Print

Trend Průmysl 5.0 k továrnám bez lidí nesměřuje

-- 29.01.18

Dle původní definice je Průmysl 4.0  koncept plně digitalizované továrny, jejíž fyzické technologie,   jako jsou stroje, řídicí systémy, logistická zařízení, roboty, 3D tiskárny, autonomní vozidla a další zařízení, spolu komunikují přes internet. Klíčem k tomu má být „machine-to-machine“ komunikace, která zajišťuje bezprecedentní úroveň automatizace a provozní nezávislosti. Avšak v Universal Robots jsme přesvědčeni, že Průmysl 4.0 je pouhým předstupněm tzv. Průmyslu 5.0, který bude naopak postaven na renesanci lidského faktoru ve výrobním procesu a na spolupráci robotů a lidí. 

V mnoha teoretických pojednáních je konečným cílem Průmyslu 4.0 tzv. továrna se „zhasnutými světly“, tedy plně automatizované výrobní zařízení bez přítomnosti lidských pracovníků. Již dnes existují továrny, které se blíží tomuto ideálu. Jednou z nich je výrobní zařízení na elektrické holicí strojky společnosti Philips v Nizozemsku, jehož jedinými lidskými pracovníky je 9 specialistů výstupní kontroly. 

Faktem je, že v současné době přebírají roboty od lidských pracovníků řadu činností. Pro pracovníky na výrobní lince to opravdu není dobrá zpráva. Přestože robotické a další technologie zahrnuté pod Průmysl 4.0 vytvářejí podobně jako předchozí průmyslové revoluce více pracovních příležitostí, než berou (například podle organizace International Federation of Robotics /IFR/ vytvoří coboty v letech 2017 až 2020 jen v potravinářském průmyslu 70 000 – 90 000 nových pracovních míst), velmi pravděpodobně budou lidé roboty nahrazeni, protože většinu jednoduchých a opakovatelných úkonů na výrobních linkách lze vykonávat roboticky.

Spolupráce, nikoli náhrada

Nicméně souběžně s Průmyslem 4.0 přichází další, zdánlivě nesouvisející trend. Spotřebitelé chtějí personalizovanější produkty a služby: auta s jedinečnou konfigurací, „Personal Pair“ džínsy, hodinky „Handmade in New York“, limitovanou edici piva z lokálního pivovaru a řadu dalších výrobků, které obsahují „dotek lidské ruky“. Některé z těchto personalizovaných produktů mohou být z principu velmi drahé, ale stále častěji se individuální nároky vztahují i na produkty běžné spotřeby, za které jsou pak spotřebitelé ochotni více zaplatit. A zde naráží Průmysl 4.0 na realitu: radikální automatizace a „depersonalizace“ výrobních prostředí má pomoci splnit aktuální poptávku po silně personalizovaných produktech. Jinými slov, na výrobu většího množství „handmade“ produktů použijeme více strojů. Opravdu? 

Podle průzkumu společnosti Accenture vidí 85 % výrobních společností propojování pracovní síly jako jeden z hlavních trendů, který zavedou do svých výrobních procesů v příštích třech letech. Zatímco roboty jsou nedostižné ve výrobě standardních produktů, ve standardizovaných procesech a ve vysokých objemech, lidé vkládají do každého produktu, do každé série jedinečnost požadovanou současnými zákazníky. A to přivádí lidské pracovníky zpět do hry. 

Úplné nahrazení lidí roboty není možné, protože lidé mají schopnosti, které roboty pravděpodobně nikdy mít nebudou. Jsou to stále „hloupé“ stroje, které nedělají nic jiného, než že přijímají instrukce a generují data. Nedisponují znalostí výrobních procesů, necítí přání zákazníků, nemají lidskou kreativitu a zkušenosti. Co dnes vidíme na trhu, je budoucnost spojená s kolaborativními roboty (coboty), kdy se budou roboty a lidé vzájemně doplňovat a eliminovat slabé stránky toho druhého.  

