Gyakorlati tudnivalók az ipari robotok beszerzése előtt

Mi kell a robottelepítéshez?

Egy japán autóipari tanácsadó már három éve azt javasolta egy magyar beszállítójának humánerőforrás-problémájára, hogy kezdje el a robotizálást. Összetett és alapos előkészületeket kell tenni annak érdekében, hogy optimális legyen egy üzem robotokkal való felszerelése. Lássuk, milyen pontjai vannak a robottelepítésnek!

hirdetés

1960-ban álltak munkába az első ipari robotok a General Motorsnál, 2008-ban pedig megjelentek a cobotok (kollaboratív robotok), az emberrel együttműködő gépek. Ezek olyan felhasználóbarát, rugalmas szerkezetek, amelyek az emberek közvetlen közelében is képesek működni, biztonságosak, valamint gyors megtérüléssel rendelkeznek.

Kinek éri meg robotizálni?

A műszaki fogalomkörben olyan berendezést értenek roboton, amely az ember fizikai vagy szellemi munkájához hasonló tevékenységet végez, és több szabadságfokkal rendelkezik, tehát három, öt, hat, vagy hét irányba képes mozogni. A Fanuc szervizmérnökét, Juhász Zoltánt kértük, hogy foglalja össze a telepítéstervezés első szakaszát. „Az első lépés, hogy megvizsgáljuk az adott feladatot, hogy az elvégezhető-e robottal. Ezt követően körbe kell járni, hogy a robotizálás integrálható-e a meglévő üzembe. Azon túl, hogy természetesen a fizikai szükségleteket biztosítani kell, tehát helyet kell találni a robotnak, meg kell vizsgálni, az hogyan illeszthető be a folyamatba. Ezt követi a ciklusidő vizsgálata, amely során szimulációk segítségével ellenőrizzük, hogy a robot az adott feladatot mennyi idő alatt képes elvégezni – ez rendszerint gyorsabb, mint az emberi ciklusidő.”

Jeránek Tamás, a Siemens Digital Factory/Process Industries & Drives divízió vezetője kifejezetten az automatizálási szempontokat szem előtt tartva adott választ arra a kérdésre, hogy általában milyen folyamatok előzik meg az robottelepítést. „Két szempontot mindenképpen érdemes figyelembe venni. Van-e olyan külső körülmény – jellemzően piaci hatás, versenytárs akciója –, amely gyorsabb, magasabb minőségű és megbízhatóbb gyártást, szállítást igényel. (Vagy esetleg a gyártási mennyiség növelése szükséges a megnövekedett kereslet miatt, és ez csak magasabb fokú automatizáltsággal érhető el.)

A telepítéskor az automatizálási szempontokat is figyelmbe kell venni
A telepítéskor az automatizálási szempontokat is figyelmbe kell venni

A másik szempont főként pénzügyi jellegű: a nyereségesség fenntartása miatt olcsóbb gyártásra lenne szükség, kevesebb energiafelhasználással. Ez egy egyszerűnek tűnő megtérülési számítás, amit persze nagyon sok paraméter befolyásol, kezdve a fejlettebb gyártási technológia bekerülési költségétől a munkaerő jelenlegi és jövőbeni áráig.”

Tehermentesítés magas fokon

A robotok főleg az ember tehermentesítésére, a különösen nehéz körülmények között végzett munkafolyamatok elvégzésére kerültek a gyártásba. Mára az ipari robotok a megmunkálástól és az anyagmozgatástól elkezdve a finom alkatrészek összeszerelésén át a tapintó-látó feladatokig képesek a munkát ellátni – ezek fő fogyasztói az iparban az autógyártás és a mikroelektronika. „Alapvetően a monoton, ismétlődő munkafolyamatokat lehet egyszerűen robotizálni. Ezzel olyan munkát lehet kiváltani, amely az ember számára megterhelő. Vannak különleges körülmények, amikor más faktorok miatt érdemes robotokkal elvégeztetni az adott feladatot, ilyen a veszélyes környezetben végzett munka, vagy a nagy terhek mozgatása. A legismertebb példa erre a hegesztőrobot, amely egy munkavédelmileg veszélyes feladatkörben tudja kiváltani az emberi munkát úgy, hogy nem fárad el a tömeggyártásban, így a hegesztések minősége is javul. A téglapakolás is jó példa erre, vagy ahol veszélyes anyagokkal, mérgekkel, savakkal, lúgokkal kell dolgozni, és az emberi egészségkárosodás nehezen elkerülhető” – foglalta össze Juhász Zoltán. Jeránek hozzátette, hogy az egyediséget is szem előtt tartó termelésben célszerű az automatizáltság.

