Wiele osób chcących zrobotyzować procesy produkcyjne boryka się z problemem doboru robota przemysłowego. W celu dokonania właściwego wyboru należy przeanalizować szereg czynników, które wpływają na sukces wdrożenia i osiągnięcie zakładanych rezultatów biznesowych. W celu właściwego doboru robota należy precyzyjnie określić wymagania procesu w zakresie:
- wydajności wyrażonej czasem pojedynczego cyklu,
- dokładności wymaganej w procesie zrobotyzowanym,
- Czas pracy robota – określenia ile godzin dziennie i miesięcznie robot będzie pracował
- zasięgu mając na uwadze miejsca pobierania i odkładania materiałów i produktów,
- sposobu integracji z otoczeniem – maszyną lun linią w zakresie sterowania,
Te wszystkie elementy pozwolą dobrze wybrać robota do konkretnej aplikacji i uniknąć kosztownych pomyłek.
Wydajność robota
Wydajność jest kluczowym elementem przy wyborze robota, gdyż czas cyklu na stanowisku zrobotyzowanym jest ściśle skorelowany z całą linią produkcyjną. Wystarczy choćby mała odchyłka w czasie cykle, by zmniejszyć wydajność całej linii produkcyjnej. W celu określenia czasu cykle, należy dokonać pomiaru obecnego czasu. Zaleca się dokonanie pomiarów na kilku różnych zmianach i w kilku różnych punktach danej zmiany. To ważne, ponieważ inną wydajność ma operator na początku pracy a inną po kilku godzinach. Po zebraniu danych należy wybrać optymalny czas cykle mając na uwadze przedział zaczynający się od uśrednionego czasu do najkrótszego czasu cyklu.
Dokładność ramienia robota
To kolejny ważny parametr, który odpowie na pytanie czy dane ramie robota będzie właściwe dla danej aplikacji. Inne dokładności wymagane są do operacji montażu elementów elektronicznych, a inne do aplikacji klejenia czy spawania. Biorąc pod uwagę dokładność warto pamiętać o innych elementach takich jak dokładność chwytaka, systemu wizyjnego i ewentualnie innych elementów aplikacji. Właściwe zaplanowanie tych elementów pozwoli na spełnienie wymagań procesu produkcji.
Czas pracy robota
Parametr ten jest istotny z punktu widzenia wyliczenia sposobu podawania materiałów dla robota i utworzenie buforów materiałowych. Właściwie dobrane bufory materiałowe pozwalają zaplanować czas pracy robota bez potrzeby ingerencji operatora w celu uzupełnienia buforów. Z drugiej strony parametr ten istotnie wpływa na stopę zwrotu z inwestycji w robotyzację. Znając obciążenie dzienne i roczne robota, możemy szybko zweryfikować czy robotyzacja procesu ma uzasadnienie ekonomiczne. Przy określaniu czasu pracy robota należy spojrzeć na aktualny czas pracy linii z manualną obsługą. Dodatkowo przy wyliczaniu stopy zwrotu z inwestycji w robotyzację warto zauważyć, że automatyzacja wyeliminuje przerwy w pracy linii związane z manualną obsługą procesów wynikające z eliminacji potrzeby przerw między zmianowych, przerw na posiłki regeneracyjne i innych przestojów związanych czy pracą ludzi. Z praktyki wynika, że robotyzacja potrafi podnieść wydajność linii produkcyjnej o 10-30% bez zwiększania jej prędkości, co bardzo pozytywnie wpływa na wyniki przedsiębiorstwa.
Zasięg pracy robota
To jeden z istotniejszych parametrów obok udźwigu i dokładności, który pozwala określić czy dane ramie robota podoła wymaganiom stanowiska pracy. Przy określaniu zasięgu warto przewidzieć wszystkie elementy stanowiska jak miejsce dokonywania samej operacji, obszar pobieranie i buforowania komponentów jak również miejsce odkładcze dla wyrobów gotowych. Przy doborze robota warto założyć tolerancję na poziomie około 10%, która pozwoli efektywnie pracować przy drobnych zmianach na stanowisku. Często warto rozważyć zastosowanie robota o większym zasięgu, co pozwala w przyszłości łatwo skalować produkcję.
Inne istotne elementy
Na koniec nie należy zapominać by robot, którego planujemy kupić pochodził od Producenta z ugruntowaną pozycją rynkową i potencjałem ekonomicznym. Uchroni to nas od wielu problemów związanych z rozwojem konstrukcji, oprogramowania, serwisu i wsparcia w całym czasie eksploatacji.
Kolejną istotną cechą na którą warto zwrócić uwagę jest ergonomia oprogramowania robota i konstrukcja ramienia. Przy oprogramowaniu warto zwrócić uwagę, żeby było przejrzyste, łatwe i intuicyjne zachowując przy tym wysoką funkcjonalność. W zakresie konstrukcji ramienia, warto zwracać uwagę na jakość wykonania i zastosowane materiały. Przy budowie robota zdecydowanie lepiej sprawdzają się wytrzymałe elementy metalowe niż plastikowe.
