Számos oka van annak, hogy a kobotok egyre népszerűbbek. Először is, megoldást kínálnak számos olyan kihívásra, amellyel a gyártóknak ebben az „új normális” korszakban szembe kell nézniük. Rugalmasság szempontjából a kobot félúton helyezkedik el egy ipari robot és egy ember között. Ez a rugalmassági szint értékes a rövidebb termékéletciklusok és a raktárkészletet tároló egységek nagy száma miatt, ami az egyre inkább elterjedt, high-mix-low-volume (sokféle termék kis sorozatokban) gyártásra jellemző. A robotok segíthetnek a gyártóknak a szakképzetlenmunkaerő-hiány folyamatos problémájának kezelésében is azáltal, hogy felszabadítják az emberi munkaerőt az értékesebb feladatok elvégzésére.

Ahogy a kobotok iránti kereslet megugrott, a piaci szereplők száma is megnövekedett, és ma már több mint 60 kobotgyártó van világszerte. Míg a nagyobb verseny nagyobb választékot és jobb ár-érték arányt hozhat az ügyfelek számára, nagyobb zűrzavart is jelenthet. Ez különösen hangsúlyos, ha figyelembe vesszük, hogy az Egyesült Királyságban a kobotértékesítéseket a kis- és középvállalkozások hajtják, amelyek ritkán rendelkeznek a számos különböző gyártmány és modell alapos értékeléséhez szükséges belső erőforrásokkal és szakértelemmel. A döntéshozatali folyamat megkönnyítése érdekében a Fanuc összeállított egy ellenőrző listát a vállalatok számára, amelyet érdemes végigvenni kollaboratív robot választásakor, segítve az első vásárlókat abban, hogy eligazodjanak a bonyolult kiválasztási procedúrában, és elkerüljék a költséges buktatókat

1.          Az üzleti szempontok meghatározása

Annak megállapításához, hogy egy vállalkozás működésének hasznára válna-e egy kobot, érdemes először azonosítani a növekedést vagy teljesítményt akadályozó fájdalmas pontokat. Amennyiben a személyzet megbízhatósága, a dolgozók ismétlődő sérülései, az egészségügyi és biztonsági kockázatok, a munkaerőhiány vagy a merev automatizálás korlátai szerepelnek a listán, akkor érdemes a kobotok választásának lehetőségét megvizsgálni. 

2.         A lehetséges alkalmazások azonosítása

A következő lépés a felismert fájdalompontokhoz kapcsolódó alkalmazások azonosítása. Melyek azok a feladatok, amelyek ismétlődő sérüléseket okoznak a dolgozóknak? Meg lehetne-e szüntetni az olyan egészségügyi és biztonsági kockázatokat, mint például a nehéz terhek emelése/mozgatása? Melyek azok a feladatok, amelyeket az emberek nem szívesen végeznek?

3.         Az alkalmazások értékelése

Pontozza az egyes alkalmazásokat a következő szempontok alapján: precíziós feladatról van szó? Kényelmetlen mozgásokról/mozgatásról van szó? Az azonosított hibás folyamat magas selejtezési arányt eredményez? Nagy terheléssel jár a munkaerőre nézve? Szükség van állandó emberi jelenlétre az adott folyamathoz? Hozzáad valamilyen értéket az emberi kezelő jelenléte? Milyen sebességgel kell elvégezni a feladatot? Tapasztalatból tudjuk, hogy a hegesztés, a pick & place és a gépi rakodás gyakran ideális feladat egy kobot számára.  

4.         Fedje le a biztonsági kérdéseket

Értékelje a kiválasztott alkalmazás biztonsági szempontjait: a kobotnak őrzöttnek, nem őrzöttnek vagy részben őrzöttnek kell lennie? A Fanuc kobotok az alkalmazástól és a kockázatértékeléstől függően akár 250 mm/másodperc sebességgel is biztonságosan dolgozhatnak az emberek mellett, őrzés nélkül, így a sebesség jó mutatója annak, hogy a kobot-e a megfelelő automatizálási megoldás az adott feladathoz. Ez azonban nem mindig egyértelmű. A kobotok nagyobb sebességgel is képesek az ember mellett dolgozni, ha alkatrészvédelemmel vagy más biztonsági eszközökkel együtt telepítik azokat. Ha azonban az folyamat/alkalmazás teljes őrzést igényel, ami csökkenti a rugalmasságot és növeli a költségeket, akkor nem biztos, hogy a kobot a megfelelő megoldás.

