so: KUKA Robotyka przemys sowa

Robotyka przemys owa w Polsce Polskie firmy coraz cz ciej inwestuj w roboty przemys owe,

których zakres zastosowa zwi ksza si nieustannie wraz

z rozwojem kluczowych technologii. Robotyzacja rodzimych

przedsi biorstw jest konieczno ci , je eli chc one zyska

przewag konkurencyjn – zarówno na rynku krajowym,

jak i zagranicznym.

W niniejszym raporcie przyjrzymy się sytuacji panującej na pol-skim rynku robotów przemysło-

wych oraz prognozom na najbliższe lata. Omówimy czynniki napędzające i hamu-jące rozwój tego segmentu rynku. Przed-stawimy korzyści związane z robotyza-cją zakładów, a także naświetlimy trendy panujące obecnie w obszarze robotyki przemysłowej.

Polska – rynek wschodzący, ale obiecujący

W opinii Jędrzeja Kowalczyka, pre-zesa firmy FANUC Polska, rodzimy rynek robotyki przemysłowej jest ryn-kiem wschodzącym. Z uwagi na to, że są tu obecni dostawcy robotów przemysło-wych o międzynarodowej renomie, można powiedzieć, że pod względem dostępu do technologii i wsparcia serwisowego Polska w niczym nie ustępuje innym rynkom europejskim.

Zdaniem Jakuba Steca, Industrial Robots Channel Managera w firmie ABB, polski rynek robotów przemysłowych

ABB . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . www.abb.pl

ALNEA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . www.alnea.pl

Comau Poland . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . www.comau.com

Control Solutions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . www.controlsolutions.pl

CUBE SYSTEMS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . www.cubesystems.pl

FANUC Polska . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .www.fanuc.eu

FlexLink . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . www.flexlink.com

igus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . www.igus.pl

KUKA Robotics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . www.kukarobotics.pl

Universal Robots . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . www.universal-robots.com

Mitsubishi Electric . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . pl.mitsubishielectric.com

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .pl3a.mitsubishielectric.com

Wikpol . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . www.wikpol.com.pl

WObit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . www.wobit.com.pl

Uczestnicy raportu

48 CONTROL ENGINEERING POLSKA

Agata Abramczyk

RAPORT

Roboty KUKA w trakcie pracy w spawalni.

ród

o:

KU

KA

LISTOPAD/GRUDZIEŃ 2016 49

rozwija się bardzo dynamicznie. Według danych Międzynarodowej Federacji Robotyki (International Federation of

Robotics – IFR) w 2013 r. dostarczono na nasz rynek 692 roboty, w 2014 r. było to już 1267 robotów, a w 2015 r. osią-gnięto rekordowe 1795 sztuk. Daje to wzrost w ciągu dwóch lat o ponad 259%. Również bieżący rok zapowiada się rekor-dowo. Przyczyną takiego rozwoju jest zarówno mała dostępność pracowników, jak i wzrost świadomości wśród klientów odnośnie korzyści, jakie oferują roboty w stosunku do innych rozwiązań.

Najnowszy raport IFR z zadowole-niem przyjmuje m.in. Daniel Friis, dyrek-tor sprzedaży w firmie Universal Robots. Wyniki tegoż raportu potwierdzają według niego trafność przyjętej przez firmę misji: pokonywania barier i zapew-niania dostępu do automatyzacji w obsza-rach, w których dotychczas uznawano to za zbyt skomplikowane lub kosztowne.

W odczuciu ankietowanych użytkow-ników obecna sytuacja na polskim rynku robotyki przemysłowej, w porówna-niu z ostatnimi 23 latami, jest: dobra (72%), bardzo dobra (15%), zła (11%) lub bardzo zła (2%). Jeśli chodzi o opinię dostawców, 80% oceniło sytuację jako dobrą, a 20% jako złą.

Respondenci uważają, że czynni-kami ograniczającymi sprzedaż robo-tów/manipulatorów przemysłowych są przede wszystkim: obawa przed skompli-kowaną obsługą (80%), brak dostatecz-nej wiedzy o możliwościach tych urządzeń (60%), a także wysoka cena zakupu oraz niedostateczna liczba rodzimych zakła-dów, w których istnieje potrzeba zasto-sowania tak zaawansowanych technolo-gii (40%). Ok. 20% dostawców twierdzi, że czynnikiem hamującym sprzedaż robo-tów/manipulatorów jest konkurencyjność, rozumiana jako niższe nakłady finansowe ponoszone przez zakłady i przedsiębior-stwa przy zatrudnianiu ludzi.

Zgodnie z przewidywaniami 80% ankietowanych dostawców w ciągu naj-bliższego roku zwiększy się sprzedaż robotów/manipulatorów przemysło-wych – głównie na skutek braków kadro-wych oraz rosnących kosztów związanych z zatrudnieniem pracowników. W opi-nii pozostałych respondentów sprze-daż pozostanie bez zmian, przede wszyst-kim ze względu na niechęć inwestorów, brak wsparcia dla inwestycji ze strony

www.controlengineering.pl

Spot Welding Machine

– zrobotyzowane rozwi zanie

od Comau do zgrzewania

punktowego.

Daniel Niepsuj, specjalista ds. marketingu i sprzeda y w firmie Comau Poland

Optymalny dobór robota

Dla odpowiedniego doboru robota wa ny jest szereg aspektów.

Pierwszym jest rodzaj aplikacji, w której ma by on wykorzysty-

wany. Roboty przemys owe ró ni si konstrukcj , w zale no ci od

czynno ci, które wykonuj . Na przyk ad w spawaniu bardzo cz sto

wykorzystywane s modele wykonane w technologii hollow wrist

(przelotowy nadgarstek), w której istnieje mo liwo poprowadze-

nia okablowania spawalniczego wewn trz ramienia. Je li chodzi

o roboty paletyzuj ce, to obecnie bardzo cz sto do paletyzacji pro-

duktów wykorzystywane s roboty 4-osiowe. Konstrukcja takiego

robota, z wy czeniem 5 i 6 osi, pozwala na szybsze wykonywanie

ruchów poziomych i pionowych – najwa niejszych w tego rodzaju procesach.

Oprócz odpowiedniej konstrukcji równie wa ne s parametry ud wigu i zasi gu.

Do wykonywania danych czynno ci ka dy robot wykorzystuje ró ne elementy: palniki,

chwytaki, urz dzenia pomiarowe. Wa ne jest, aby na wczesnym etapie przewidzie ich

wag . Ma to kluczowe znaczenie g ównie dla chwytaków, poniewa cz sto s to kon-

strukcje ci kie, projektowane od podstaw. Nale y te pami ta , e wa na jest nie

tylko waga chwytaka, ale równie przesuni cie jego rodka ci ko ci wzgl dem rodka

g owicy robota. Dla ka dej aplikacji istotny jest te zasi g robota – konieczne staje si

sprawdzenie, czy si gnie on w ka dy punkt niezb dny do wykonania zadania. W doku-

mentacji jest to cz sto parametr okre lony w postaci sze ciu wymiarów liniowych. Dla

prostych aplikacji taka informacja pozostaje wystarczaj ca, ale przed zakupem warto

skorzysta z oprogramowania do symulacji pracy robotów – aby sprawdzi dok adnie

poszczególne punkty, w których robot ma pracowa .

Dobór danego modelu najcz ciej nie jest zadaniem trudnym. Istniej jednak apli-

kacje, gdzie na optymaln prac urz dzenia ma wp yw szereg innych parametrów. Dla-

tego bardzo wa ne jest profesjonalne doradztwo – pocz wszy od pierwszej wizyty

w zak adzie, przez dokonanie wymaganych pomiarów, a ko cz c na wykonaniu symu-

lacji 3D. Tak przeprowadzona analiza pozwala na dobranie robota, który b dzie wyko-

nywa swoj prac optymalnie oraz nie zostanie przewymiarowany, a co za tym idzie

– jego cen dostosuje si do danej aplikacji.

ród

o:

Co

ma

u


państwa oraz brak świadomości możli-wych zysków.

