V tomto článku vám představíme seznam 6 konkrétních úkolů, jejichž automatizace vám přinese nejrychlejší návratnost investic, když se potýkáte s tlakem na zvýšení konkurenceschopnosti, efektivity a nedostatkem pracovníků. Dobře implementovaná robotizace výroby může odstranit mnoho úzkých míst ve vaší společnosti. Pojďme se podívat, které pozice a procesy ve vašem zařízení by mohly být dnes vylepšeny dobře implementovanými průmyslovými roboty.
Robotizace výrobního procesu - vyplatí se do ní nyní investovat?
Než přejdeme k seznamu výrobních procesů, zastavme se na chvíli u smyslu investice a toho, jaké měřitelné přínosy přináší. Robotizace výrobního procesu neznamená snižování počtu zaměstnanců – jde především o inteligentní delegování konkrétních výrobních úkolů na stroje s cílem:
-
Zvýšit efektivitu – roboti pracují rychleji a bez přestávek, takže získáte dodatečnou výrobní kapacitu.
-
Stabilní kvalita – eliminace lidských chyb snižuje počet vad a reklamací.
-
Bezpečnost a úleva pro člověka – stroje nahrazují lidi v opakujících se úkolech a pracovníci se mohou soustředit na zodpovědnější operace.
-
Odolnost vůči nedostatku personálu – roboti neonemocní a neodcházejí ke konkurenci.
Dobře vybraná robotizace výrobního procesu v malých a středních podnicích se může zaplatit během několika měsíců a přináší nejen finanční návratnost, ale také skutečnou optimalizaci procesů.
Manuální operace jsou pomalé a generují chyby. Najít dobrého svářeče nebo operátora CNC hraničí se zázrakem a tlak na ceny a termíny roste každé čtvrtletí. Konkurence nespí – ti, kteří již investují do robotizace výroby, se dostávají před zbytek pole.
Robotizace výrobního procesu - který proces vybrat jako první?
Výběr prvního pracoviště pro automatizaci nelze ponechat náhodě, protože je to klíčový prvek celé implementační strategie.
Stojí za to zdůraznit hned: robotizace neznamená nahrazení celé výrobní linky. Nejčastěji jde o chirurgický zásah – automatizaci jednoho konkrétního prvku procesu, který je nejvíce opakující se, neergonomický nebo představuje úzké místo. Robot může například provádět pouze operaci svařování, zatímco přípravu a příjem dílů stále zajišťují lidé.
Místo hádání odpovězte na několik jednoduchých otázek. Proces, který je nejlepším kandidátem, splňuje většinu těchto kritérií:
-
Opakovatelnost: Provádějí zaměstnanci stejný pohyb stokrát denně? Ideální práce pro robota.
-
Úzké místo: Je to fáze, která zpomaluje celou výrobu a generuje zpoždění?
-
BOZP a ergonomie: Je úkol zatěžující, nebezpečný nebo prováděný ve škodlivých podmínkách (prach, výpary, hluk)?
-
Náklady na pracovní sílu: Spotřebovává tato pozice významnou část rozpočtu na mzdy?
-
Hotová řešení: Jsou na trhu k dispozici osvědčená, téměř "krabicová" robotická pracoviště pro tento úkol?
-
Rychlá návratnost (ROI): Ukazuje jednoduchý výpočet, že investice má šanci se zaplatit během několika měsíců?
Pokud jste na většinu otázek odpověděli "ano", právě jste našli svého kandidáta č. 1.
TOP 6 výrobních procesů, kterými začít robotizaci výroby
Které procesy stojí za to robotizovat jako první? Zaměřme se na procesy, které mají největší dopad na podnikání a zvyšování efektivity, zatímco riziko implementace je minimální.
1.Svařování daného dílu metodami TIG, MIG/MAG
Nemluvíme zde pouze o samotném procesu svařování, ale o automatizaci celého pracoviště – od vyzvednutí komponentů až po odložení hotového dílu. Svařovací robot pokládá pokaždé dokonale opakovatelný svar. Robotizací tohoto procesu osvobodíte vzácné svářeče od monotónní práce a ti se mohou věnovat složitějším úkolům.