Výrobní výzvy

Že součinnost lidí je nenahraditelná, vidíme také ve většině projektů automatizace u českých průmyslových podniků, které si aktuálně  stěžují spíše na nedostatek kvalifikované pracovní síly. Podniky dnes své pracovníky jen obtížně dokážou sehnat a udržet na místech ve výrobě s opakujícími se rutinními úkony, v ergonomicky obtížném prostředí či při požadavcích na vysokou přesnost dílčích úkonů. Pracovníky tato práce zpravidla neláká či vyčerpává a je těžké pro ně najít jakoukoli motivaci – v podstatě se jedná o zbytečné mrhání lidským potenciálem. Proto výrobní firmy vážně uvažují o automatizaci opakovaných, monotónních či zdravotně náročných pracovních procesů. 

Pro podnik jsou pak lidé prospěšnější na produktivnější, např. supervizorské pozici. Místo toho, aby člověk vykonával únavné, opakující se úkony s proměnlivou kvalitou, dokáže např. obsluhovat pracoviště tří robotických ramen, která budou jeho původní činnosti vykonávat s trojnásobnou produktivitou a konzistentní kvalitou. 

Sílící poptávka po personalizovaných produktech také klade velký důraz na vyšší flexibilitu. Větší diverzita a exkluzivita produktů vyžaduje kratší výrobní dávky a častější změnu uspořádání na výrobních dílnách, což mimo jiné znamená, že koncept tradičních, plně automatizovaných jednoúčelových průmyslových robotů již nestačí. Proto neustále roste poptávka po kolaborativních robotech, které lze flexibilně a rychle přemístit a přenastavit na nový pracovní úkol. Podle poslední zprávy IFR by kolaborativní roboty měly být motorem růstu trhu s robotickými technologiemi minimálně do roku 2020.

Universal Robots v Linasetu

Spolupráci lidí a cobotů lze velmi dobře ilustrovat na konkrétním příkladu. Firma Linaset dodává plastové výlisky svým zákazníkům z oblasti automobilového průmyslu i z dalších sektorů průmyslu. Po vylisování na vstřikovacím lisu se povrch každého kusu finalizuje jeho oboustranným otryskáním speciálním tryskacím médiem. Dříve se provádělo otryskávání výlisků ručně na speciálním stole s náčiním pro uchycení výrobků a aplikační pistolí.

Tato operace byla náročná nejen na čas, ale také na přesnost provedení, jelikož aplikátor je nutné držet kolmo nad výlisky, což bylo pro pracovníky fyzicky obtížné. Manuální metoda otryskávání byla náročná na čas a docházelo při ní k nerovnoměrnému otryskání výrobků, které byly při finální kontrole před zabalením a odesláním zákazníkovi vráceny zpět k opakovanému zpracování. Kvůli časové náročnosti finalizační operace nebylo možné zpracovat denní produkci vstřikovacího lisu a docházelo k prodlevám ve výrobě.

Fyzicky náročnou a neergonomickou práci obsluhy tryskacího pracoviště nahradilo robotické rameno UR5, které nyní s absolutní přesností a v pevně daném čase finalizuje výlisky, jež jeho lidský spolupracovník zasadí do přípravků. Tím se až o 30 % zkrátil čas zpracování jednoho dílu a ve výsledku se tedy zvýšila produkce. Díky absolutně přesnému otryskání každého výlisku se rovněž zcela minimalizoval počet kusů, které se při výstupní kontrole vracely zpět k otryskání. Díky robotu UR5 nyní Linaset dokáže finalizovat, zkontrolovat, zabalit a odeslat celou denní produkci vstřikovacího lisu.