Jak zauważa Krzysztof Kamiński, pre-zes zarządu firmy ALNEA, polskie firmy boją się robotyzacji. Uważają, że robot jest drogi, skomplikowany, mało ela-styczny, a przecież wszystkie te opinie są już dawno nieaktualne. Np. użycie 6-osiowych robotów w produkcji elektro-niki (lutowanie, montaże, klejenie, skrę-canie) może przynieść wymierne korzyści finansowe inwestorom, nie wspominając o prestiżu, jaki wiąże się z posiadaniem

robotów przemysłowych. Programowanie samych robotów uległo znacznemu uproszczeniu – do tego stopnia, że mogą już je wykonywać inżynierowie procesu, a niedługo systemy ewoluują do roz-wiązań tabletopodobnych, co sprawi, że nawet operator linii będzie potrafił zmie-nić program robota. Z kolei ceny tego typu maszyn są już wielokrotnie niższe niż jeszcze dziesięć lat temu. Roboty, szcze-gólnie 6-osiowe i tzw. kolaborujące z czło-wiekiem, stanowią obecnie najbardziej elastyczne urządzenia dostępne na rynku.

Zdaniem Jędrzeja Kowalczyka, wielu przedsiębiorców nie jest świado-mych zalet nowoczesnych technologii, w związku z czym trudno jest im samo-dzielnie odnaleźć tzw. wąskie gardła pro-dukcji, w których roboty mogłyby ode-grać znaczącą rolę. Wyniki badania GUS wskazują, że ok. trzy czwarte przedsię-biorstw przemysłowych i usługowych, które w latach 20122014 nie wdro-żyły innowacji, jako przyczynę podały brak przekonującego powodu dla ich wprowadzenia. Przedsiębiorstwa, tłuma-cząc swoją bierność, wskazywały przede wszystkim na brak dobrych pomysłów na innowacje. Pozostałe podmioty rozwa-żały wdrożenie innowacji, ale napotkane bariery okazały się dla nich nie do przej-ścia. Co czwarte przedsiębiorstwo prze-mysłowe jako najbardziej znaczącą barierę

RAPORT

FANUC CR-35iA to pierwszy robot wspó pra-

cuj cy marki FANUC. Robot mo e podnie

ci ar o masie 35 kg i nie wymaga u ycia

systemów bezpiecze stwa w postaci kurtyn

lub wygrodze , które s niezb dne w przy-

padku tradycyjnych robotów.

J drzej Kowalczyk, prezes firmy FANUC Polska

Co nap dza, a co hamuje rynek robotów?

Rozwojowi robotyki sprzyjaj zmieniaj ce si oczekiwania odbior-

ców produktów, a tak e post p w rozwoju technologii. Polska jest

jednak specyficznym rynkiem dla rozwoju robotyki przemys owej.

Z jednej strony wykazujemy ogromny potencja wzrostu, a z dru-

giej – borykamy si z licznymi stereotypami oraz barierami psy-

chologicznymi. Powoduj one, e wielu producentów, rozwa aj c

inwestycje w automatyzacj , wci widzi tylko koszty, a nie d u-

gofalowe efekty, szczególnie te dotycz ce wzmacniania konku-

rencyjno ci rynkowej zak adu. Ten ma o perspektywiczny sposób

my lenia przedsi biorców wynika z historycznych uwarunkowa

geopolitycznych oraz opó nienia technologicznego Polski w stosunku do krajów Europy

Zachodniej. Przeszkod jest te brak odpowiednio przygotowanych kadr, b d cych

w stanie wdra a i obs ugiwa technologi na co dzie .

Najwi cej w tpliwo ci wzbudza u producentów, szczególnie tych mniejszych, fa -

szywe przekonanie, e nie op aca si automatyzowa ma ych zak adów. Gdzie tkwi

wci g boko zakorzeniony stereotyp, e automatyzacja sprawdza si tylko w wielkich

fabrykach, produkuj cych miliony detali. Nic bardziej mylnego! Bardzo wielu naszych

klientów w Polsce to firmy rodzinne, które korzystaj np. z jednej obrabiarki lub

robota, a oferuj produkt, który nie ma sobie równych w Europie. Nasze maszyny coraz

cz ciej s wykorzystywane do produkcji niewielkich serii czy wr cz produkcji prototy-

powej, ale za to wymagaj cej niebywa ej jako ci i precyzji wykonania.

W tym kontek cie warto podkre li , e dzi ki zaanga owaniu producentów inte-

ligentnych maszyn oraz dynamicznie rozwijaj cych si firm integratorskich, a tak e

wsparciu przedstawicieli rodowisk akademickich, sytuacja na polskim rynku powoli

si zmienia. Z roku na rok coraz szersze grono producentów zaczyna zdawa sobie

spraw , e decyduj c si na inwestycje w robotyk przemys ow , nie mo na ogranicza

si tylko do my lenia o kosztach zakupu robotów. Te koszty to tylko drobna cz rów-

nania. Coraz wi cej producentów zaczyna wi c dostrzega szanse, jakie niesie ze sob

korzystanie z najnowszych zdobyczy techniki – w wielu przypadkach na w asnej skórze

przekonali si , jak trudno bez nich produkowa oraz zdoby zaufanie klienta. Dzi dla

wielu producentów to po prostu konieczno , bo w przeciwnym wypadku firma nara a

si na niebezpiecze stwo utraty swojej pozycji na rynku lub wr cz na ryzyko znikni -

cia z niego. W sektorze produkcji trudno wi c znale zatwardzia ych przeciwników

automatyzacji. Mog mia o powiedzie , e na przestrzeni ostatnich lat ta wiadomo

korzy ci wynikaj cych z robotyzacji zmieni a si wr cz diametralnie.

ród

o:

FAN

UC


wskazało brak możliwości finansowania innowacji ze źródeł wewnętrznych przed-siębiorstwa. W efekcie, wskaźnik gęsto-ści robotyzacji wciąż kształtuje się na bar-dzo niskim poziomie 28 (liczba robotów przypadająca na 10 tys. pracowników przemysłu) – na tle Europy (gdzie śred-nio wynosi 85) oraz świata (średnio 69, a w najbardziej rozwiniętych technologicz-nie krajach, takich jak Japonia czy Korea Płd., sięga nawet 530).

Według firmy FANUC Polska przy-czyną tego stanu jest to, że w Polsce wciąż brakuje producentów stanowisk zrobotyzowanych, mających odpowiednie doświadczenie i wiedzę pozwalające na to, by skutecznie przekonywać przedsię-biorców do korzyści wynikających z użyt-kowania takich aplikacji, a co za tym idzie – również do ich wdrażania.

Po co nam robot?

Niewątpliwie robotyzacja to szansa dla przedsiębiorcy na zwiększenie przewagi konkurencyjnej na rynku, dzięki pod-niesieniu jakości i wydajności produk-cji, a także – co niezwykle istotne – jej powtarzalności.

Tego zdania jest Paweł Zülsdorff, spe-cjalista ds. mechatroniki w firmie WObit. Uważa on, że roboty przemysłowe umoż-liwiają bardziej optymalne zarządzanie zatrudnieniem – przeniesienie pracowni-ków do realizacji innych zadań, a wyko-nywanie czynności prostych, powtarzal-nych i uciążliwych pozostawienie ukła-dom automatycznym. Zastosowanie np. robotów AGV do transportu wewnętrz-nego pozwala zlikwidować wąskie gardła, stanowiące dużą przeszkodę dla spraw-nej realizacji procesów produkcyjnych. Tego typu urządzenia umożliwiają rów-nież podniesienie poziomu bezpieczeń-stwa – w zastępstwie za człowieka mogą one odbierać i przenosić elementy w stre-fach zagrożonych wybuchem czy o dużym zapyleniu.

Według ankietowanych użytkowni-ków głównym powodem wpływającym na decyzje o zakupie robotów/manipula-torów przemysłowych jest poprawa jakości i wydajności produkcji (90%), a także jej powtarzalność (69%). Około 40% osób wskazało na większą przewi-dywalność i możliwość planowania wy-dajności produkcyjnej zakładu oraz zastą-pienie personelu (spowodowane np.

brakami kadrowymi). Z kolei ok. 30% za główne powody uznało zmniejszenie kosztów pracy (m.in. redukcję kosztów związanych z zatrudnieniem personelu

i szkoleniem pracowników), ochronę zdrowia pracowników, możliwość pracy w wymagających aplikacjach (np. w prze-myśle spożywczym, trudnych lub szkodli-wych warunkach środowiskowych) oraz malejące ceny robotów. Ok. 20% respon-dentów uważa, że zakup robota jest podyktowany rosnącymi pensjami (czy-taj: kosztami pracy) pracowników oraz zwiększeniem elastyczności wytwarza-nia. Zdaniem dostawców najważniejszym powodem zakupu robota jest redukcja kosztów pracy oraz możliwość wykonywa-nia działań w wymagających aplikacjach (80% wskazań).

