Podróż do świata zautomatyzowanej produkcji. Na co powinniśmy zwrócić uwagę zaczynając przygodę z automatyzacją?

Podróż do świata zautomatyzowanej produkcji. Na co powinniśmy zwrócić uwagę zaczynając przygodę z automatyzacją?

07/03/2022
Autor:
|

Dodanie zautomatyzowanych procesów na linii produkcyjnej może wydawać się długim i trudnym zadaniem. Ale podróż można rozpocząć od prostych kroków.

Pandemia zakłóciła procesy biznesowe na całym świecie. W wyniku globalnych blokad spowodowanych pandemią COVID-19 organizacje zauważyły zakłócenia w swoich łańcuchach dostaw, wysłały miliony pracowników do domu do pracy zdalnej i przyjęły nowe przepisy dotyczące zdrowia i bezpieczeństwa, aby chronić pracowników pierwszej linii przed niebezpieczeństwem.

Zanim pandemia nastąpiła firmy już w rekordowym tempie przestawiały się na robotykę i automatyzację. W artykule postaramy się odpowiedzieć na pytanie, dlaczego automatyzować, co rozumiemy pod pojęciem automatyzacji w dzisiejszych czasach, wyróżnimy różne typy robotów i systemów automatyzacji oraz wgłębimy się w procesy rozpoczęcia działań – czyli na co powinniśmy na samym początku zwrócić uwagę jeśli chodzi o pracowników i partnerów.

Automatyzacja nigdy nie była łatwiejsza, bardziej opłacalna ani wydajniejsza niż obecnie. Ale jak w przypadku każdej podróży, trzeba zrobić pierwsze kroki, aby dotrzeć do wyznaczonego celu

PO CO WOGÓLE AUTOMATYZOWAĆ?

Automatyzacja nie jest nową koncepcją – uprzemysłowiony świat automatyzuje zadania i procesy fizyczne od setek lat w różnych dziedzinach. We wczesnych fabrykach są przenośniki taśmowe i linie montażowe. Nawet komputer osobisty w latach 70. i 80. automatyzował niektóre zadania, od przetwarzania tekstu po księgowość.

Obecnie robotyka, wizja maszynowa i inne technologie automatyzacji – w połączeniu z potęgą sztucznej inteligencji – umożliwiają bezprecedensową poprawę precyzji, szybkości i jakości. Technologie te, w połączeniu z rozwojem chmury obliczeniowej, postępem w szybkich sieciach bezprzewodowych i komórkowych oraz ciągłymi ulepszeniami mikroprocesorów, pozwoliły nowym firmom – i nowym branżom – wykorzystać możliwości i uwolnić potęgę automatyzacji.

Potrzeba automatyzacji stale rośnie. Dane demograficzne w niektórych krajach pokazują, że populacja się starzeje, co skutkuje większym wsparciem ze strony rozwiązań technologicznych.

Ciekawostka
W 2018 r. Deloitte i The Manufacturing Institute przeprowadził badanie, które przewidywało w USA ponad 2 mln nieobsadzonych miejsc pracy w przemyśle produkcyjnym do roku 2028. Powód? O dużo mniej młodszych pracowników wchodzi na rynek, a za wiele z niego odchodzi.

Wiecie, że np. w Japonii do 2040 roku prawie 40 mln osób będzie w wieku powyżej 65 lat. Będzie to 35% ludności kraju!

Te niedobory siły roboczej wpłyną na zdolność firm do obsługi swoich klientów. Rozwój zakupów online (tendencja eksplodująca jeszcze przed pandemią) sprawił, że wiele firm zmagało się z szybką realizacją zamówień, ponieważ pracownicy i istniejące procesy nie nadążały. Wreszcie, firmy wykorzystują technologie automatyzacji i robotyki, aby zapewnić pracownikom bezpieczeństwo.

Pomyślcie o pracownikach, którzy muszą sprawdzić tunel kanalizacyjny, infrastrukturę pod mostem lub sprawdzić, czy nie ma pęknięć w turbinie wiatrowej. Rozważcie rodzaje urazów spowodowanych powtarzającym się stresem, które często znoszą pracownicy podczas wykonywania swoich codziennych obowiązków. Automatyzacja może trzymać pracowników z dala od niebezpiecznych materiałów i niebezpiecznych środowisk.

Wszystkie te rzeczy powodują przyspieszenie wdrożeń automatyzacji. IDC (International Data Corporation) przeprowadziło ankietę w obszarze łańcucha dostaw. Wynik: 72,8% respondentów ankiety stwierdziło: „Za trzy lata robotyka będzie ważna lub bardzo ważna dla ich organizacji”

Inteligentna robotyka przyspieszy i poprawi przepływ towarów przez magazyn i centrum dystrybucji, jednocześnie pozwalając ludziom skupić się na innych zadaniach, które obejmują ludzkie mocne strony, takie jak kreatywność, myślenie, koordynacja ruchowa i zaangażowanie klienta.