5.         Védje befektetését

Az IFR szerint a robotok átlagos élettartama 12 év; a tanulmányok szerint ez óvatos becslés. A befektetés védelme érdekében elengedhetetlen, hogy olyan márkától vásároljon, amely 13, 14, 15 vagy még több év múlva is jelen lesz, és amely a kobotot egész élettartama alatt támogatja. Kérdezze meg a potenciális beszállítókat a kobotjuk várható élettartamáról, arról, hogy mennyi ideig fogják támogatni a telepítést követően a kobot alkalmazását, hogy mennyire jövőbiztos a szoftver, és milyen garanciát nyújtanak a telepítésével. A FANUC CRX kollaboratív robot sorozatához például nyolc év karbantartási garancia jár.

6.         Számítsa ki a hasznos terhelést és a hatótávolságot

A legnagyobb hiba, amit a vállalatok elkövetnek a hasznos teherbírás tekintetében, hogy túl alacsony teherbírású robotot választanak. Ne feltételezze, hogy ha egy kobot hasznos terhelése 5 kg, akkor képes egy 5 kg súlyú tárgyat felemelni. A hasznos teherbírási követelmény kiszámításához számítsa ki a kar végére ható teljes terhelést (alkatrész + megfogó stb.), miközben figyelembe veszi az eltolt hasznos terhelést és a tehetetlenséget. A kinyúlás számításakor tartsa szem előtt, hogy a teljes karkinyúlással történő munkavégzés korlátozza a robot csuklójában a kobot mozgását, ezért számoljon be további mozgásteret. Hogy segítsük a gyártókat az igényeiknek megfelelő hasznos teherbírás és kinyúlás kiválasztásában, CRX termékcsaládunk öt méretben kapható, 5 kg hasznos teherbírástól és 994 mm hatótávolságtól egészen 25/30 kg hasznos teherbírásig és 1889 mm hatótávolságig.

7.         Érzékelők és kiegészítő berendezések kiválasztása

Ha az alkalmazás 2D- vagy 3D-látást igényel, fontolja meg, hogy hová szeretné felszerelni a kamerát (fixen vagy a robotra rögzítve). Ha a kobot mindig ugyanarról a területről fog felszedni, akkor a fixen szerelt kamerát a legjobb a felszedési terület fölé szerelni, míg a robotra szerelt kamera nagyobb rugalmasságot biztosít. Az erőérzékelők (amelyek a kobot „érzékelő” funkcióit biztosítják) lehetnek belső vagy külső érzékelők. A látás használata nemcsak nagyobb rugalmasságot biztosít, hanem csökkenti az alkatrészek pozicionálásához szükséges rögzítés költségeit is. 

8.         Vizsgálja meg a környezetét

Ha a kobotot élelmiszer-előállító környezetben tervezi használni, gondolnia kell az IP-besorolásra és a vízmosás elleni védelemre. Ha a robotot poros vagy piszkos környezetben kívánja használni, vagy valószínűleg érintkezik gépi hűtőfolyadékkal, akkor magas védettségi fokozatra (IP67 vagy annál magasabb) is szüksége lesz. Ha az IP-besorolásról érdeklődik, győződjön meg arról, hogy az a teljes egységre (beleértve a vezérlőket is) vonatkozik, nem csak a karra. A FANUC CRX termékcsaládjának minden modellje IP67-es védettségű, az élelmiszeripari változat pedig fehér epoxibevonattal és élelmiszeripari zsírral van bevonva, így biztonságosan használható élelmiszeripari létesítményekben.

9.         Fontolja meg a csatlakoztathatóságot 

Szüksége van-e a kobotnak más berendezésekkel, például CNC-gépekkel, alkatrész-adagoló rendszerekkel, megfogókkal vagy látórendszerekkel való kommunikációra? Ha igen, akkor a kobot a perifériás berendezések azonos kommunikációs protokollal történő specifikálásával költséget és integrációs időt takaríthat meg. Ha lehetséges, a legegyszerűbb a szabványos I/O csatlakozás használata. Egyes alkalmazások azonban Fieldbus-protokollt igényelnek, mivel ez lehetővé teszi nagyobb mennyiségű adat továbbítását a perifériás berendezések felé.

10.       Tervezzen a jövőre nézve

Végül gondolja át, hogy a kobot mennyire rugalmas a jövőbeli igények kielégítéséhez. Képes lesz-e az új alkalmazások és a növekedés befogadására? Rendelkezik-e frissíthető és támogatható szoftverrel? Ne feledje azt sem, hogy ha olyan vállalattól vásárol, amely kizárólag kobotokat gyárt, és a jövőben ipari robotra lesz szüksége, akkor új tanulási görbe következik.

Sok minden forog kockán, amikor először vásárol kobotot. A termelékenység és az egészségügyi és biztonsági teljesítmény javulásának előmozdítása mellett a pozitív tapasztalatok megnyitják az utat a további, jövedelmezőbb alkalmazások automatizálása előtt, és inspirálják a munkavállalókat az automatizálási út folytatásához.

Cikkünk eredetileg a GyártásTrend magazin októberi lapszámában jelent meg, amely ezen a linken olvasható.