In einer schwach beleuchteten Fabrik, die sich über 40.000 Quadratfuß in der Nähe des Fuji in Japan erstreckt, arbeiten robuste Roboter rund um die Uhr zusammen, um weitere Roboter zu schaffen. Klingt wie eine dystopische Szene aus einem Science-Fiction-Film? Nun, dies ist die Fertigungsanlage des Automatisierungslösungsanbieters FANUC. Da die gesamte Arbeit von Robotern erledigt wird, benötigt die Fabrik keine Lichter, Klimaanlagen oder Heizsysteme, was die Kosten erheblich senkt.
Roboter werden in Fabriken auf der ganzen Welt zunehmend üblich, da sie den Herstellern helfen, die Produktivität und Rentabilität zu steigern. Laut Mordor Intelligence wurde der Markt für industrielle Robotik im Jahr 2018 auf 18,05 Milliarden Dollar geschätzt und soll bis 2024 37,75 Milliarden Dollar erreichen, mit einer jährlichen Wachstumsrate von 12,15 Prozent.
Mit steigender Nachfrage investieren große Hersteller von Robotikautomatisierungslösungen stark, um die Technologie zu verbessern und effizientere Produkte für ihre Kunden herzustellen. In diesem Artikel werfen wir einen Blick auf die Faktoren, die die weit verbreitete Einführung von Fabrikrobotern vorantreiben.
Maschinenvision und IIoT verbessern die Abläufe
Es wird derzeit viel Forschung betrieben, um Robotern das Sehen und Erkennen von Objekten zu ermöglichen. Die häufigsten Aufgaben, die Fabrikroboter übernehmen, sind Montage, Inspektion, Qualitätskontrolle und Transport. Diese Funktionen erfordern, dass Roboter visuelle Informationen erfassen, verstehen und mit Daten von anderen Sensoren verarbeiten.
Wenn sich diese Technologie weiterentwickelt, werden die Roboter der Zukunft in der Lage sein, Maschinenvision mit maschinellem Lernen zu integrieren, um die Abläufe durch Versuch und Irrtum zu verbessern. Technologien, die unter dem Oberbegriff Industrial Internet of Things (IIoT) klassifiziert werden, bringen mehrere neue Sensoren mit sich, die es den Herstellern ermöglichen, Kosten zu senken und die Effizienz durch Funktionen wie vorausschauende Wartung zu verbessern.
Roboter können jetzt neben Menschen arbeiten
Cobots bieten eine bessere Mensch-Maschine-Interaktion im Vergleich zu traditionellen Robotern, was zu effizienteren Abläufen führt. Zum Beispiel muss in einem traditionellen Setup, wenn an irgendeiner Stelle der Produktion menschliches Eingreifen erforderlich ist, das gesamte System aus Sicherheitsgründen gestoppt werden. Mit Cobots können die Mitarbeiter der Fabrik an jedem Punkt der Abläufe eingreifen, wodurch Zeit und Kosten gespart werden. Roboter werden seit mehreren Jahren in Fabriken eingesetzt. Bis vor kurzem handelte es sich jedoch meist um grob aussehende Maschinen in geschlossenen Räumen, die für Menschen gefährlich waren, sich ihnen zu nähern. Dies hat sich mit dem Aufkommen von kollaborativen Robotern (Cobots) geändert.
Bessere Motoren, Aktuatoren und andere Komponenten
Laut einem Bericht von Technavio versuchen große Hersteller von Motoren und Aktuatoren für industrielle Roboter ständig, innovative, maßgeschneiderte Lösungen anzubieten. Sie verbessern auch den Kundenservice mit Angeboten wie Schulungen für die Mitarbeiter der Kunden. Neben den revolutionären Veränderungen, die IIoT mit sich gebracht hat, gab es rasche Verbesserungen in der Qualität von Motoren, Aktuatoren, Getrieben, Greiftechnologien usw. Das bedeutet, dass Roboter nicht mehr nur auf große Fertigungseinheiten beschränkt sind, sondern auch in Branchen wie Lebensmittel und Getränke eingesetzt werden können, wo eine sorgfältige Handhabung empfindlicher Artikel erforderlich ist.
Rückverlagerung der Fertigung in die USA
Laut einer Umfrage des Boston Consulting Group ziehen immer mehr große Hersteller in den USA in Betracht, Investitionen zu tätigen, um im eigenen Land zu produzieren, anstatt dies in China zu tun. Die Verkürzung der Lieferkette wurde als der häufigste Grund dafür angesehen, obwohl die jüngsten Bedenken hinsichtlich der Cybersicherheit dies weiter fördern könnten.
Die Arbeitskosten bleiben jedoch in den USA hoch, was bedeutet, dass Unternehmen auf Roboter angewiesen sein werden, um Verluste zu vermeiden. Die Kosten für Automatisierungslösungen sinken weiterhin, was die Hersteller anzieht.
Erhöhte Verfügbarkeit von Talenten
Ingenieure für Robotikautomatisierungstechnologie waren früher nicht häufig und selbst die verfügbaren waren teuer. Jetzt, da das Potenzial des Sektors erkannt wird, verfolgen immer mehr junge Menschen eine Ausbildung in diesem Bereich. Schulen und Hochschulen bemühen sich ebenfalls, diese Technologie in ihren Lehrplan aufzunehmen, sei es als separater Kurs oder im Rahmen der allgemeinen Ausbildung zu Fertigungslösungen.
Simulationssoftware und Offline-Programmiersysteme, die bei der Prüfung von Robotern helfen können, sind jetzt ebenfalls zugänglicher, was es mehr Menschen erleichtert, in dieses Feld einzutreten.
Einfacher zu integrieren
Mit dem Fortschritt in der Netzwerktechnologie, der Softwareentwicklung und mehr Rechenleistung ist die Einrichtung von Fabrikrobotern einfacher und kostengünstiger geworden als zuvor. Früher mussten Komponenten wie Aktuatoren und Sensoren separat über Terminalracks, Anschlusskästen usw. mit Robotercontrollern verbunden werden. Aber jetzt werden sie mit Plug-and-Play-Technologie angeboten.
Diese Einfachheit bei der Integration der Lösungen gemäß den Anforderungen ermutigt immer mehr Endbenutzer, sich für Roboter in ihren Fertigungseinheiten zu entscheiden.
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Über den Autor
Prasanth Aby Thomas hat umfangreich über globale Sicherheit, Automatisierung und intelligente Technologienin der Industrie geschrieben. Er ist Senior Journalist und Technikreporter und hat mit mehreren Publikationen in Indien und im Ausland gearbeitet. Er hat einen Master-Abschluss in Internationalem Journalismus von der Universität Bournemouth, Dorset.