Dobrą wiadomością dla firm, które chcą szybko się zautomatyzować, jest to, że koszt wejścia w automatyzację jest znacznie niższy niż w latach ubiegłych. Rozwój technologii i niższe koszty sprzętu dają przede wszystkim małym i średnim firmom możliwość poznania bliżej automatyzacji.

Dzięki ciągłym ulepszeniom oprogramowania automatyzacja staje się łatwiejsza do wdrożenia i łatwiejsza w użyciu — w wielu przypadkach istniejący personel na hali produkcyjnej może szybko nauczyć się obsługiwać robota.

CO W TAKIM RAZIE MOŻEMY ZAUTOMATYZOWAĆ?

Prawdopodobnie w niejednej firmie automatyzacja jest już w pewnych aspektach produkcyjnych widoczna. Występują punkty, które są już zautomatyzowane przy użyciu komputerów, linii montażowych lub innych maszyn występujących na hali produkcyjnej – prawdziwe pytanie powinno brzmieć: Co będziemy dalej automatyzować?

Kluczem do sukcesu mogą być działania podejmowane w małych krokach, a nie próba całkowitej zmiany procesów biznesowych w firmie. Co więc należy zrobić? Ocenić te części firmy, które mogą skorzystać na dodaniu automatyzacji.

Musimy sobie zadać parę pytań. Przykładowo:

Czy pracownicy zajmują się kontrolą jakości ręcznie, bo może warto skorzystać z sytemu, w którym ramię robota używa kamery wizyjnej do skanowania w poszukiwaniu nieprawidłowości?

Ile czasu spędzają pracownicy, którzy ładują i rozładowują przesyłki za pomocą wózków paletowych lub wózków widłowych, i czy mogliby to robić bezpieczniej dzięki zautomatyzowaniu procesu?

Czy na przykład w szpitalu pielęgniarki mogą skorzystać z robota mobilnego, który będzie miał za zadanie bezpiecznie dostarczać leki przez korytarze, aby one same mogły poświęcać więcej czasu na opiece nad pacjentem?

Musimy zabawić się w badacza. Zbadać procesy biznesowe, które pasują do tego „brudnego, powtarzalnego lub niebezpiecznego” obszaru. Na pewno znajdzie się coś coś, co może wykorzystać automatyzację lub inteligentne system robotów.

OKREŚL RODZAJ AUTOMATYZACJI LUB ROBOTÓW, KTÓRY MOŻE BYĆ PRZYDATNY W TWOIM ZAKŁADZIE

Jak to zrobić gdy cały świat automatyzacji ma w swoich zasobach wiele różnych rozwiązań zadaniowych i posiada w swoim portfolio zróżnicowany sprzęt. Każde z nich jest stworzone do wykonywania innych zadań i mają inne możliwości. Ważne jest by zrozumieć różnice między nimi, by wybrać system odpowiedni do wyzwania automatyzacji, które chcielibyście podjąć na drodze do zautomatyzowanej rzeczywistości produkcyjnej.

Roboty przemysłowe: najbardziej popularne – o nich myśli większość osób, gdy słyszy termin automatyzacja produkcji. Szybko wykonują powtarzalne zadania, i to z niesamowitą precyzją. Przykład: produkcja samochodów lub montaż trwałych towarów, takich jak lodówki. Zwykle występują w danych strefach z dala od pracowników, w klatkach i z masą czujników bezpieczeństwa, a wszystko po to aby zagwarantować bezpieczeństwo osób na produkcji.

Coboty: wyposażone w masę czujników. Wykorzystywane w aplikacjach, w których może występować kooperacja z człowiekiem. Zazwyczaj są one mniejsze niż roboty przemysłowe. Często pracują z mniejszą prędkością niż przemysłowe ramiona robotów.

Autonomiczne roboty mobilne: Nazwa mówi sama za siebie. Zaprogramowany AMR może transportować materiały po hali produkcyjnej, opakowania w centrum dystrybucji lub ładunki w magazynie bez pomocy człowieka. Są wystarczająco sprytne technologicznie, aby wykrywać i bezpiecznie nawigować wokół obiektów podczas wykonywania swojej „misji”. W niektórych przypadkach do platform robotów mobilnych dodawane są współpracujące ramiona robotów, aby mogły one manipulować obiektami w ich pobliżu.

Systemy wizyjne maszyn: Systemy te wykorzystują systemy kamer – lub inne technologie wykrywania, takie jak LIDAR – do wspomagania systemów automatyki. Najczęstszym zastosowaniem jest kontrola i analiza defektów. również gromadzenie ogromnych ilości danych, które umożliwiają aplikacjom uczenia maszynowego optymalizację procesów.

Co jeszcze, oprócz robotów bądź systemów automatyzacji?

Inteligentne przenośniki, które szybko określają lokalizację opakowania, gdy przechodzi on przez magazyn.

