Если производители еще сомневаются, что использование роботов растет, цифры не вызывают сомнений: миллионы установок ежегодно, согласно данным Международной федерации робототехники.
Промышленные роботы уже давно используются для замены людей, выполняющих опасные, грязные или повторяющиеся задачи. Эти роботы часто представляют собой большие, громоздкие машины в клетках, выполняющие тяжелую работу по упаковке и укладке на поддоны.
Коллаборативные роботы (также известные как коботы или совместные роботы) предназначены для безопасной работы вместе с людьми в общих рабочих пространствах. Эти роботы, с их повышенной гибкостью и ловкостью, могут выполнять более сложные задачи, которые не могут выполнять обычные роботы, такие как полировка хрупких материалов в производственных процессах.
Коботы меньше, легче и безопаснее, чем обычные промышленные роботы. Спрос на эту технологию растет, и ожидается, что к 2025 году мировой рынок коботов достигнет 9 миллиардов долларов.
Из-за своей гибкости и относительной простоты использования по сравнению с полностью автоматическими роботами, коботы обычно считаются доступным и привлекательным выбором для малого и среднего бизнеса. Эти предприятия могут извлечь выгоду из традиционных ценностных предложений роботов — они выполняют повторяющиеся или небезопасные задачи, освобождая людей от выполнения более сложной работы и, что самое приятное для бизнеса — не требуют заработной платы.
Прежде чем инвестировать в коботов, важно, чтобы производители тщательно оценили риски. Оценка риска может выявить необходимость в дополнительных функциях безопасности, низкой скорости работы или даже нескольких остановках. Эти дополнения значительно увеличивают стоимость использования коллаборативных роботов. На самом деле, согласно отчету TM Robotics Global Robotics Report 2018, 79% дистрибьюторов автоматики не уверены, что их клиенты полностью понимают требования безопасности, связанные с использованием кобота, и, следовательно, вряд ли будут выделять средства на необходимые дополнительные функции.
Стандарт ISO 10218 устанавливает требования безопасности для промышленных роботов. Однако для коллаборативных роботов, которые будут больше взаимодействовать с людьми, этих рекомендаций недостаточно.
Вот почему руководящие принципы ISO / TS 15066 были введены в 2016 году. Они дополняют ISO 10218 и гарантируют, что машины классифицируются как совместные и отвечают определенным требованиям безопасности. Требования также относятся к инструментам, которые устанавливаются на рабочий орган робота для выполнения задач, а также к объектам, с которыми он работает. Впервые в стандарте ISO / TS 15066 указаны максимально допустимые пределы мощности и скорости кобота. Также разъясняется, что необходимо при оценке рисков применения коллаборативного робота. Например, оценка должна учитывать все рабочее пространство для совместной работы и то, как операторы будут взаимодействовать с коботом. Производители также должны оценить риски предполагаемого контакта между операторами и коботом для любой работы, которую он должен выполнять.
Инженеры должны тщательно изучить каждую задачу, которую кобот выполнит в деталях — упрощенная оценка не будет точно представлять, насколько безопасным будет робот. Здесь производители должны рассмотреть концепцию безопасности ALARA (настолько детально, насколько это возможно). Производители должны учитывать все потенциальные риски, а не только один или два из них.
По деловым причинам производители должны учитывать скорость производства и объемы, которые они хотят выполнять, выбирая между коллаборативными роботами и традиционными промышленными роботами. Чтобы работать эффективно, сборочные линии из людей и коботов должны работать со скоростью рабочих, чтобы избежать узких мест на производственной линии.
Производители в таких секторах, как розлив и упаковка, которым требуются более высокие скорости или объемы, могут выиграть от покупки обычных роботов. Логика проста: меньше людей-операторов означает меньше шансов замедлить производство, и несколько промышленных роботов могут быть объединены в полностью автоматизированную производственную линию. Промышленные роботы управляются автоматически и могут программироваться по трем или более осям. Они могут выполнять чрезвычайно широкий спектр процессов без присмотра. Важно отметить, что программировать эти машины очень просто, поэтому операторам не нужно обладать передовыми навыками программирования для их использования. Многие из этих роботов могут использовать искусственный интеллект и программное обеспечение машинного обучения для управления процессами — и даже улучшать их — программы самокодирования, когда это необходимо.
Модернизация завода таким образом, чтобы коботы работали вместе с существующим устаревшим оборудованием и рабочими, является привлекательным предложением для многих предприятий, но оно требует выборочных инвестиций и тщательного управления «устареванием».
Широко распространенный рост числа коботов показывает, что они являются первым шагом к автоматизированному производству. Коллаборативные роботы также требуют небольшого количества защитного оборудования, поэтому затраты на их установку относительно небольшие. Однако для больших и сложных производственных установок полноразмерные промышленные роботы могут по-прежнему обеспечивать более эффективную экономию за счет объемов производства.
