Jak roboty mogą pomóc firmom być bardziej przyjaznym dla środowiska?

człowiek z cobotem © Universal Robots

Udostępnij:

Według Międzynarodowej Federacji Robotyki (IFR) jednym z 5 najważniejszych trendów w robotyce na 2021 r. będzie wykorzystanie robotów do zmniejszenia śladu węglowego. Aby sprostać rosnącemu naciskowi na zmniejszenie wpływu na środowisko, kluczowe będą inteligentne inwestycje w nowoczesną technologię robotów.

Nowoczesne roboty są energooszczędne, co bezpośrednio zmniejsza zużycie energii podczas produkcji. Pracują z większą precyzją, wytwarzając również mniej odrzutów i towarów niespełniających norm, co pozytywnie wpływa na stosunek nakładów zasobów do produkcji. Ponadto roboty pomagają w opłacalnej produkcji urządzeń wykorzystujących energię odnawialną, takich jak ogniwa fotowoltaiczne czy wodorowe ogniwa paliwowe.

Nowoczesne roboty są energooszczędne 

W ciągu dziesięciu lat (2010-2019) liczba instalacji robotów przemysłowych wzrosła ponad trzykrotnie, osiągając 381 tysięcy sztuk w fabrykach na całym świecie. Ale automatyzacja nie jest jedynym trendem, który zyskuje na popularności wśród producentów i w innych sektorach przemysłu. Robotyka musi zużywać mniej energii, aby utrzymać swój rozwój w przyszłości. Trendy w zużyciu energii będą kształtować rynek robotyki w ciągu najbliższych kilku lat.



Oto trzy z najważniejszych:
    • Dynamiczne tryby mocy – roboty komercyjne rzadko pracują na stałym poziomie przez cały czas, więc ich zużycie energii powinno również się dostosować. Obecnie roboty mają zwykle dwa tryby oszczędzania energii: czuwanie i hibernacja. Firmy przemysłowe mogą szukać robotów z bardziej energooszczędnymi opcjami lub trybami czuwania, które zużywają mniej energii. Zastosowania na przykład w laboratoriach nie wymagają takiego samego poziomu aktywności w ciągu dnia. Możliwość przełączania się między różnymi trybami zasilania w ciągu dnia pracy znacznie zmniejsza zużycie energii.
    • Inteligentne monitorowanie energii – czujniki IoT w systemach zrobotyzowanych dostarczają dane o zużyciu energii w czasie rzeczywistym. Interoperacyjność ma kluczowe znaczenie dla tych czujników. Jeśli urządzenia IoT są podłączone w obiekcie, niektóre systemy mogą zużywać więcej energii, aby zwiększyć moc wyjściową, jeśli poziomy w innym obszarze są niskie. Pomaga to zmaksymalizować zarówno efektywność energetyczną, jak i produktywność. Aplikacja współpracująca, która może na tym skorzystać, to obsługa materiałów, w której różne aplikacje robota są wykorzystywane na różnych etapach procesu.
    • Nowatorskie procesy mechaniczne – zmieniając sposób poruszania się robotów i interakcji z innymi obiektami, producenci mogą osiągnąć taką samą produktywność przy mniejszej mocy. W 2017 r. Nike wdrożyło roboty wykorzystujące elektryczność statyczną do chwytania materiałów. To nie tylko poprawiło precyzję, ale także zmniejszyło liczbę ruchomych części w maszynie, wymagając mniej energii. Będzie to najbardziej korzystne dla firm pracujących ze strategią niskiego asortymentu / dużego wolumenu, gdzie wymagana jest tylko ograniczona ilość osprzętu na końcu ramienia (EoAT).

Robotyka zmniejsza liczbę odrzutów i towarów niespełniających norm

Roboty przemysłowe zapewniają producentom większą spójność i lepszą jakość podczas wykonywania powtarzalnych zadań. Przy prawidłowym zaprogramowaniu redukcja defektów jest wynikiem, który można osiągnąć dzięki zastosowaniu robotyki do dobrze dopasowanego zadania. Oznacza to, że są w stanie wytwarzać produkty wysokiej jakości z niewielkimi zmianami i większą powtarzalnością. Roboty zmniejszają liczbę błędów, dzięki czemu powstaje mniej odpadów. Brak odchyleń i preferencji w połączeniu z wyeliminowaną możliwością popełnienia błędu ludzkiego za każdym razem stworzy przewidywalnie doskonały produkt.

Chociaż wielu może przypisywać robotom zasługi wyłącznie z powodu korzyści związanych z optymalizacją, nie wspominając o EoAT, w rzeczywistości to właśnie EoAT są niedocenionymi bohaterami automatyzacji procesów. Na przykład pełne wykorzystanie potencjału robotów współpracujących jest znacznie łatwiejsze dzięki czujnikom siły / momentu obrotowego. Czujniki te zapewniają dokładne pomiary siły i momentu obrotowego, zapewniając pełną kontrolę nad ruchami robota i swobodę automatyzacji nawet najbardziej złożonych procesów.

Roboty pomagają w produkcji sprzętu wykorzystującego energię odnawialną

Roboty i automatyzacja są stosowane w różnych gałęziach przemysłu, takich jak motoryzacja, rolnictwo, produkcja, żywność i napoje, a także branża energii odnawialnej. Zadania firm zajmujących się energią odnawialną stają się coraz bardziej złożonymi wyzwaniami inżynieryjnymi, dlatego wymagają zastosowania robotów i automatyzacji, aby zaoszczędzić czas, zwiększyć produktywność i zoptymalizować wydajność.

Złożoność niektórych projektów produktów wykorzystujących energię odnawialną wymaga precyzji maszyn, której ludzie nie są w stanie zapewnić. Energia słoneczna, energia wiatrowa i energia wodna to trzy główne obszary energii odnawialnej, w których z powodzeniem stosuje się roboty.
    • Energia słoneczna – firmy zajmujące się produkcją energii słonecznej wykorzystują roboty i automatyzację do podejmowania decyzji produkcyjnych, co minimalizuje koszty pracy i poprawia produktywność. Przykładami etapów w produkcji systemów słonecznych, w których wprowadzana jest automatyzacja robotyczna, są wlewki krzemowe, moduły krzemowe, ogniwa słoneczne i płytki krzemowe.
    • Energia wiatrowa – robotyka i automatyzacja mają duży wpływ na główne aspekty produkcji turbin wiatrowych. Dzięki robotyce czas potrzebny na malowanie, piaskowanie i polerowanie łopatek turbin został drastycznie skrócony z dni do godzin.
    • Energia wodna – podobnie jak w przypadku turbin wiatrowych, roboty są wykorzystywane do produkcji części turbin wodnych. Poszczególne elementy turbin wodnych są zbyt duże, aby można je było spawać ręcznie. Tylko elastyczne roboty z wieloma osiami ruchu mogą z powodzeniem spawać te części.

Źródło: Vikram Kumar, dyrektor generalny OnRobot na region EMEA 

Udostępnij:

Drukuj




Vikram Kumar

Vikram Kumar zajmuje stanowisko General Managera w regionie Europy Północnej i Środkowo-Wschodniej w OnRobot, firmie będącej globalnym liderze w zakresie aplikacji współpracujących. Do OnRobot dołączył w grudniu 2019 r.

Vikram Kumar ma doświadczenie na podobnych stanowiskach w wiodących, globalnie działających firmach. Ukończył studia na kierunku inżynierii mechanicznej w Indiach i MBA na Uniwersytecie w Bedforshire w Anglii.




TOP w kategorii






Chcesz otrzymać nasze czasopismo?
Zamów prenumeratę
Zobacz również