Jak podkreśla Krzysztof Kamiński, nie-wątpliwie roboty są urządzeniami bar-dzo elastycznymi. Ich właściwe użycie


Cena robota przestaje

by g ównym kryterium

zakupu. Coraz cz ciej

o zakupie decyduje ca -

kowity koszt posiadania,

jako produktu, serwis

i rynek pracowników zna-

j cych dany typ robota.

Tomasz Krzyszto , programista robotów przemys owych w firmie Wikpol

Wraz z rozwojem kluczowych technologii zwi ksza si zakres stosowania robotów

Roboty przemys owe znajduj zastosowanie g ównie w aplika-

cjach, w których wyr czaj ludzi w monotonnej, a przez to uci -

liwej pracy. Wykonywanie powtarzaj cych si czynno ci znako-

micie nadaje si do zrobotyzowania. Aplikacje typu pick & place,

w których roboty przek adaj detale, konfekcjonuj je i umieszczaj

w opakowaniach zbiorczych, s przedmiotem zainteresowania

coraz wi kszej liczby przedsi biorstw, z ró nych ga zi przemys u.

Dodatkowym atutem tych rozwi za jest du a wydajno operacji

– pojedynczy robot jest w stanie wykona ok. 150 cykli na minut .

Roboty przemys owe z powodzeniem sprawdzaj si równie

w miejscach, gdzie ze wzgl du na mas przenoszonych produktów praca staje si bar-

dzo ci ka. Przede wszystkim chodzi tu o stanowiska paletyzacji. Z roku na rok wzrasta

liczba robotów paletyzuj cych, co jest wynikiem licznych korzy ci, jakie uzyskuj firmy

decyduj ce si na ich zastosowanie. Dzi ki swojej elastyczno ci – rozumianej jako mo -

liwo obs ugi wielu linii, na których kompletowane s w tym samym czasie ró ne pro-

dukty – oraz jednoczesnej realizacji dodatkowych zada (m.in. odk adania przek adek

pomi dzy warstwami, przenoszenia palet, kontroli jako ci przy wspó pracy z systemami

wizyjnymi) roboty paletyzuj ce staj si coraz bardziej powszechne.

Roboty przemys owe dzi ki swojej powtarzalno ci ju od wielu lat skutecznie

pracuj w aplikacjach zwi zanych ze spawaniem, klejeniem, zgrzewaniem oraz malo-

waniem, przede wszystkim w bran y automotive. Bardzo cz sto zast puj ludzi w miej-

scach niebezpiecznych ze wzgl du na wspó prac z innymi maszynami. Chodzi tu

o aplikacje za adunku/roz adunku takich maszyn, jak wtryskarki, obrabiarki czy prasy,

przy których zale y nam na precyzji oraz maksymalnym wykorzystaniu czasu pracy

urz dze .

Zakres zastosowa robotów przemys owych jest bardzo szeroki i zwi ksza si nie-

ustannie wraz z rozwojem kluczowych technologii. Obecnie now nadziej bran y s

roboty wspó pracuj ce, które umo liwi otwarcie si na robotyzacj zarówno wielu

nowych dziedzin, jak i firm z sektora M P.


i skonfigurowanie może zaowocować wdrożeniem tzw. produkcji one piece flow, czyli tworzeniem nie serii wyrobów, ale pojedynczych sztuk, bez konieczności przezbrajania linii. Ponadto po skończeniu „życia” danego gniazda produkcyjnego

robot może zostać wykorzystany do budowy kolejnego. To bardzo opłacalna inwestycja, która może przynosić zyski przez wiele lat.

Czy zakupione do tej pory roboty/manipulatory spełniły pokładane w nich

nadzieje? Na to pytanie 71% responden-tów odpowiedziało „tak”, zarówno pod względem finansowym (lepsza jakość i wydajność produkcji), jak i technicz-nym (dokładność, szybkość, mała awaryj-ność itd.). Pozostali ankietowani stwier-dzili: „tylko pod względem technicznym” (21%) oraz „tylko pod względem finanso-wym” (7%). Jedynie 1% uważa, że nabyte roboty/manipulatory nie sprawdziły się wcale.

Jak podkreśla Jędrzej Kowalczyk, pol-skie firmy, które wdrożyły u siebie roboty przemysłowe, w zdecydowanej większo-ści przypadków odnotowały wymierne korzyści ekonomiczne. Z analizy eksper-tów z Instytutu Badań nad Gospodarką Rynkową – IBnGR („Wpływ robotyza-cji na konkurencyjność polskich przed-siębiorstw”, 2015) wynika, że na skutek robotyzacji ponad 83% firm zwiększyło skalę produkcji, 67% zauważyło spadek kosztów produkcji, 54% podniosło ren-towność, a 33% badanych firm zaczęło zwiększać sprzedaż za granicą. Większość, bo niemal 80% przedsiębiorców zadekla-rowało, że roboty pozwoliły im utrzymać stały poziom zatrudnienia, a w niektórych przypadkach nawet utworzyć w zakładzie dodatkowe miejsca pracy. Jednocześnie 73% z nich, podkreślając, że apetyt

RAPORT

Daniel Marzec, mened er produktu e-prowadniki w firmie igus

Systemy modu owe – rozwi zanie pozwalaj ce stworzy manipulator o dowolnej konfiguracji

Z obserwacji potrzeb naszych klientów wynika, e roboty przemy-

s owe s stosowane w ka dej bran y. W Polsce stanowiska zrobo-

tyzowane najcz ciej mo na spotka u producentów z bran y auto-

motive. Zadowalaj ce jest coraz wi ksze zainteresowanie ma ych

oraz rednich przedsi biorstw zrobotyzowanymi stanowiskami pro-

dukcyjnymi.

Niestety, w dalszym ci gu roboty przemys owe stanowi zbyt

du inwestycj w przypadku mniejszych wolumenów produk-

cyjnych oraz stanowisk o mniejszych wymaganiach technicznych.

Rozwi zaniem dla takich aplikacji mog by systemy modu owe –

modu y przegubowe, które pozwalaj stworzy manipulator o dowolnej konfiguracji,

z zastosowaniem tylko takich w a ciwo ci, jakie s wymagane w danej komórce pro-

dukcyjnej. Takie rozwi zania s dopiero w pocz tkowej fazie rozwoju w Polsce i obec-

nie ciesz si du ym zainteresowaniem jednostek badawczych oraz naukowych.

Mo na dostrzec jeszcze jeden kierunek rozwoju robotyki przemys owej – roboty,

manipulatory oraz akcesoria b d stawa si coraz l ejsze, ta sze i niezawodne.

Jakub Stec, Channel Manager w firmie ABB

Roboty a zagro enia

Roboty przemys owe to cz sto du e i bardzo szybkie ramiona, które

mog si porusza w obszarze swojej pracy w sposób nieprzewi-

dywalny dla operatora. Oczywi cie nie chodzi tutaj o to, e robot

„zwariowa ”, ale np. móg zosta przeprogramowany przez pracow-

ników z wcze niejszej zmiany do nowego zadania. Jednak prawi-

d owo zbudowane stanowisko lub linia zrobotyzowana, która jest

obs ugiwana przez przeszkolone osoby, nie stanowi zagro enia.

Problemy mog si pojawi wtedy, gdy np. podczas projektowania

lub budowy pomini to normy dotycz ce bezpiecze stwa i oddano

takie rozwi zanie do u ytku niezgodnie z obowi zuj cym prawem.

W celu zabezpieczania robotów stosowane s ró ne rozwi zania. W ród trady-

cyjnych metod znajduj si : wygrodzenia, mechaniczne ograniczniki pracy, kurtyny

wietlne itp. Coraz cz ciej stosowane s programowalne systemy ograniczenia pracy

robota, które pozwalaj na wyznaczanie programowalnych stref jego pracy i umo li-

wiaj interakcj mi dzy nim i operatorem.

ród

o:

igu

s

LISTOPAD/GRUDZIEŃ 2016

rośnie w miarę jedzenia, już dziś planuje kolejne zakupy robotów.