Rozsah automatizace lze samozřejmě flexibilně upravit. Pro mnoho společností je prvním, zcela dostačujícím krokem robotizace samotného procesu pokládání svaru, zatímco operace nakládání a vykládání zůstávají na straně pracovníka. Tato škálovatelnost je jednou z největších výhod moderní robotizace.
Mluvíme o automatizaci celého pracoviště. Robot nejen pokládá dokonale opakovatelné svary. Může také sám vyzvedávat komponenty, umisťovat je do polohovadla a odkládat hotový díl. Díky tomu přestává být vzácný svářeč "operátorem hořáku" a stává se supervizorem efektivní výrobní buňky, dohlížejícím na jejich správný provoz a připravujícím následné zakázky.
-
Proč jako první? Protože je to klasické úzké místo. Proces je opakující se, pracovně náročný a zatížený riziky BOZP. Na trhu je spousta hotových, propracovaných svařovacích buněk, které lze implementovat během několika týdnů.
-
Co získáte (KPI/ROI)? Zvýšení efektivity i o několik desítek procent. Drastické snížení počtu vad. Stabilní, předvídatelná kvalita.
Jedním příkladem takového hotového řešení, které umožňuje rychlou implementaci a dosažení okamžitých výhod, je naše robotická svařovací buňka. Podívejte se: Svařovací robot Fanuci 5.0 Turnkey.
Ve většině zařízení je svařování kritickým bodem – vyžaduje kvalifikované lidi, generuje nejvíce chyb a zpomaluje výrobu.
Robotizace svařování (s využitím laserové technologie) řeší současně několik problémů:
-
zvyšuje rychlost práce až 10krát ve srovnání s metodami TIG nebo MIG/MAG,
-
zajišťuje opakovatelnost svarů (méně korekcí, méně odpadu),
-
snižuje spotřebu přídavných materiálů (úspory na ochranném plynu až 30–40%).
Díky tomu se robotické svařování stává jednou z nejrychleji se vyplácejících implementací.
Takto velký skok v efektivitě je možný díky moderním technologiím. Chcete-li se hlouběji ponořit do nejrychlejších a nejpřesnějších metod, přečtěte si náš průvodce laserovým svařováním.
2.Broušení, leštění, odstraňování otřepů
Po svařování je třeba prvky dokončit – obrousit, vyleštit, odstranit rozstřik. Je to zatěžující práce: špína, prach, hluk a riziko chyb. Ruční broušení je pomalé, je snadné poškodit díl a často je to to, co zpomaluje celou výrobu.
Brousící a leštící roboti přebírají tuto práci. Díky silovým senzorům a vizuálním systémům mohou upravovat tlak, nacházet místa vyžadující obrábění a opakovatelně provádět stejnou trajektorii – bez ohledu na to, zda jde o jednoduchý povrch nebo složitou křivku.
-
Každý prvek je obráběn stejným způsobem – bez rizika "přebroušení".
-
Celá výrobní linka pracuje rychleji, protože úzké místo zmizí.
-
Pracovníci nemusí hodiny vdechovat prach nebo snášet vibrace.
-
Společnost získává vyšší kvalitu, méně vad a větší efektivitu.
Je to přirozený krok po automatizaci svařování – díky tomu se klíčová fáze obrábění kovů stává plně opakovatelnou a automatizovanou. Náklady na roboty klesají a nová řešení umožňují rychlou adaptaci na různé díly, takže robotizace broušení se stává dostupnou i pro malé a střední výrobní provozy.
3.Ohýbání a tvarování
Ohýbání a tvarování plechů a profilů je jednou z klíčových fází při výrobě kovů. Tento proces vyžaduje nejen fyzickou sílu, ale především přesnost. Nejmenší chyba v umístění plechu může znamenat odmítnutí celé dávky. Není divu, že se zde stále častěji využívá robotizace.
Robotizace eliminuje největší bolesti tradičního ohýbání. Místo dvou pracovníků zvedajících těžký plech, robot sám zvedne plech a přesně jej umístí pod lis. Díky senzorům a speciálním uchopovačům podává díly vždy stejným způsobem, čímž snižuje riziko chyb nebo nehod.
