейки, которая в дальнейшем интегрируется с другими ячейками в одну систему, формируя производственную линию.
Различные протоколы связи дают широкие возможности для объединения РТК в единую роботизированную производственную систему, включая интеграцию с системами ERP и MES. В результате все элементы производства — офис, цех, склады и система управления заказами — работают как единый механизм. Использование роботизированных производственных систем обеспечивает переход предприятия на уровень цифрового производства.
Внедрение цифрового производства позволяет получить следующие преимущества:
- производительность — роботизированные комплексы не болеют, не обедают и не уходят в отпуска;
- сокращение простоев — когда весь цех — это одна система — всё работает в едином ритме;
- стабильность — интеграция роботов позволяет достичь высокого уровня стабильности. Каждое движение — продумано и контролируется большим количеством датчиков;
- удобство и точность планирования — в режиме онлайн доступна полная картина производства;
- безопасность — роботизированные ячейки не требуют наличия человека, а значит риск получить производственные травмы резко сокращается;
- экономия, в том числе точная информация о себестоимости;
- постоянный контроль качества на всех этапах.
Как внедряется роботизированный комплекс на предприятии?
Специалисты компании «ПроТехнологии» рекомендуют 6 последовательных шагов.
- Собрать рабочую группу и сформулировать «цель» автоматизации.
- Найти два-три самых болезненных, рутинных или проблемных процесса.
- Выбрать ОДНУ самую перспективную и простую для старта задачу.
- Выполнить все расчёты для пилотного проекта.
- Проработать техническое задание.
- Наконец, подготовиться к внедрению.
Подробнее остановимся на каждом этапе:
Шаг 1: Основа основ — стратегия и люди
- Собираем рабочую группу из ключевых специалистов:
- высшее руководство;
- технические специалисты;
- непосредственные исполнители.
- Определяем цели. Ответьте на вопрос: «Зачем вам автоматизация?»
Шаг 2: Аудит и анализ — «Ищем узкие места»
1. Определение процессов.
2. Сбор данных. Измеряем:
- время выполнения каждого этапа;
- процент брака на каждом участке;
- простои оборудования и их причины;
- трудоемкость операций.
3. Выбор приоритетов:
- высокая рентабельность инвестиций (ROI);
- «узкие места»;
- монотонная, рутинная работа;
- работа в опасных условиях.
Шаг 3: Выбор пилотного проекта — «Начните с малого»
Не пытаемся автоматизировать все и сразу. Выбираем один небольшой, но показательный процесс.
Преимущества «пилота»:
- быстрая окупаемость;
- минимальные риски;
- возможность «обкатать» технологию и обучить персонал.
Как результат — получение измеримого результата, который станет прецедентом для дальнейшего масштабирования.
Шаг 4: Технико-экономическое обоснование (ТЭО)
Рассчитываем все для пилотного проекта, чтобы роботизированная ячейка приносила максимальную прибыль:
- затраты;
- выгоды;
- срок окупаемости;
- оценка рисков.
Шаг 5: Техническое задание
На основе предыдущих шагов составляем грамотное техническое задание, отражающее все нюансы производства. Чем точнее техническое задание, тем легче и эффективнее внедряется роботизированная линия.
Шаг 6: Подготовка инфраструктуры и персонала
- Подготавливаем место для робота.
- Перерабатываем все связанные процессы.
- Работаем с производственным персоналом:
- объясняем цели;
- обучаем.
Соблюдение этих простых шагов и грамотный подход на каждом этапе позволит быстро и эффективно роботизировать производственную линию.
Где применяются роботизированные производственные линии
В каких сферах можно внедрять роботизированные производственные линии или отдельные роботизированные ячейки? Коротким ответом будет — в любых. В данном вопросе решающее значение имеют не сфера деятельности, а характер конкретных процессов. Роботизацию можно внедрять в пищевой промышленности, машиностроении, ритейле и других отраслях — при правильной стратегии всегда найдутся процессы для эффективного применения.
Приведём лишь некоторые сферы, где роботизированные производственные системы покажут эффективность:
- авиастроение;
- автомобилестроение;
- судостроение;
- фармацевтическое производство;
- ритейл;
- логистика;
- производство металлоконструкций / строительство;
- опасные производства;
- лёгкая промышленность;
- производство хлебобулочных и кондитерских изделий;
- производство напитков (вода, соки, лимонады, алкоголь и пр.);
- химическая промышленность.
Компания «ПроТехнологии» имеет большой опыт в сфере машиностроения, а также поставке металлорежущего оборудования. Это позволяет подходить к процессу автоматизации машиностроительных предприятий комплексно, без привлечения сторонних организаций. Мы поставляем как основное оборудование (различные станки), так и промышленных или коллаборативных роботов.
Как поставщик и интегратор, «ПроТехнологии» уверены в надежности каждого узла роботизированного комплекса, а команда специалистов имеет глубокую экспертизу как в работе с оборудованием, так и в области роботизации и автоматизации.