Przy pytaniu dotyczącym konkuren-cyjności rynkowej aż 96% firm uczestni-czących w badaniu jednoznacznie stwier-dziło, że robotyzacja produkcji prowadzi do jej poprawy.

Główni nabywcy

Zdaniem ankietowanych dostawców głównymi nabywcami robotów/mani-pulatorów przemysłowych są w Polsce: oddziały międzynarodowych koncer-nów (80%), średnie i duże rodzime zakłady przemysłowe (40%), a także małe rodzime zakłady przemysłowe (20%).

Coraz wyraźniej zarysowuje się jednak dysproporcja zamówień ze strony mniej-szych przedsiębiorstw z sektora MSP i dużych firm. Zamówienia płyną głów-nie od dużych koncernów, przede wszyst-kim z silnie zrobotyzowanych branż, takich jak motoryzacja, przemysł elektro-niczny czy metalowy (często z zagranicz-nym kapitałem), które – doskonale zna-jąc korzyści oferowane przez technolo-gię – inwestują w kolejne maszyny, a tym samym pogłębiają dystans, jaki dzieli

je od mniejszych firm. Według Jędrzeja Kowalczyka duże prawdopodobieństwo utrzymania się tego trendu w przyszło-ści może powodować znaczne utrudnienia w rozwoju firm czy ich efektywnym kon-kurowaniu na rynku nie tylko zagranicz-nym, ale przede wszystkim krajowym.

Również zdaniem ankietowanych użyt-kowników branża manipulatorów i robo-tów przemysłowych jest jeszcze mało roz-winięta w polskich małych i średnich zakładach. Ze względu na specyfikę rynku znajomość aspektów technicznych oraz ograniczony budżet na utrzymanie ruchu większość właścicieli małych i średnich firm wybiera prostsze rozwiązania.

Robotyzacja a poziom zatrudnienia

Wiele osób obawia się, że robotyzacja pro-cesów spowoduje w polskich zakładach produkcyjnych zmniejszenie zatrudnienia. Jednak, jak tłumaczy Krzysztof Kamiński, są to obawy nieuzasadnione. Przy obec-nej skali zrobotyzowania żadne miejsca pracy nie są zagrożone. Co więcej, można mówić o tworzeniu się nowych stanowisk w firmach integracyjnych i u użytkow-ników końcowych, co jest bezpośrednim następstwem robotyzacji.

– Nawiązując do wyników raportu

IBnGR, a także naszych własnych

doświadczeń zdobytych we współpracy

Niskokosztowy modu owy manipulator

Robolink D z zastosowaniem bezsmarowych

przek adni limakowych.

Obs uga maszyn robotem Comau Racer 7 – 1.4.

ród

o:

Co

ma

u


z polskimi firmami, możemy potwier-

dzić, że firmy, które wdrażają roboty, nie

ograniczają zatrudnienia – mówi Jędrzej Kowalczyk.

63% przedsiębiorców pytanych o to, jak się ma zakup robota do stanu liczeb-nego załogi, jednoznacznie odpowiada, że roboty pomogły firmom utrzymać wszyst-kie miejsca pracy. 16% firm w wyniku robotyzacji utworzyło wręcz nowe stanowiska.

Również w opinii Jakuba Steca roboty przemysłowe nie stanowią zagrożenia dla

miejsc pracy. Firmy, po zastąpieniu czło-wieka robotem, przesuwają go do innych zadań.

Co decyduje o wyborze?

Zdaniem użytkowników biorących udział w redakcyjnej ankiecie, najważniej-szymi czynnikami mającymi wpływ na wybór robota/manipulatora przemysło-wego są przede wszystkim: jego para-metry techniczne (74%), dobry serwis, wsparcie techniczne i dostępność części

zamiennych (64%), cena (62%), jakość (59%), a także łatwość obsługi (56%). Mniej niż 30% użytkowników zwraca uwagę na takie aspekty, jak: marka, dłu-gość gwarancji oraz odporność na trudne warunki pracy (rys. 1). Z kolei w opi-nii sondowanych dostawców poten-cjalni nabywcy skupiają się głównie na cenie (78%). Zdaniem ok. 60% dostaw-ców istotnymi czynnikami decydują-cymi o wyborze danego rozwiązania są także dobry serwis, wsparcie techniczne i dostępność części zamiennych oraz jakość. Prawie połowa ankietowanych dostawców wskazała również na markę.

Naszym respondentom zadaliśmy pyta-nie, czy dokonując zakupu robota/mani-pulatora, kierują się opinią dostawcy lub integratora. 39% sondowanych użytkow-ników odpowiedziało na pytanie twier-dząco, a 15% – przecząco. Pozostali uczestnicy badania poinformowali nas, że opinia dostawcy lub integratora jest brana przez nich pod uwagę jedynie w pewnym stopniu.

Nie jest tanio, ale się opłaca

Roboty przemysłowe z pewnością nie należą do tanich rozwiązań. Ok. 60% ankietowanych dostawców ma w swo-jej ofercie roboty, których cena oscyluje w granicach 50100 tys. zł, a ok. 40% oferuje rozwiązania, których koszt zakupu jest mniejszy niż 50 tys. zł bądź mieści się w przedziale 100200 tys. zł. Mimo wysokich kosztów związanych z zaku-pem tych urządzeń, zdaniem 36% son-dowanych użytkowników aktualne ceny

RAPORT

Rys. 3. Ile czasu musi up yn , zanim zwróci sikoszt zakupu robota?

u ytkownicy dostawcy

100 50 0 50 100

35% 62%

2–4 lata

od roku do 2 lat

powy ej 4 lat

mniej ni rok

ród o: ankieta czasopisma Control Engineering Polska

3%

16%

10%

4%

24%46%


Rys. 2. Czy aktualne ceny robotów s adekwatne do ich mo liwo ci?

nie: 17%

tak: 36%

nie mamzdania: 47%

Rys. 1. G ówne czynniki maj ce wp yw na wybórrobota/manipulatora przemys owego


100 50 0 50 100

74%

64%

62%

59%

60%

78%

60%

38%

47%

parametry techniczne

dobry serwis, wsparcie techniczne i dost pno cz ci zamiennych

cena

jako

atwo obs ugi

marka

d ugo gwarancji

odporno na trudne warunki pracy


23% 9%

56%

22%

21%

26%

26%


robotów są jak najbardziej adekwatne do ich możliwości (rys. 2). Wszystkie osoby podzielające tę opinię planują nabyć robota/manipulator przemysłowy w ciągu najbliższych 12 miesięcy.

Z doświadczenia użytkowników wynika, że czas, jaki musi upłynąć, zanim zwróci się koszt zakupu robota, wynosi najczęściej: 24 lata (46%), od roku do 2 lat (35%), powyżej 4 lat (16%) bądź mniej niż rok (3%). Jeżeli chodzi o wska-zania dostawców, większość z nich (62%) uważa, że zwrot kosztu zakupu robota następuje zazwyczaj w przedziale od roku do 2 lat (rys. 3). Z kolei 10% osób jest przekonanych, że dzieje się to jeszcze przed upływem roku. Tego zdania jest np. Daniel Friis z firmy Universal Robots:

– Małym i średnim firmom umożli-

wiamy wzrost ich konkurencyjności na

arenie globalnej dzięki średniemu okresowi

zwrotu inwestycji w robota wynoszącemu

zaledwie 195 dni – wyjaśnia ekspert.Z obserwacji Jakuba Steca wynika, że

widoczne jest wyraźne odejście klientów od kierowania się najniższą ceną zakupu. Stają się już świadomi, że tym, co liczy się najbardziej, są: TCO (Total Cost of

Ownership – całkowity koszt posiadania), jakość produktu, serwis czy też dostęp-ność na rynku pracowników znających dany typ robota.