Tam, kde byl nedostatek operátorů, roboti zajišťují kontinuitu výroby – mohou pracovat bez přestávek, také na druhé a třetí směně. Robotická pracoviště zaručují opakovatelnost: každý prvek má identický úhel ohybu a nedochází k plýtvání materiálem kvůli špatnému umístění.
Navíc moderní systémy automaticky korigují parametry v reálném čase (např. rozdíly v tloušťce materiálu), takže kvalita produktu se zvyšuje a odpad se snižuje. V důsledku toho mizí úzká místa, zvyšuje se efektivita a lidé nemusí riskovat své zdraví nebo se fyzicky unavovat – mohou převzít dozorčí a organizační role.
Robotizace ohýbání je odpovědí na tři největší problémy výroby: nedostatek lidí k obsluze strojů, riziko chyb a nehod a omezenou efektivitu. Díky ní se těžká, nebezpečná a přesnost vyžadující práce stává rychlou, opakovatelnou a bezpečnou, probíhající s minimálním zapojením člověka.
4.Řezání a obrábění plechů
Ruční řezání nebo dokonce poloautomatické stroje dnes nestačí. Robotické laserové řezání poskytuje:
-
přesnost 0,1 mm,
-
hladké hrany bez potřeby dodatečného obrábění,
-
minimální ztráty materiálu.
Přesnost a minimální ztráty materiálu jsou doménou moderních řezacích strojů. Chcete pochopit, jak se tato technologie promítá do reálných úspor a návratnosti investic? Přečtěte si: Proč je vláknový laser dobrou investicí?
Toto je proces, kde záleží na každé sekundě a každém milimetru – zejména při velkých objemech výroby. Robot podávající a odebírající díly ze stroje je nejjednodušší způsob, jak zvýšit jeho využití. Může pracovat během druhé a třetí směny, bez dozoru. Jeden pracovník místo obsluhy jednoho stroje může dohlížet na celou výrobní buňku na výrobní ploše.
-
Proč jako první? Eliminujete mikroprostoje mezi cykly a učiníte výrobu nezávislou na dostupnosti lidí. To je zásadní při současném nedostatku personálu.
-
Co získáte (KPI/ROI)? Více kusů vyrobených denně ze stejného drahého stroje. Menší závislost na směnových rozpisech.
Robotizace výrobního procesu při obsluze CNC strojů zahrnuje použití robota, který bude podávat a odebírat díly. Díky tomu může stroj pracovat nepřetržitě, bez přestávek. Koboty je snadné naprogramovat i pro nezkušený personál.
5.Paletizace a balení
Uspořádání krabic, pytlů nebo hotových komponentů na paletách je těžká, monotónní a neergonomická práce. Robot provádí tyto opakující se činnosti rychleji, přesněji a bez rizika poranění páteře, přičemž je nenahraditelný při provádění jak jednoduchých, tak složitějších pohybových sekvencí. To vše činí z paletizace a balení jeden z běžných výrobních procesů, pro které se používají průmysloví roboti. Proč?
-
jde o opakující se činnost s malou přidanou hodnotou (přesun objektu z bodu A do bodu B),
-
zátěž na člověka je vysoká (např. desítky tun zvednutých během směny) a vede ke zraněním,
-
k dispozici jsou hotová, propracovaná řešení – mnoho společností nabízí standardní paletizační roboty spolu s nářadím a softwarem pro rychlou implementaci.
Právě v takových aplikacích, kde má být robot flexibilním řešením a často pracuje v těsné blízkosti lidí, vynikají kolaborativní roboti. Pokud se chcete dozvědět, jak se liší od tradičních strojů a jaké možnosti nabízejí, podívejte se na našeho průvodce, kde vysvětlujeme co jsou koboty.
