Roboty współpracujące zyskują w Polsce coraz większą popularność. Przedsiębiorcy doceniają je między innymi za wysoką wydajność pracy, niezmienność cyklu, rytmiczność i powtarzalność czynności oraz precyzję. W efekcie coboty znacznie usprawniają proces produkcji, przyczyniając się do obniżenia jej kosztów oraz podniesienia jakości gotowych wyrobów. Wdrażanie robotów współpracujących odbywa się w kilku etapach.
Pierwszy krok to audyt i analiza procesów
Automatyzacja procesów przemysłowych nie należy do łatwych. Wynika to z faktu, że roboty autonomiczne mogą wykonywać tylko określone czynności, zaprogramowane przez ich twórcę. Nie są to maszyny myślące. Nie reagują na określone zdarzenia w sposób, w jaki może reagować człowiek – podejmując spontaniczne decyzje. Dlatego jednym z najważniejszych etapów wdrażania cobotów jest przygotowanie. Obejmuje ono zarówno poznanie środowiska pracy, jak i wykonywanych w nim czynności oraz określenie, które z nich mogą zostać powierzone maszynom.
Nie chodzi tu jedynie o to, jakie czynności mogą wykonywać roboty przemysłowe. Istotna jest też ich opłacalność. Jeśli bowiem w danym procesie produkcyjnym spawanie występuje sporadycznie i jednostkowo, koszt przygotowania maszyny i jej wdrożenia nie przyniesie spodziewanych efektów. Proces przygotowawczy obejmuje przede wszystkim audyt środowiska pracy i procesów produkcyjnych. Jego celem jest znalezienie odpowiedzi na określone pytania.
- W jakich obszarach produkcji robotyzacja przyniesie największe korzyści?
- Czy koszt wdrożenia robota współpracującego nie przewyższy spodziewanych korzyści?
- Czy automatyzacja poprawi bezpieczeństwo pracy, zastępując człowieka w wykonywaniu zadań niebezpiecznych i uciążliwych?
- Czy firma dysponuje potencjałem niezbędnym do przeprowadzenia zmian (szkolenia, czas na przestawienie produkcji, kontrolowanie robota)?
- Czy wdrażane roboty współpracujące przyczynią się do optymalizacji procesów produkcji?
- Czy za pomocą cobota można wyeliminować tzw. wąskie gardła w procesach, podnosząc wydajność i efektywność pracy.
Audyt i analiza procesów dostarczają informacji niezbędnych nie tylko do podjęcia decyzji o wdrożeniu robota. Wskazują też, czy jest to możliwe w danych warunkach architektonicznych, środowiskowych czy przy obecnej załodze oraz, czy firma jest przygotowana na zmiany i będzie odpowiednio reagować np. w sytuacji awarii robota.
Testy i eliminacja zagrożeń
Nawet najstaranniej przygotowane projekty i oprogramowanie nie zagwarantują, że uruchomione roboty spawalnicze czy paletyzujące będą perfekcyjnie i bezproblemowo wypełniać swoje zadania. Sposobem na zweryfikowanie projektu jest sprawdzenie inwestycji w praktyce. Dlatego po wyborze konkretnego rozwiązania roboty są testowane. Podczas pracy urządzenia są poddawane obserwacji oraz pomiarom, które pozwalają ocenić wydajność ich pracy i precyzję, jak i wskazać ewentualne zagrożenia.
Istotna w tej ocenie jest norma PN-EN ISO 10218-2, które dotyczy współpracy robota i człowieka. Określa ona dopuszczalne poziomy emisji oparów i gazów, a także zagrożenia takie jak gorące przedmioty czy chemikalia. Szczególnie surowej ocenie są poddawane roboty spawalnicze, coboty obsługujące maszyny szlifierskie frezarki lub wykonujące montaż. Specyficzne zagrożenia niesie też za sobą automatyczna paletyzacja. Ocena obejmuje wiele elementów takich jak np.:
- budowa cechy i specyfika pracy robota,
- zasięg, w jakim pracuje ramię robota oraz jego położenie w stosunku do operatora,
- ocena ryzyka wypadku takiego jak przyciśnięcie ciała pracownika do stałego elementu wyposażenia, uderzenie przez ramię robota, oparzenie, porażenie prądem, narażenie na odprysk metalu czy iskier itp.
Na tym etapie wskazane elementy ryzyka są też eliminowane np. przez zmianę oprogramowania, ustawień czy lokalizacji maszyny i stanowiska operatora.
Wdrożenie cobota i certyfikacja
Pozytywne przejście testów i oceny opłacalności coboty są wdrażane w firmie. Ten etap obejmuje ich właściwy montaż na konkretnym stanowisku pracy oraz pierwsze uruchomienie i zweryfikowanie poprawności działania. Po zaakceptowaniu technologii przez klienta i specjalistów od robotyki urządzenie otrzymuje certyfikat CE. Umieszczenie oznaczenia na robocie oznacza gwarancję producenta dotyczącą bezpieczeństwa pracy urządzenia oraz wypełnienia zaleceń unijnych dotyczących ochrony środowiska i zdrowia. Na tym etapie właściwie robotyzacja staje się faktem.
Szkolenia i instruktaż obsługi dla pracowników
Automatyzacja niektórych procesów produkcji takich jak spawanie, montaż, obsługa maszyn czy paletyzacja nie oznacza, ze człowiek zostaje całkowicie wyeliminowany z procesu produkcji. Jak wskazuje nazwa roboty współpracujące z założenia mają uzupełniać pracownika, wykonując cięższe i bardziej monotonne czynności. Dlatego pracownik powinien zostać przeszkolony w zakresie obsługi urządzenia, zapoznać się ze specyfiką jego pracy oraz z postępowaniem w przypadku niespodziewanych awarii.
Szkolenia i instruktaż pracowników stanowią ostatni etap procesu, jakim jest robotyzacja produkcji. Firma ma też zapewniony serwis i wsparcie techniczne na wypadek pojawienia się problemów z pracą urządzenia. W ramach współpracy roboty mogą też być przeprogramowane i przystosowane do wykonywania innych zadań.