Parametry techniczne

Jeśli chodzi o najważniejsze dla klientów parametry techniczne robota/manipula-tora, to – według Jędrzeja Kowalczyka – trudno tu o jednoznaczną odpowiedź, gdyż dla każdego istotne są odmienne parametry. Jest to związane z rodza-jem aplikacji, powierzchnią hali produk-cyjnej, warunkami produkcji, produk-tem oraz wymaganiami jakościowymi i wydajnościowymi.

– Najczęściej klienci pytają o pręd-

kość robota i czas cyklu, jaki będzie można

uzyskać w danym programie. Warto jed-

nak wspomnieć, że poza wyborem kon-

kretnych parametrów bardzo ważny jest

uprzedni wybór modelu pod kątem zasięgu

i udźwigu czy sposobu jego montażu –

wyjaśnia ekspert.Powołując się na odpowiedzi udzie-

lone przez ankietowanych użytkowni-ków, za najważniejsze kryteria wyboru robota/manipulatora zostały uznane dokładność oraz szybkość działania


Paletyzacja opakowa tekturowych.

Tomasz Nowak, dyrektor w firmie KUKA Polska

Rozwój, popyt, perspektywy

Polski rynek robotyki przemys owej od kilku lat stale ro nie i ma dzi

dobre perspektywy na przysz o . Popyt na roboty oraz zaintereso-

wanie nimi jest bardzo wysokie. Konkurencja w tym segmencie jest

bardzo silna. Na rynku mamy wielu wiatowych graczy i wci poja-

wiaj si nowe firmy. Rynek jest bardzo zró nicowany – do grupy

sta ych odbiorców do czaj mniejsze, rodzime przedsi biorstwa.

Czynnikami sprzyjaj cymi rozwojowi rynku s : ogólny rozwój

gospodarki, wsparcie rodków unijnych, lokowanie produkcji zagra-

nicznych producentów w Polsce, a tak e przyjazna polityka leasin-

gowa i kredytowa.

Polskie firmy coraz cz ciej inwestuj w roboty przemys owe. rednia roczna sprze-

da robotów na rok 2015 w Polsce przekroczy a warto 1400. Jest to kolejny rekor-

dowy rok, po najlepszym, 2014. Mimo to nadal odbiegamy od czo ówki – dla porówna-

nia, w Niemczech rednia ta wynios a 22 tys.

Najbardziej popularnymi pracami, jakie powierzamy robotom, s : spawanie ukowe,

zgrzewanie, przenoszenie oraz paletyzacja. Liczba robotów sprzedanych w 2015 r.

w Polsce w obszarze handling wynios a 923, natomiast w obszarze welding – 560 sztuk.

G ównym odbiorc pozostaje nadal przemys motoryzacyjny.

ród

o:

KU

KA


(72%). Oprócz tego sondowani użytkow-nicy biorą pod uwagę również: niezawod-ność (62%), powtarzalność (49%), zakres ruchu (31%), a także zasięg, liczbę stopni swobody i nośność (udźwig). Natomiast w przekonaniu dostawców najistotniej-szymi parametrami technicznymi roz-ważanymi przez nabywców są: nośność robota/manipulatora (80%), szybkość działania (79%), niezawodność (61%) oraz powtarzalność (59%) – rys. 4.

Kwestie bezpieczeństwa

Jak zauważa Paweł Witek, Project Manager w firmie Control Solutions, przy doborze robota – oprócz takich kryteriów, jak jego wymiary, zasięg oraz udźwig – istotną kwestią są wymogi bezpieczeń-stwa pracy, stanowiące bardzo ważny ele-ment brany pod uwagę w szczególności przy projektowaniu konkretnego stano-wiska. Roboty najczęściej umieszcza się w klatkach, do których wnętrza można dostać się jedynie przez drzwi bezpieczeń-stwa, a wszystkie szczeliny w ogrodzeniu zabezpiecza się kurtynami świetlnymi, by ograniczyć ryzyko wypadku.

Należy pamiętać, że skutkiem źle przeprowadzonej robotyzacji może być – oprócz zwiększonej awaryjno-ści oraz braku powtarzalności procesu – także duże ryzyko wypadku. Zdaniem Krzysztofa Kamińskiego integrację robota trzeba więc powierzyć firmie, która ma wiedzę i doświadczenie w tym zakre-sie. Poza wspomnianymi już wcześniej klatkami bezpieczeństwa czy kurtynami roboty można zabezpieczać, stosując spe-cjalne obwody elektryczne, elementy sys-temów sterowania, oprogramowanie wyłączające strefy itd.

Mówiąc o bezpieczeństwie, należy koniecznie wspomnieć o robotach współ-pracujących z człowiekiem, których w ostatnim czasie pojawiło się dość dużo. Jak zauważa ekspert z firmy ALNEA, trwają już prace nad wyposażeniem „zwy-kłych” robotów w „czującą” sztuczną skórę. Oznacza to, że w perspektywie najbliższej dekady także w tym obsza-rze dokona się swoista rewolucja i nie będziemy już musieli odgradzać się od robotów w celu zapewnienia człowiekowi bezpieczeństwa.

Z kolei zdaniem Tomasza Nowaka, dyrektora w firmie KUKA Polska, jedyne zagrożenia związane z zastosowaniem

RAPORT

Rys. 4. Najwa niejsze parametry technicznerobota/manipulatora


100 50 0 50 100

72%

72%

62%

49%

28%

40%

79%

61%

59%

38%

dok adno

szybko dzia ania

niezawodno

powtarzalno

zakres ruchu

zasi g

liczba stopni swobody

no no (ud wig)


21%

26% 8%

18%31%

80%

Robot kooperacyjny LBR iiwa.

ród

o:

KU

KA


robotów przemysłowych mogą wyni-kać z nieznajomości bądź nieprzestrzega-nia przepisów BHP. Jak wyjaśnia ekspert, w celu zabezpieczania robotów korzysta się z zabezpieczeń fizycznych, takich jak ograniczniki mechaniczne, a także coraz częściej stosuje się rozwiązania software-

’owe, które służą do ograniczania i moni-torowania zakresów roboczych i stref bezpieczeństwa. Dzięki temu można zrezygnować z zastosowania mechanicz-nych układów monitorowania zakresu roboczego.

W opinii Jędrzeja Kowalczyka roboty-zacja procesów produkcyjnych jest bardzo bezpieczna – pod warunkiem że zarówno wdrożenie, jak i eksploatowanie robota odbywa się w pełnym poszanowaniu norm bezpieczeństwa. Najważniejszym elementem przygotowania operatora do pracy jest jego przeszkolenie. Pracownik otrzymuje wówczas niezbędne informa-cje i instrukcje, gwarantujące bezpieczną współpracę z robotem. Ważnym elemen-tem tego procesu jest dopilnowanie, aby pracownik przyswoił istotne infor-macje i konsekwentnie ich przestrzegał. Dodatkowo należy zadbać o odpowiednie wyposażenie operatora, a więc zapewnie-nie mu właściwej odzieży ochronnej (np. obuwia, okularów, kasków) i/lub innych elementów indywidualnie ustalonych przez pracodawcę.

Zdaniem przedstawiciela firmy FANUC różnorodność środków automatyzacji


Robot Desktop

CDR480, najcz ciej

stosowany do auto-

matycznego lutowa-

nia elementów prze-

wlekanych oraz w

aplikacjach dozuj -

cych. Robot AGV Cube-

Runner, s u cy do

autonomicznego

transportu elemen-

tów na linii produk-

cyjnej b d w maga-

zynie.

Pawe Zülsdorff, specjalista ds. mechatroniki w firmie WObit

Robotyzacja – antidotum na rosn c konkurencj i brak wykwalifikowanej kadry

Obecna sytuacja na rynku sprawia, e polskie firmy d do auto-

matyzacji i optymalizacji produkcji, poniewa coraz wi kszym wy-

zwaniem staje si znalezienie odpowiednio wykwalifikowanej oso-

by do pracy. Ponadto konieczno walki o pracownika powoduje,

e niejednokrotnie pracodawcy zwi kszaj atrakcyjno stanowisk

pracy, zmniejszaj c wymiar godzin, podnosz c wynagrodzenia itp.

Kolejnym problemem jest rosn ca konkurencja w krajach

Europy Wschodniej, gdzie koszty produkcji s ni sze ze wzgl du na

ta sz si robocz . Robotyzacja stanowi bardzo efektywne roz-

wi zanie tych problemów, poniewa poza zapewnieniem stabilno-

ci produkcji, daje przewag nad rywalami w postaci wy szej jako ci produktu i skróco-

nego czasu jego wytwarzania.

