Автоматизация и роботизация производственных процессов

Автоматизация производства — эта замена процессов, которые выполняет человек, на операции, выполняемые специализированными машинами. Роботизация — это один из элементов автоматизации. В этой статье мы рассмотрим, когда нужна автоматизация и в каких сферах используются промышленные роботы.

Основные предпосылки автоматизации производственных процессов:

1. Низкая производительность человеческого труда, особенно в монотонной деятельности.
2. Тенденция к крупносерийному производству и высоким стандартам качества, которые трудно соблюсти персоналу.
3. Неприемлемые условия для человека: риск получения травм, воздействие вредного излучения и физически тяжелые условия труда — все это может привести к повышенным рискам заболеваемости и снижению производительности.
4. Неспособность работников поддерживать высокий уровень концентрации и внимания в течение длительных периодов времени, что крайне важно для поддержания стабильно высокого качества.
5. Производственный процесс усложняется, появляются новые области производства, для выполнения соответствующих операций требуется дополнительный персонал, в результате чего растут расходы на заработную плату.

Где необходимы роботы

Автоматизация выводит производство на совершенно новый уровень. Роботы уже хорошо зарекомендовали себя во многих областях применения.

Сварка — самое популярное применение автоматизации. По оценкам экспертов, на роботизированную сварочную технику приходится до 85% всего спроса в Российской Федерации. Сварочные системы производят высококачественные сварные швы, снижая при этом расход материала. Высокая точность операций достигается за счет программного обеспечения. Роботизированные установки могут быстро переориентироваться для сварки новых материалов. Кроме того, машина легко укомплектовывается датчиками, системами технического зрения и различными вспомогательными инструментами.

Роботизированная резка используется для лазерного и плазменного раскроя объемных изделий. Автоматизация помогает обработать изделие в трехмерном формате. Аппарат способен двигаться по сложной траектории, такой метод гораздо эффективнее, нежели использование станков.

Роботизированное паллетирование избавляет людей от монотонной, изнурительной работы. Использование технологий многократно ускоряет процесс — это важный критерий для компаний, производящих большие объемы продукции.

Гибка с использованием роботов помогает обработать крупногабаритные изделия, что у человека вызывает сложности. Автоматизация подходит для серийных производств. Роботизированные помощники выполняют задачи аккуратно и с высочайшей точностью, уменьшая брак. Процесс роботизированной гибки — это взаимодействие роботизированной машины, числового программного управления и дополнительного оборудования.

Роботы хорошо справляются с обслуживанием конвейеров и станков, высвобождая персонал для более сложных работ. Машина выполняет движения с предельной точностью, даже на высоких скоростях, поэтому она может идеально выполнить поставленную задачу. Аппараты часто эксплуатируются в опасных для персонала условиях. Промышленные роботы устойчивы к температуре, рабочей нагрузке и другим факторам, что делает их эффективным выбором.

Автоматический помощник лучше, чем человек наносит лакокрасочные покрытия. Прежде всего, машина работает быстро и аккуратно, в то время как человеку сложно уследить за процессом покраски, особенно при большом объеме производства. А также автоматизированный процесс экономит материал, поскольку робот наносит покрытие равномерно. Оператору нужно только отрегулировать настройки и поддерживать машину в активном состоянии.

Робот-фрезеровщик подходит для обработки дерева, металла, пеноматериалов, гипса и пластика. Отличные результаты автоматизация дает на производствах объемных изделий сложных форм, архитектурных элементов. Современная технология экономична и проста в эксплуатации. Роботизированная фрезеровка используется во многих случаях: от изготовления моделей до строительных мастерских.

Автоматизация шлифовки и полирования решает проблему частой текучки на монотонных, физически тяжелых производствах. Роботизированный режим дает возможность вести процесс непрерывно в течение дня, обеспечивает бесперебойность процессов и стабильно высокое качество результатов. Машина регулирует все требуемые технологические параметры: траекторию движения, цикл операции, усилие нажатия, скорость процесса. Робот, в отличие от рабочего, не требует нескольких месяцев обучения шлифовке и полировке.

Сортировка и укладка — неотъемлемые процессы на большинстве промышленных предприятий. Она состоит из примитивных, рутинных операций: подбор тары, выбор упаковочного материала и т. п. Здесь важно строгое соблюдение технологии. Ошибка может привести к серьезным убыткам. Отправка не того товара не тому клиенту может обойтись лишними сложностями. Запрограммированная робототехника исключает человеческий фактор, работает четко и без сбоев.

Роботизированная сборка позволяет добиться высокой степени точности в большом количестве сложных процессов, связанных с созданием продукции. Квалификация персонала часто недостаточна для крупносерийного производства. Самый подготовленный человек не сможет собрать быстрее и лучше, нежели роботизированный помощник. Машина действует по заранее запрограммированным алгоритмам, заданных оператором. Техника оснащена системами самоконтроля, которые предотвращают брак в производстве.