Inteligentne czujniki umieszczone na sprzęcie przemysłowym, które mogą monitorować dane w celu zapewnienia analizy predykcyjnej, kiedy może być potrzebna konserwacja.

Sprzęt do rozszerzonej i wirtualnej rzeczywistości, który zapewnia pracownikom dane techniczne, instrukcje obsługi lub zapewnia technikom serwisowym potrzebne wskazówki dotyczące napraw. Rzeczywistość wirtualna i mieszana są wykorzystywane w wielu scenariuszach szkoleniowych, aby pomóc przeszkolić pracowników w skomplikowanych zadaniach.

Systemy symulacji i technologie cyfrowych bliźniaków, aby zapewnić producentom lepsze dane na temat jakości między tym, co zostało zaprojektowane, a tym, co zostało wyprodukowane, aby pomóc w wyeliminowaniu odpadów i błędów.

To dopiero punkt wyjścia – niemal w każdej dziedzinie pojawiają się nowe roboty i systemy automatyzacji, które oferują rozwiązania pomagające firmom stać się bardziej wydajnymi, rozwiązywać niedobory siły roboczej lub usprawniać niebezpieczne zadania.

CZAS NA ROZPOCZĘCIE PLANU I ZMIERZENIE SIĘ Z RZECZYWISTOŚCIĄ

Po tym jak już zrozumieliśmy procesy, które chcemy zautomatyzować oraz już wiemy więcej na temat rodzaju sprzętu jakiego będziemy potrzebować, następnym krokiem jest upewnienie się, że mamy odpowiedni zespół na swojej drodze do realizacji celu. Nie chodzi tylko o podjęcie decyzji o automatyzacji – istotna sprawą jest posiadanie odpowiednich pracowników i partnerów do jazdy na tym samym wózku.

Mając odpowiedni zespół ludzi będziesz w stanie zidentyfikować problemy, które próbujesz rozwiązać, a także uzasadnienie biznesowe dla automatyzacji. Nie chodzi tu o to by po prostu automatyzować lub dodawać roboty dlatego, że „roboty są fajne”. Dobry zespół patrzący w tym samym kierunku i rozumiejący potrzeby może pomóc skupić się na postawionych celach.

Chyba kluczowe jest, aby pracownicy byli równie zaangażowani w projekt od samego początku. Przyjście i ogłoszenie pracownikom: „Zamierzamy automatyzować” wywoła reakcje typu „Stracimy wszystkie nasze miejsca pracy” lub „Zostaniemy zastąpieni”. Zamiast tego trzeba zaangażować swoich pracowników od samego początku, aby zrozumieli, że automatyzacja pomoże im na dłuższą metę – zastąpi pewne procesy, pozwalając na wykorzystanie ich wrodzonej ludzkiej inteligencji do innego konstruktywnego procesu.

Przykład: pracownik magazynu, który musi ciągnąć wózek i pokonywać kilometry dziennie, zbierając zamówienia, może zamiast tego zostać umieszczony w pobliżu półek, aby odebrać zamówienia, gdy robot zbliża się do niego, aby dostarczyć towary do stacji pakowania. Albo ten pracownik może zostać rozmieszczony na stacji pakowania, aby pomóc w dostarczaniu paczek, które przynoszą mu roboty. Zamiast ładować i rozładowywać ciężkie pudła na palecie przez cały dzień, człowiek może zamiast tego monitorować działanie podnośnika palet lub autonomicznego wózka widłowego, który wykonuje wszystkie czynności podnoszenia ciężkich przedmiotów.

Ponadto możesz wyjaśnić pracownikom, że praca z robotyką i automatyzacją może pomóc im w rozwoju kariery, a nie tylko w powtarzalnej, ręcznej pracy.

Mając odpowiednich pracowników na pokładzie, kolejnym krokiem jest znalezienie odpowiednich partnerów, niezależnie od tego, czy jest to dostawca robotyki i/lub automatyzacji, czy integrator systemów, który ma wiedzę specjalistyczną w zakresie określonego procesu automatyzacji lub zadania.

Warto pamiętać, że usługi oferowane przez firmy zajmujące się wdrażaniem systemów robotycznych i automatyzacji są różne. Niektórzy producenci robotów współpracują z integratorami, aby sprzedać robota integratorowi, który następnie współpracuje z firmami, aby je zainstalować i wdrożyć. Inne firmy produkujące roboty mogą sprzedawać roboty dystrybutorowi, a niektóre sprzedają je bezpośrednio klientom końcowym i zajmują się własnymi wdrożeniami. Inni nadal stosują podejście „roboty jako usługa”, które traktuje ich roboty jako dzierżawione przez klienta, a firma zajmująca się robotami oferuje usługi konserwacji i monitorowania. Często może to zależeć od tego, czy firma wdrażająca system chce traktować projekt automatyzacji jako wydatek kapitałowy czy operacyjny, a także od rodzaju wdrażanego systemu.