Czynniki te wp ywaj na coraz cz stsze inwestowanie przez polskie firmy w roboty

przemys owe. W stosunku do krajów Europy Zachodniej wci jeste my daleko w tyle,

jednak staramy si nadrabia zaleg o ci. G ówny czynnik blokuj cy ten rozwój to cena

rozwi za wiatowych producentów robotyki. Dlatego dobrym pomys em jest korzy-

stanie z rodzimych urz dze , które – po pierwsze – s ta sze, a po drugie – na pewno

nie ust puj jako ci wyrobom zagranicznym.

ród

o: WObit

ród

o:

WO

bit

produkcji, łatwo dostępna również w Polsce, powoduje, że także rynek sys-temów bezpieczeństwa jest bardzo rozbu-dowany i cały czas pojawiają się na nim nowe, coraz lepsze i coraz bardziej skom-plikowane rozwiązania. Zmieniające się potrzeby klientów są najważniejszym bodźcem do poszukiwania nowych roz-wiązań technicznych, mobilizujących

producentów zarówno maszyn, jak i sys-temów bezpieczeństwa tychże maszyn. Świadomość i coraz to nowsze potrzeby użytkowników stawiają przed producen-tami bardzo wysokie wymagania. Obecnie już nie wystarczają dobre, ale proste rozwiązania (np. proste czujniki krań-cowe), choć i na takie jest zapotrzebo-wanie. Coraz większą popularnością cie-szą się metody bardziej skomplikowane technicznie i funkcjonalnie, np. zaawan-sowane programowalne przekaźniki

bezpieczeństwa, bariery świetlne, kur-tyny czy maty, które w kilka minut mogą być przeprogramowane i dostosowane do wymogów danego stanowiska – a także takie, które „uczą się” same.

Nowoczesne rozwiązania umożliwiają użytkownikowi wyznaczanie bezpiecz-nych wirtualnych stref pracy robota, któ-rych maszyna nigdy nie może przekra-czać. Co ważne, nawet nie może się do nich zbliżać. Pozwala to na narzucenie obszaru pracy robota, który z kolei może być ściśle dostosowany do geometrii sta-nowiska zrobotyzowanego. Wyznaczone strefy mogą być elastycznie włączane lub wyłączane podczas trwania programu, w zależności od tego, czy człowiek znaj-duje się w pobliżu robota, czy też nie. Tego typu rozwiązania stanowią jeszcze pewną nowość w Europie, ale już cieszą się ogromnym zainteresowaniem.

Jak podkreśla Jędrzej Kowalczyk, obec-nie głównymi odbiorcami systemów bez-pieczeństwa są integratorzy, którzy insta-lują roboty u użytkownika końcowego. To na nich ciąży odpowiedzialność za bez-pieczeństwo stanowiska i nadawany mu

certyfikat, więc to oni mają największy wpływ na wybór konkretnego rozwiąza-nia – oczywiście uwzględniając wcześniej potrzeby klienta, które tak naprawdę determinują wszelkie wybory w tym względzie.

Popularne roboty

Powołując się na wyniki sondażu, roboty/manipulatory przemysłowe są zainsta-lowane w zakładach 77% ankietowa-nych osób. Zazwyczaj są to roboty śred-nie (udźwig 6100 kg) – 52% wska-zań, a także małe (udźwig do 6 kg) – 46% wskazań. Z kolei roboty duże (udźwig powyżej 100 kg) wskazało 31% użytkow-ników. Użytkownicy najchętniej decydują się na roboty o czterech lub sześciu stop-niach swobody (ok. 40%), a także o pię-ciu (ok. 30%). Rzadziej wybierane są roboty o trzech stopniach swobody (ok. 10%).

Co do sposobu montowania robotów, użytkownicy najczęściej wybierają: podło-gowy (85%), na półce (23%), odwrotny (13%), pod dowolnym kątem (5%) bądź na ścianie (3%).

Nie tylko do spawania i pakowania

Jak wyjaśnia Jędrzej Kowalczyk, obec-nie największym zainteresowaniem pro-ducentów cieszą się roboty do zadań potocznie zwanych handlingiem, czyli do

RAPORT


Krzysztof Kami ski, prezes zarz du firmy ALNEA

Polska – olbrzymi potencja , ale wci niewykorzystany…

Polski rynek robotyki przemys owej, oprócz skali, nie ró ni si

w zasadzie niczym od rynków pa stw wysoko rozwini tych.

Dost pne mamy te same rozwi zania, które funkcjonuj w fabry-

kach na Zachodzie, a sposoby u ycia robotów s wr cz rewolu-

cyjne i znacznie wyprzedzaj w pewnych obszarach rozwi zania

z innych pa stw. Oczywi cie je eli spojrzymy na skal robotyza-

cji przemys u wyra on w liczbie robotów na 10 tys. osób pra-

cuj cych w przemy le, to bli ej nam do krajów Trzeciego wiata

ni s siadów ze wschodniej Europy. I pod tym wzgl dem musimy

mocno nadrabia przepa , która dzieli nas np. od Niemiec. Powin-

ni my w tych dzia aniach bra przyk ad z Chin, gdzie planuje si integrowa co najmniej

100 tys. robotów rocznie.

Polski rynek, liczony procentowo rok do roku, rozwija si w dobrym tempie, ale ju

liczony warto ciowo, w odniesieniu np. do rynku chi skiego, w zasadzie stoi w miej-

scu. Rocznie w Polsce integruje si ok. 1 tys. robotów, podczas gdy w Chinach – ok.

60 tys. Przepa jest ogromna, a przecie Chiny do niedawna by y traktowane jako kraj

maj cy olbrzymie zasoby pracownicze, zatem mog oby si wydawa , e robotyzacja nie

powinna tam mie miejsca. A jednak… Polska, jako kraj równie ma o zrobotyzowany,

powinna pod y t sam cie k . Mo na powiedzie , e potencja jest olbrzymi, ale

wci niewykorzystany.

Prosta paletyzacja z wykorzystaniem robota

wspó pracuj cego – nowy standaryzowany

system paletyzacji FlexLink to kompaktowe,

szybkie w monta u i atwe w konfiguracji roz-

wi zanie. ród

o:

Fle

xLin

k

LISTOPAD/GRUDZIEŃ 2016

przenoszenia, przekładania, obsługi pro-duktów. Tego rodzaju zrobotyzowane apli-kacje występują we wszystkich branżach, na każdym etapie produkcji. Producenci chętnie zamawiają również roboty monta-żowe, spawalnicze oraz modele przezna-czone do aplikacji paletyzacji.

W opinii sondowanych użytkowni-ków do najczęstszych zastosowań robo-tów/manipulatorów przemysłowych należą: pakowanie i przekładanie (69%), spawanie (56%), przenoszenie i obraca-nie (49%), paletyzowanie (41%), obsługa

i wspomaganie maszyn – prasy, CNC, tokarki, wtryskarki itp. (34%), zgrzewa-nie (26%), malowanie i lakierowanie oraz montaż (23%). Co dziesiąty respondent wskazał na takie obszary, jak: kontrola jakości, foliowanie, obróbka materiałów, cięcie, mycie, napełnianie i uszczelnianie, dozowanie oraz szlifowanie.

Natomiast zdaniem ankietowanych dostawców, roboty stosowane są przede wszystkim przy spawaniu i paletyzo-waniu (80%), montażu (60%), a także przy malowaniu, lakierowaniu, pakowa-niu i przekładaniu, przenoszeniu i obra-caniu oraz przy obsłudze i wspomaganiu maszyn (ok. 40%).

Branża automotive i przemysł maszynowy na czele

Według ankietowanych użytkowników, w obszarze robotyzacji procesów wciąż niepodzielnie rządzi przemysł motoryza-cyjny (98%). Do innych ważnych obsza-rów, w których wykorzystuje się roboty/manipulatory przemysłowe, należą nastę-pujące branże przemysłowe: maszynowa (95%), elektroniczna i komputerowa (54%), spożywcza (51%), metalurgiczna (34%), chemiczna i farmaceutyczna

(31%), elektryczna (18%). Ok. 10% wskazało również na przemysł drzewny, celulozowo-papierniczy oraz obronny i lot-niczy, a ok. 5% wymieniło branżę petro-chemiczną, rafineryjną oraz medyczną.

