Desde un brazo robótico simple hasta una implementación generalizada, ha habido muchos desafíos para que los robots industriales superen, incluidos los altos precios y el hardware complejo. Los primeros ejemplos se vieron obstaculizados por su infraestructura, teniendo que confiar en cosas como pistas, rieles o imanes. También confiaron en la energía de la batería, lo que limitó seriamente su rango y rendimiento.

En las últimas dos décadas, el ímpetu de la Industria 4.0 ha impulsado los desarrollos por delante a un ritmo mucho más rápido. Esto no significa que todo sea simple de aquí en adelante, y aún quedan muchos desafíos en robótica industrial. Estos siete son los más comunes:

Costo

Los altos costos de implementación son uno de los principales desafíos al instalar robótica industrial. Es probable que el proceso de integración inicial sea largo, arduo y costoso. Las especificaciones de nuevas tareas pueden requerir rediseñar el espacio de trabajo y reutilizar a los trabajadores de los robots. Incluso las modificaciones menores a una línea de fabricación pueden exigir un integrador especializado.

Intentar implementar nuevos sistemas robóticos con infraestructuras y tecnologías existentes no es fácil para grandes preocupaciones. Las PYME a menor escala a menudo encuentran los costos injustificables o prohibitivos. Además, los volúmenes de producción y los niveles de ventas deben mantenerse durante el período de ROI esperado para recuperar la inversión inicial.

Inflexibilidad

Esta falta de coordinación es un desafío adicional en robótica industrial. Un solo fabricante no solo proporcionará su propio hardware, sino también sus propias soluciones de software. Luego se requieren numerosas interfaces de programación de aplicaciones para coordinar en diferentes dispositivos, e incluso pueden requerir un software personalizado. Las tecnologías de robótica actuales no siempre se pueden reutilizar fácilmente, lo que limita los roles potenciales de los robots. Incluso los trabajadores de línea expertos y experimentados a menudo no pueden mejorar los procesos de fabricación por este medio.

Una mayor flexibilidad permitiría a los sistemas robóticos hacer frente a la integración más rápida y los tiempos de reintegración y la reutilización del robot. También podría habilitar líneas de fabricación reconfigurables y células de trabajo, además de la oportunidad de producción de alta y de bajo volumen. La huella de energía de una fábrica podría reducirse fabricando múltiples productos utilizando una sola línea de producción.

Preocupaciones de seguridad

La nueva tecnología exige nuevos procedimientos, e estos inmediatamente introducen nuevos riesgos de seguridad en el lugar de trabajo. Los robots industriales no son la excepción y existen regulaciones estrictas que rodean la seguridad robótica, así como las sanciones severas.

Antes de integrar cualquier sistema de robot industrial, los fabricantes deben prepararse para esto y estar listos para crear un entorno seguro para los trabajadores que garantice el cumplimiento total. Se alentaría la inversión en robots industriales si los fabricantes pudieran encontrar un equilibrio óptimo entre seguridad, versatilidad y velocidad.

Habilidades de la fuerza laboral

Los operadores también tienen que adquirir un nuevo nivel de experiencia. Los trabajadores generalmente no entienden cómo operar nuevos tipos de equipos y, en el caso de los robots móviles, no saben cómo comportarse correctamente a su alrededor. A menudo se interponen en el camino de un robot o están confundidos sobre la asignación de actividades entre humanos y trabajadores automatizados.

La tecnología sigue siendo relativamente nueva, por lo que no hay capacitación académica integrada como encontraría con habilidades más antiguas. Por lo tanto, muchos empleados requerirán capacitación y, mientras tanto, otros empleados deberán ser contratados que ya posean la educación, certificaciones y experiencia necesarias.

Capacitación de la fuerza laboral

Los robots industriales están destinados a mejorar el rendimiento general de una instalación. Esto significa que deben interactuar con los humanos en una dependencia mutua. Hasta que el personal adquiera las habilidades necesarias, la instalación será mucho menos eficiente y, por lo tanto, menos rentable. La capacitación básica de robótica aumentará la conciencia de los empleados sobre cómo se comportan los sistemas robóticos y cómo los humanos deberían responder. La eficiencia general puede mejorarse demostrando la codependencia de humanos y la robótica industrial.

Esto puede ser asistido utilizando análisis avanzados y recopilación de datos para identificar problemas clave. Los operadores deben recopilar tantos datos como sea posible, incluidos qué y cuántos viajes son realizados por los sistemas robóticos, el tiempo de inactividad experimentado debido a errores y errores, tiempos de carga de la batería y tiempo dedicado al ralentí. Usando esta información, los operadores pueden ajustar los procesos necesarios para atacar problemas específicos y aumentar la eficiencia del robot.

Gestión de flujos de trabajo

Los flujos de trabajo del producto deben evaluarse para ver qué ganancias podrían hacerse integrando robots. Esto incluye calcular la velocidad y la orientación de la presentación parcial a los robots para garantizar la máxima productividad, sin sobrecargar los sistemas existentes. La evidencia anecdótica y experimental de los trabajadores puede presentarse al análisis de datos para mejorar el flujo de trabajo y evaluar cómo sus contribuciones afectan los procesos de diseño e integración. Esto también podría ayudar a evaluar el efecto general en el rendimiento y los ciclos de producción, para eliminar la ineficiencia.

Últimos avances

Si bien pueden servir todo tipo de propósitos, los problemas en robótica industrial son relativamente similares. Con todos los desarrollos tecnológicos de la Industria 4.0 que respaldan los sistemas robóticos modernos, se están abordando muchos de estos desafíos.

Con una mejor capacitación, las personas tendrán una mayor comprensión de cómo funcionan las plataformas robóticas. A la larga, más personas adquirirán las habilidades requeridas y podrían aprender a desarrollar sus propias plataformas robóticas. Se están desarrollando soluciones de programación que utilizan entornos de código abierto, así como soluciones sin código o de bajo código.

Los desarrolladores robóticos están comenzando a centrarse más en la conciencia de la situación, con complejos matrices sensoriales que mejoran en gran medida la inteligencia de los cobots. Podrán comprender mejor su entorno y aprender a comportarse con los humanos, así como los humanos aprenderán a comportarse a su alrededor. El resultado neto son las interacciones robóticas mejoradas que aumentan la productividad y reducen los costos.