„Pro robotické rameno UR5 jsme se rozhodli hned z několika důvodů. Předně jsme potřebovali robotické řešení, které bude moci bezpečně fungovat na společném pracovišti s lidmi. Dále pro nás byla důležitá variabilita nasazení robotu na různé úlohy ve výrobním procesu. Oba předpoklady naplňuje UR5 dokonale, jelikož splňuje bezpečnostní normy pro spolupráci s lidmi, a pokud bychom jej potřebovali nasadit na jiném pracovišti, prostě jej vytáhneme z elektrické zásuvky, přeneseme jinam a během chvilky přeprogramujeme,“ definuje použití UR5 Petr Šromota, vedoucí hlavní výroby firmy Linaset. 

Příležitost pro výrobce

V Universal Robots jsme přesvědčeni, že původní definice Průmyslu 4.0 již aktuální vývoj nedokáže pokrýt a že přichází čas Průmyslu 5.0. Lidská síla vždy zůstane neoddiskutovatelným faktorem jakékoli lidské činnosti i jakéhokoli výrobního odvětví a budoucnost spočívá ve spolupráci lidí a automatizačních technologií.  

Ale ať již označíme nastupující trend jako Průmysl 5.0, nebo jiným termínem, v praxi jsme si ověřili, že koncept cobotů je odpovědí na požadavky malosériové výroby silně individualizovaných produktů. Se svou flexibilitou, rychlostí nasazení a návratností investic do 6–12 měsíců představují coboty obrovské technologické i obchodní příležitosti pro české podniky všech velikostí a ze všech odvětví.

www.universal-robots.com/cs

 

Autor: Slavoj Musílek, General Manager Universal Robots v regionu CEE


Sponzorované odkazy

 
Aktuální vydání
Reklama

Navštivte rovněž

  •   Události  
  •   Katalog  

Události

SKF Condition Monitoring Days 2018
2018-05-30 - 2018-06-01
Místo: Hotel Devět Skal, Sněžné - Milovy 11
EPLAN Efficiency days
2018-06-05 - 2018-06-05
Místo: L!NDNER Hotel Gallery Central, Metodova 4, Bratislava
EPLAN Efficiency days
2018-06-06 - 2018-06-06
Místo: Hotel Košice, Moldavská cesta 51, Košice
Chytrá výrobní zařízení podporují vysokou pohotovost a efektivnost jejich údržby
2018-06-06 - 2018-06-06
Místo: Kulturní a společenské středisko Chodov, Chodov u Karlových Varů
Digitálna údržba 4.0: Prvý krok k transformácii výroby
2018-06-14 - 2018-06-14
Místo: Hotel Holiday Inn, Trnava

Katalog

BALLUFF CZ s.r.o.
BALLUFF CZ s.r.o.
Pelušková 1400
19800 Praha
tel. 724697790

COGNEX
COGNEX
Emmy-Noether-Str. 11
76131 Karlsruhe
tel. 720 981 181

B+R automatizace, spol. s r.o.
B+R automatizace, spol. s r.o.
Stránského 39
616 00 Brno
tel. +420 541 4203 -11

Schneider Electric CZ, s. r. o.
Schneider Electric CZ, s. r. o.
U Trezorky 921/2
158 00 Praha 5
tel. 00420737266673

Mitsubishi Electric Europe B.V.
Mitsubishi Electric Europe B.V.
Pekařská 621/7
155 00 Praha 5
tel. +420 251 551 470

všechny firmy
Reklama


Tematické newslettery




Anketa


Na internetu
V tištěných médiích
Na veletrzích a výstavách
Jinde

O nás   |   Reklama   |   Mapa stránek   |   Kontakt   |   Užitečné odkazy   |   Bezplatné zasílání   |   RSS   |   
Copyright © 2007-2018 Trade Media International s. r. o.
Navštivte naše další stránky
Trade Media International s. r. o. Trade Media International s. r. o. - Remote Marketing Továrna - vše o průmyslu Control Engineering Česko Řízení a údržba průmyslového podniku Inteligentní budovy Almanach produkce – katalog firem a produktů pro průmysl Konference TMI