Również zdaniem dostawców, ofe-rowane przez nich roboty stosowane są głównie w branży automotive oraz w prze-myśle maszynowym (100% wskazań).

Natomiast wśród najbardziej perspek-tywicznych obszarów, wskazywanych jako odbiorcy robotów/manipulatorów, znajdują się – zdaniem respondentów

– branże: motoryzacyjna i maszynowa, spożywcza, elektroniczna, komputerowa, przetwórstwa tworzyw sztucznych oraz medyczna.

Jak zauważa Paweł Zülsdorff, roboty przemysłowe niejako organicznie zwią-zane są z motoryzacją, jednak z coraz większą śmiałością wkraczają do innych dziedzin. Stosowane są przede wszyst-kim w aplikacjach uciążliwych dla czło-wieka (np. lakierowania czy spawania), a także wymagających wysokiej szyb-kości, dokładności i powtarzalności,


Zmieniaj ce si potrzeby

klientów s najwa niej-

szym bod cem do poszu-

kiwania nowych rozwi -

za technicznych, mobi-

lizuj cych producentów

maszyn i systemów

bezpiecze stwa.

Bezpieczne zasilaniedla aplikacji medycznych

5707

v-lock.schurter.com


niemożliwych do osiągnięcia innymi metodami (przykładem są szybkie pro-cesy pick & place, np. w przemyśle farmaceutycznym).

– Jako producent i dostawca robotów

obserwujemy rosnące zainteresowanie ze

strony małych i średnich przedsiębiorstw,

wdrażających roboty kartezjańskie do

paletyzacji oraz przekładania różnych ele-

mentów z miejsca na miejsce. Popularną

aplikacją jest również nanoszenie kleju

czy wkręcanie śrub, realizowane np. przy

pomocy robota typu Desktop – dodaje przedstawiciel firmy WObit.

Współpraca z dostawcami

36% respondentów dobrze oceniło współ-pracę i poziom wsparcia technicznego ze strony dostawców robotów/manipulato-rów przemysłowych. Przeciwnego zdania jest 10% ankietowanych. Pozostałe osoby nie mają na ten temat zdania.

Na dobrą notę wystawioną dostaw-com składają się takie czynniki, jak: doradztwo techniczne, szybki czas reakcji, wysoka jakość usług, profesjonalizm i sze-roka wiedza, dostępność oraz możliwość uczestniczenia w szkoleniach.

Natomiast zła ocena jest pochodną takich elementów, jak: nieterminowość, niekompletność dokumentacji, wysoki koszt szkoleń, bezradność w obliczu poja-wiających się problemów, brak profesjo-nalnego wsparcia, szczególnie w diagnozo-waniu przyczyn awarii itd.

Awaryjność

Na pytanie, czy roboty używane przez ankietowanych często ulegają awariom, co druga osoba odpowiedziała, że w ogóle nie pojawiają się w nich usterki. W pozo-stałych przypadkach do awarii dochodzi: rzadko (ok. 30%) lub czasami (ok. 20%). Odpowiedź „często” wskazało tylko 3% badanych.

Warto w tym miejscu odwołać się do doświadczeń dostawców, którzy stwier-dzili, że klienci zgłaszają usterki robotów rzadko (80%) bądź wcale (20%).

Jakie problemy eksploatacyjne poja-wiają się najczęściej? Zdaniem dostawców są to zazwyczaj błędy związane z pomył-kami człowieka (błędy operatora), awarie po kolizjach, trudność wykrywania pozy-cji czy też jej gubienie, a także zbyt duża czułość na chwilowe wahania napięcia sieci elektrycznej.

Z kolei wśród problemów wymienia-nych przez sondowanych użytkowników najczęściej pojawiały się: uszkodzenia mechaniczne, usterki elektryczne, utrata dokładności, błędy kontrolerów, wadliwe sterowniki serwonapędów, drgania prze-gubów itd.

Z odpowiedzi dostawców wynika, że w przypadku wystąpienia awarii robota klient musi czekać na jego naprawę: 24 godziny (ok. 50%), 23 dni (ok. 40%) lub około tygodnia (10%).

Trendy

Jak zauważa Tomasz Nowak, w obszarze robotyki przemysłowej jednym z trendów jest rozwój oferty wspominanych robotów współpracujących. Człowiek i maszyna mogą w ścisłej współpracy rozwiązywać zadania wymagające najwyższej precyzji. Ogrodzenia ochronne nie są konieczne,

RAPORT

Robert Jastrz bski, Robotics Sales Manager w firmie FlexLink

Technologia „uwalniaj ca robota z klatki” coraz bardziej popularna…

Od kilku lat mo na zaobserwowa dynamiczny rozwój technolo-

gii robotów wspó pracuj cych (collaborative robots), które umo -

liwiaj prac w bliskim otoczeniu cz owieka bez zastosowania

dodatkowych os on bezpiecze stwa. Wprowadzenie tej technologii

zachwia o ad panuj cy na rynku robotów przemys owych, ale nie

tylko. Poci gn o to za sob konieczno zmian dotychczasowych

standardów i norm bezpiecze stwa obowi zuj cych w robotyce

przemys owej, precyzuj c wymagania stawiane w tym wzgl dzie

aplikacjom projektowanym w oparciu o roboty wspó pracuj ce.

W ci gu ostatnich 2–3 lat zaobserwowano dynamiczny wzrost

produkcji robotów wspó pracuj cych. Z roku na rok podwaja si liczba produkowanych

egzemplarzy, co wiadczy o du ych potrzebach rynku w tym obszarze. Czym mo na

wyt umaczy ów dynamiczny wzrost wytwarzania? Odpowied jest jednoznaczna – czy-

st ekonomi . To technologia „uwalniaj ca robota z klatki”, zmniejszaj ca tym samym

koszty wdro enia kompletnej aplikacji w procesie produkcyjnym. Daje ona szans na

automatyzacj obszarów o niskim wska niku ROI (Return of Investment), inwestycji

o ma ej wydajno ci, du ej elastyczno ci i ró norodno ci.

Oczywi cie, jak ka da technologia, tak e i ta ma swoje ograniczenia, a samo jej

wdra anie wymaga eksperckiej wiedzy i do wiadczenia – w niektórych przypadkach

tak e specjalistycznych testów potwierdzaj cych bezpiecze stwo zastosowania.

Robot Tower TR300, przeznaczony do aplika-

cji pick & place.ró

do: W

Obit

powstają nowe obszary robocze i pojawia się swoboda, gwarantująca większą eko-nomiczność oraz najwyższą wydajność.

Zdaniem przedstawiciela firmy KUKA Polska ciekawym rozwiązaniem są roboty na platformach, które wyróżniają się takimi cechami, jak: autonomiczna nawi-gacja (bez ryzyka kolizji), maksymalna elastyczność i nieograniczona zwrotność, wysoka precyzja i proste sterowanie, a także bezpieczna współpraca między robotem a człowiekiem.

Jeśli chodzi o zmiany, które nastąpiły w technologii robotów przemysłowych w ostatnim czasie, to w opinii Tomasza Nowaka można zauważyć, że stopniowo software wypiera hardware. Roboty prze-mysłowe tworzone są z materiałów, które mają na celu zmniejszenie ich wagi. Dąży się również do poprawy ogólnych para-metrów fizycznych i użytkowych tych urządzeń.

Z kolei według Krzysztofa Kamińskiego coraz częściej stosowane są roboty spe-cjalizowane, jak np. roboty lutujące,

przygotowane do wykonywania kon-kretnego procesu. Natomiast jeśli cho-dzi o najbliższą przyszłość, ciekawym rozwiązaniem wydają się tzw. paczki technologiczne – np. zestaw współpra-cujących robotów realizujących mon-taż, lutowanie i klejenie układów elek-tronicznych. Zestawy te będą wymagały

minimalnego nakładu pracy ze strony inte-gratora. Kolejną nowością, która pojawi się w ciągu najbliższych 23 lat, są sys-temy do pozycjonowania (offsetowania) robotów.

