От простого роботизированного манипулятора до повсеместного внедрения, промышленным роботам пришлось преодолеть множество трудностей, включая высокие цены и сложное оборудование. Ранние образцы были ограничены своей инфраструктурой, им приходилось полагаться на такие вещи, как гусеницы, рельсы или магниты. Они также полагались на питание от аккумулятора, что серьезно ограничивало их дальность и производительность.

За последние два десятилетия импульс Индустрии 4.0 подтолкнул разработки вперед гораздо более быстрыми темпами. Это не значит, что все будет гладко с этого момента – и многие проблемы в промышленной робототехнике все еще остаются. Эти семь являются наиболее распространенными:

Расходы

Высокая стоимость внедрения является одной из основных проблем при установке промышленной робототехники. Первоначальный процесс интеграции, скорее всего, будет долгим, трудным и дорогим. Спецификации новых задач могут потребовать перепроектирования рабочего пространства и перепрофилирования рабочих-роботов. Даже незначительные изменения в производственной линии могут потребовать специалиста-интегратора.

Попытка внедрить новые роботизированные системы с существующими инфраструктурами и технологиями непроста для крупных предприятий. Малые и средние предприятия часто считают затраты неоправданными или непомерными. Кроме того, объемы производства и уровни продаж должны поддерживаться в течение ожидаемого периода окупаемости инвестиций, чтобы окупить первоначальные инвестиции.

Негибкость

Это отсутствие координации является еще одной проблемой в промышленной робототехнике. Один производитель будет предоставлять не только свое собственное оборудование, но и свои собственные программные решения. Затем для координации между различными устройствами требуются многочисленные интерфейсы прикладного программирования, и может даже потребоваться специальное программное обеспечение. Современные технологии робототехники не всегда можно легко перепрофилировать, что ограничивает потенциальные роли роботов. Даже знающие и опытные рабочие линии часто не могут улучшить производственные процессы таким образом.

Большая гибкость позволит роботизированным системам справляться с более быстрыми временами интеграции и реинтеграции и возможностью повторного использования роботов. Это также может позволить реконфигурируемые производственные линии и производственные ячейки, а также возможность для производства с большим ассортиментом и малыми объемами. Энергетический след завода может быть уменьшен за счет производства нескольких продуктов с использованием одной производственной линии.

Вопросы безопасности

Новые технологии требуют новых процедур, и они немедленно вносят новые опасности на рабочее место. Промышленные роботы не являются исключением, и существуют строгие правила, касающиеся безопасности роботов, а также суровые наказания.

Прежде чем интегрировать любую промышленную роботизированную систему, производители должны подготовиться к этому и быть готовыми создать безопасную среду для рабочих, которая гарантирует полное соответствие. Инвестиции в промышленных роботов будут поощряться, если производители смогут найти оптимальный баланс между безопасностью, универсальностью и скоростью.

Навыки рабочей силы

Операторам также необходимо приобрести новый уровень знаний. Работники обычно не понимают, как управлять новыми типами оборудования, а в случае мобильных роботов они не знают, как правильно себя вести рядом с ними. Они часто оказываются на пути робота или путаются в распределении действий между людьми и автоматизированными работниками.

Технология все еще относительно новая, поэтому нет встроенной академической подготовки, как в случае со старыми навыками. Поэтому многим сотрудникам потребуется обучение, а тем временем нужно будет нанять других сотрудников, которые уже обладают необходимым образованием, сертификатами и опытом.

Обучение рабочей силы

Промышленные роботы предназначены для повышения общей производительности предприятия. Это означает, что они должны взаимодействовать с людьми во взаимной зависимости. Пока персонал не приобретет необходимые навыки, предприятие будет гораздо менее эффективным и, следовательно, менее рентабельным. Базовое обучение робототехнике повысит осведомленность сотрудников о том, как ведут себя роботизированные системы и как должны реагировать люди. Общую эффективность можно повысить, продемонстрировав взаимозависимость людей и промышленной робототехники.

Этому может помочь использование расширенной аналитики и сбора данных для выявления ключевых проблем. Операторы должны собирать как можно больше данных, включая то, какие и сколько поездок совершают роботизированные системы, время простоя из-за ошибок и сбоев, время зарядки аккумулятора и время простоя. Используя эту информацию, операторы могут корректировать необходимые процессы для решения конкретных проблем и повышения эффективности робота.

Управление рабочими процессами

Необходимо оценить рабочие процессы продукта, чтобы увидеть, какие выгоды можно получить за счет интеграции роботов. Это включает расчет скорости и ориентации представления деталей роботам для обеспечения максимальной производительности без перегрузки существующих систем. Отдельные и экспериментальные свидетельства от рабочих могут быть представлены для анализа данных, чтобы улучшить рабочий процесс и оценить, как их вклад влияет на процессы проектирования и интеграции. Это также может помочь оценить общее влияние на производительность и производственные циклы, чтобы устранить неэффективность.

Последние достижения

Хотя они могут служить всем видам целей, проблемы в промышленной робототехнике относительно схожи. Благодаря всем технологическим разработкам Индустрии 4.0, которые поддерживают современные роботизированные системы, многие из этих проблем решаются.

При лучшем обучении люди будут лучше понимать, как работают роботизированные платформы. В долгосрочной перспективе больше людей приобретут необходимые навыки и смогут научиться разрабатывать собственные роботизированные платформы. Разрабатываются программные решения, использующие среды с открытым исходным кодом, а также решения без кода или с малым кодом.

Разработчики робототехники начинают больше фокусироваться на ситуационной осведомленности, используя сложные сенсорные массивы, которые значительно повышают интеллект коботов. Они смогут лучше понимать свое окружение и учиться вести себя рядом с людьми, так же как люди будут учиться вести себя рядом с ними. Конечный результат — улучшенные роботизированные взаимодействия, которые повышают производительность и сокращают затраты.