Robotická paletizace osvobozuje pracovníky od fyzické práce a dává jim příležitost přesunout se k jiným činnostem, jako je kontrola kvality. Paletizátory patří mezi roboty s nejvyšší návratností investic. Paletizace a stohování často zaměstnává několik pracovníků na směnu. Jeden robot je může všechny nahradit. I když jeho pracovní tempo může být nižší než u člověka, díky tomu, že může pracovat 3 směny bez přestávek, nakonec naskládá více balíků než unavený pracovník, který potřebuje přestávky. Odhaduje se, že návratnost investice do paletizátoru může nastat již za několik měsíců.
6.Automatická kontrola kvality
Proč automatizovat kontrolu kvality? Člověk, i ten největší specialista, nikdy nebude schopen kontrolovat výrobky se 100% pozorností. V této oblasti se automatizace zaměřuje na přesnost a robot minimalizuje riziko reklamací, protože kontroluje kvalitu se stejnou pozorností bez ohledu na dobu práce nebo povahu produktu.
Přínosy pro pracovníky: hledání škrábanců, poškození nebo přesná měření může být monotónní. Robot automatizující kontrolu kvality umožní pracovníkům soustředit se na řešení problémů, zlepšování procesů, spíše než na provádění únavných, opakujících se činností s vysokým rizikem chyby.
Automatizace kontroly kvality ve výrobních společnostech z různých odvětví je zřídka prvním procesem robotizace ve výrobě, protože pouze detekuje chyby a neurychluje výrobu.
Robotizace výrobního procesu - kde začít dobrodružství s roboty v kovoobráběcí firmě?
Naše zkušenosti a zkušenosti mnoha výrobních zařízení ukazují určité vzorce, které stojí za zvážení. Nejčastěji je prvním robotem, který se ve společnosti objeví, svařovací robot. Volba je často jasná, protože poskytuje rychlé a multidimenzionální efekty:
-
zvýšení efektivity,
-
zlepšení kvality a opakovatelnosti svarů,
-
bezpečnost práce,
-
nezávislost na nedostatku kvalifikovaných svářečů.
Pokud svařování tvoří velkou část vaší výroby, pak investice do svařovacího robota může být nejlepším směrem investic.
Druhou velmi populární volbou pro proces robotizace je paletizace nebo nakládání strojů. Paletizační robot bude vynikající volbou, když manuální balení a stohování zboží na paletách zaměstnává mnoho pracovníků po mnoho hodin na každé směně. Takový robot přináší okamžité výhody: od ergonomie a zvýšení efektivity až po reálné snížení provozních nákladů, protože zbavuje pracovníky potřeby denně přesouvat stovky kilogramů.
Shrnutí: robotizace výroby, co robotizovat nejdříve
Robotizace výrobního procesu je složitý proces, který však při přizpůsobení individuálním potřebám společnosti poskytuje obrovské výhody jak v krátkodobém, tak dlouhodobém horizontu. Na začátku najděte pro lidi nejpracnější, opakující se a zatěžující úkoly. To vám pomůže najít procesy, které stojí za to "delegovat" na robota. První úspěchy a rychlá návratnost investic vás jistě povzbudí k rozšíření rozsahu robotizace na další výrobní procesy.
Na začátku této cesty je zásadní využít odborné znalosti (např. zkušených integrátorů, kteří nabízejí komplexní služby, kompletní podporu a individuální přístup, pomáhají vybrat vhodné vybavení a plánovat implementaci) a zapojit tým do učení se novým technologiím. Díky tomu může i malá firma z kovoprůmyslu úspěšně vstoupit do světa robotizace, zajistit integraci se stávajícími systémy a rychlou adaptaci týmu na nové technologie. Vyberte si tedy proces, který nejvíce potřebuje zlepšení a nejlépe odpovídá vašim obchodním cílům, a pak dejte robotům šanci – v krátké době se přesvědčíte, že to bylo správné rozhodnutí.
V článku jsme zmínili laserové řezání a svařování jako procesy ideální pro robotizaci. Pokud se chcete dozvědět, jak může laserová technologie revolucionizovat váš výrobní proces, naplánujte si bezplatnou, nezávaznou konzultaci s naším odborníkem. Pomůžeme vám posoudit potenciál a vybrat nejlepší řešení.