– Dzisiaj praca z robotem wymaga

wykonania dokładnych pozycjonerów,

ustawiających w sposób bardzo powta-

rzalny produkt. Systemy pozycjonujące

odnajdą produkt i zmienią koordynaty

robota, aby ten trafił zawsze we właściwe

miejsce – wyjaśnia przedstawiciel firmy ALNEA, która pracuje właśnie nad syste-mem optycznego pozycjonowania robo-tów w przestrzeni. – System ten, nazy-

wany przez nas „okiem dla robota”, ma

pozycjonować robota w niepowtarzalnym

środowisku pracy zawsze z dokładnością

± 0,01 mm – dodaje ekspert.Jeśli chodzi o kierunki rozwoju robo-

tów, to – jak tłumaczy Jędrzej Kowalczyk – obecnie można mówić o tenden-cji tworzenia rozwiązań, które pozwolą na automatyzację trudnych obszarów produkcji, jakie dotąd nie mogły być


www.flexlink.pl

FlexLink jest częścią włoskiej grupy Coesia zrzeszającej firmy z całego świata, specjalizujące się w innowacyjnych rozwiązaniach dla przemysłu.

Kompaktowe, szybkie w montażu i łatwe w konfigu-racji rozwiązanie. Kompaktowe stanowisko paletyzu-jące FlexLink umożliwia pracę ramię w ramię z robo-tem bez konieczności stosowania ogrodzeń ani klatek.

FlexLink Systems Polska | +48 61 654 76 [email protected]

Prosta paletyzacja z wykorzystaniem robota współpracującego.

G ównymi odbiorcami

systemów bezpiecze -

stwa s integratorzy,

którzy instaluj roboty

u u ytkownika ko co-

wego. To oni maj naj-

wi kszy wp yw na wybór

konkretnego rozwi zania,

uwzgl dniaj c potrzeby

klienta.


automatyzowane, np. z uwagi na potrzebę spełnienia norm bezpieczeństwa dotyczą-cych przestrzeni robota. Przykładem są wspomniane roboty współpracujące, peł-niące rolę pomocnika operatora i pra-cujące w jego bezpośrednim otoczeniu. W przyszłości będą powstawać nowe modele robotów, optymalnie dostosowane – np. rozmiarem i udźwigiem – do pracy w kolejnych obszarach produkcji.

Innym trendem jest dostosowywanie robotów do wymogów wybranych sekto-rów produkcji. W efekcie prac konstruk-torów coraz więcej robotów będzie speł-niać wyśrubowane normy, np. dotyczące kontaktu z żywnością (przemysł spożyw-czy) lub czystości produkcji (przemysł medyczny i farmaceutyczny).

Co istotne, roboty będą także coraz bezpieczniejsze. Ich konstruktorzy bar-dzo dużą uwagę przywiązują obecnie do

systemów bezpieczeństwa, które umożli-wiają wyposażanie robotów w różnorodne narzędzia, niezbędne do realizacji zadań specjalnych – przy założeniu, że wciąż będą one spełniać normy wymagane w poszczególnych procesach. Przykładem może być tu wyposażenie robota w laser, bez ryzyka, że spowoduje zniszczenia w otoczeniu, np. na skutek skierowania jego wiązki w nieodpowiednim kierunku.

Zdaniem Jędrzeja Kowalczyka bar-dzo istotnym trendem rozwoju robotyki przemysłowej jest także rozwijanie inte-ligencji i sensorowego otoczenia robo-tów. Już dziś istnieją możliwości ich szero-kiego wyposażania w zmysły (wzroku czy dotyku) oraz opcje, dzięki którym roboty mogą samodzielnie decydować o sposo-bie realizacji poszczególnych czynności, wymieniać dane z innymi urządzeniami, sygnalizować potrzeby czy przejmować na

siebie zadania, które dotychczas musiały być realizowane na innych odcinkach linii produkcyjnych.

Konstruktorzy zajmujący się projek-towaniem nowych rozwiązań w robotyce poszukują sposobów na to, by przez doda-nie nowych funkcji uczynić robota jeszcze bardziej inteligentnym i w efekcie spra-wić, że maszyna będzie potrafiła realizo-wać procesy technologiczne bez względu na to, jak zostały wykonane czynności przygotowawcze, a w niektórych proce-sach nawet z ich pominięciem. W prak-tyce ma to sprawić, że roboty będą potra-fiły obsłużyć każdy detal – bez względu na jego wielkość, formę, sposób przygo-towania lub podania/ułożenia na taśmie produkcyjnej, czy też w zupełnie nieupo-rządkowany sposób w koszu detali. Tam, gdzie to tylko możliwe, robot powinien także ograniczyć liczbę czynności dodat-kowych, biorąc je na siebie, co w osta-tecznym rozrachunku kosztów produk-cji ma przyczynić się do jak największych oszczędności i oczekiwanych zysków przedsiębiorstwa.

Raport powstał w oparciu o dane uzy-

skane z ankiety przeprowadzonej

wśród Czytelników magazynu Control

Engineering Polska. Oprócz tego przy two-

rzeniu raportu bazowano na informacjach

pochodzących od dostawców robotów/

manipulatorów przemysłowych. Raport

nie odzwierciedla pełnego obrazu rynku.

Agata Abramczyk jest redaktor naczelną

magazynu Inteligentny Budynek – pasjo-

natką nowoczesnych technologii, od wielu

lat związaną z branżą dziennikarską

i wydawniczą.

CE

RAPORT

Online

Wi cej materia ów o robotyzacji

i robotyce znajd Pa stwo

na stronie:


Za pomoc w opracowaniu raportu dzi ku-

jemy wszystkim firmom oraz Czytelnikom

magazynu Control Engineering Polska, którzy

odpowiedzieli na pytania zawarte w ankiecie.

Pawe Witek, Project Manager w firmie Control Solutions

Robot – optymalne rozwi zanie przy automatyzacji procesu produkcyjnego lub monta owego

Automatyzacja produkcji w Polsce znajduje si na wczesnym etapie

rozwoju, cho zauwa alne s regionalne ró nice. Obecnie otrzymu-

jemy jako firma coraz wi cej pyta dotycz cych opracowania kon-

ceptu automatyzacji danego procesu produkcyjnego lub monta o-

wego, jednak bez ci le sprecyzowanego sposobu realizacji, czego

powodem jest do ograniczona wiedza dotycz ca dost pnych ju

na wiatowym rynku rozwi za .

W polu zainteresowania polskich firm znajduj si dzisiaj

przede wszystkim procesy, które pracownikom zajmuj du o czasu

i ich przyspieszenie znacz co wp ynie na podniesienie wydajno-

ci. U ycie robota daje bardzo wiele korzy ci, poniewa w ten sposób mo na istotnie

zwi kszy nie tylko wydajno produkcji czy monta u, ale tak e jako wyrobów i pre-

cyzj wykonania (przy powtarzalnych czynno ciach cz owiek zdecydowanie przegrywa

rywalizacj z maszynami). Cz sto nie trzeba w tym celu projektowa zaawansowanych

konstrukcji mechanicznych. Wystarczy wyposa y istniej cego robota w element wyko-

nawczy, taki jak chwytak, spawark czy wkr tark . Robot daje nam równie przewag ,

gdy punkty wykonawcze s trudno dost pne, umo liwiaj c dotarcie do nich z ró nych

kierunków.

Zastosowanie robota jest najlepsz opcj , jak mo na wybra , przy automatyza-

cji danego procesu produkcyjnego lub monta owego. Zjawisko to pot guje fakt, e

coraz wi cej firm produkcyjnych boryka si dzisiaj z zapewnieniem si y roboczej, klu-

czowej dla polskiego przemys u. Nawet cz ciowa automatyzacja procesów mo e wi c

ogranicza ryzyko funkcjonowania w warunkach coraz wi kszych trudno ci z pozyska-

niem pracownika. Trzeba jednak pami ta , e projekty automatyzacji produkcji s kosz-

towne, d ugotrwa e i wymagaj solidnego planowania, dlatego warto korzysta z wie-

dzy oraz do wiadcze solidnych i sprawdzonych na rynku podmiotów.

so: KUKA Robotyka przemys sowa

Documents

Transcript of so: KUKA Robotyka przemys sowa