Biztonság, szabványok

Az ipari robotokra vonatkozó szabványt az ISO 10218-1, ISO 10218-2 tartalmazza, a kollaboratív robotokra a 2016-os ISO/TS 15066 ad világos útmutatót. Kérdésünkre Kordován Tibor, az Infocontrol Hungária Kft. mérnök-üzletkötője összefoglalta, hogy milyen biztonsági előírásoknak kell megfelelni robotizálás előtt. Az ipari robotok veszélyes technológiának minősülnek, akár súlyos, hirtelen bekövetkező sérülést is tudnak okozni, hiszen nagy terheket mozgató, gyors és akár igen kiterjesztett munkaterülettel bíró berendezésekről van szó.

Az egyik fő cél az emberek tehermentesítése
Az egyik fő cél az emberek tehermentesítése

A robotokra és robotcellák telepítésére a 16/2008 NFGM-rendelet vonatkozik, amely a gépek biztonsági követelményeiről és megfelelőségének tanúsításáról szól, tartalmazza az alap biztonsági előírásokat. A robotizálás előtt célszerű ezen előírásokat figyelembe venni a gyártói és végfelhasználói oldalról is. A rendelet kitér arra, hogy az elképzelt robotizálás és robotcella-tervezés első fázisában a gyártó köteles egy kockázatfelmérést végezni, amely során elméleti szinten feltárja a gépben rejlő veszélyeket, majd osztályba sorolja azokat súlyosságuk, gyakoriságuk és elkerülhetőségük szempontjából. Ezt követően a felmérés eredményeit figyelembe véve kell a cellát megtervezni, majd gyártani.

A kollaboratív robotok alkalmazása előtt még komolyabb, mélyrehatóbb és átfogóbb vizsgálatokat kell elvégezni. „Azt lehet mondani, hogy minden gép –de talán az ipari robotokra ez még inkább igaz – telepítése előtt meg kell vizsgálnunk, hogy az automatizálandó technológia alkalmas lesz-e a biztonságos munkavégzésre” – foglalta össze Kordován Tibor.

Robotok Magyarországon

Az Engel – ipari robotokat és műanyagfröccsöntő gépeket gyártó cég – salesmenedzserét, Varga Tamást arról kérdeztük, hogy egy olyan jelentős iparágban, mint a fröccsöntés, Magyarországon a kis- és középvállalkozások körben milyen a kereslet a robotok iránt. Varga Tamás elmondta: az elmúlt időszakban értékesített új fröccsöntő gépek 70 százalékát már robotokkal együtt szállították ki. Hozzátette: az elmúlt egy év legnépszerűbb témája a hazai kis- és közepes gyártóvállalatok vezetőinek körében az automatizálás és a robotizálás. Ennek a legfőbb oka a feldolgozó- és gyártóiparban egyaránt jelentkező munkaerő-, illetve kvalitáshiány. Jeránek Tamás is hasonló látképet adott a magyarországi automatizálással kapcsolatban: „Magyarországon nagyon sok jó megoldást lehet látni a kis cégektől egészen a nagyokig. Minden iparágban lehet olyan példát találni, ahol komoly automatizálás zajlik. A kevés, jól képzett munkaerőből adódó helyzet pedig további automatizálásra kényszeríti a cégeket, mert már-már a gyártókapacitásuk megtartása a kérdés. Az utóbbi időben az anyagmozgatás, szortírozás területén fejlesztettek a legtöbbet a cégek, ezzel növelve a rendelkezésre állást.”

Átlagos megtérülés: 1 év

Az ipari automatizálás, a robotok használatának megtérülési ideje sok tényezőtől függ, változik iparáganként és gyártott termékenként. „Maga a megtérülés többféleképpen értelmezhető, adott esetben a folyamat felgyorsulásából, máskor a selejtszám csökkentésével lehet profitot nyerni. Általánosságban elmondható, ha egy közepes megtérülésű applikációt veszünk alapul, akkor ez nem több, mint egy év” – mondta Varga Tamás.

Hogy megéri-e az adott munkafolyamatot automatizálni, a tárgyalt feladattól függ, ám ha nem veszélyes környezetről, vagy a túl nagy terhelésből adódó minőségi problémák felmerüléséről van szó, általában a megtérülési idő hosszúsága a döntő érv a robotizálás bevezetésében.

Trapp Henci
a szerző cikkei

hirdetés
Ha hozzá kíván szólni, jelentkezzen be!
 
hirdetés
hirdetés
hirdetés

Kiadónk társoldalai

hirdetés