Robotika – globálne perspektívy, najperspektívnejšie firmy a projekty. Výrobcovia priemyselných robotov Popredný výrobca priemyselnej robotiky v krajine

Tieto zariadenia sú dnes obzvlášť žiadané v národnom hospodárstve. Priemyselný robot, ktorý sa len málo podobá na svoj prototyp z knihy K. Čapka „Rise of the Robots“, vôbec nenesie revolučné myšlienky. Naopak, svedomito a s veľkou presnosťou vykonáva základné (montáž, zváranie, lakovanie) aj pomocné (nakladanie a vykladanie, fixovanie výrobku pri výrobe, sťahovanie).

Použitie takýchto „inteligentných“ strojov pomáha efektívne riešiť tri hlavné výrobné problémy:

• - zvýšenie produktivity práce;
• - zlepšenie pracovných podmienok pre ľudí;
• - optimalizácia využívania ľudských zdrojov.

Priemyselné roboty sú duchovným dieťaťom veľkovýroby

Roboty vo výrobe sa rozšírili koncom 20. storočia vďaka výraznému nárastu veľkých sérií výrobkov, ktoré vyvolali potrebu intenzity a kvality práce, ktorej realizácia presahuje objektívne ľudské možnosti. Namiesto toho, aby zamestnávali tisíce kvalifikovaných pracovníkov, moderné technologické továrne prevádzkujú početné vysoko efektívne automatické linky pracujúce v prerušovaných alebo kontinuálnych cykloch.

Lídrami vo vývoji takýchto technológií, ktoré deklarujú široké využitie priemyselných robotov, sú Japonsko, USA, Nemecko, Švédsko a Švajčiarsko. Moderné priemyselné roboty vyrábané vo vyššie uvedených krajinách sú rozdelené do dvoch veľkých skupín. Ich typy sú určené príslušnosťou k dvom zásadne odlišným metódam riadenia:

• - automatické manipulátory;
• - zariadenia na diaľku ovládané osobou.

Na čo slúžia?

O potrebe ich vzniku sa začalo diskutovať začiatkom 20. storočia. V tom čase však neexistovala žiadna elementárna základňa na realizáciu plánu. Dnes, podľa diktátu doby, sa robotické stroje používajú vo väčšine technologicky najvyspelejších priemyselných odvetví.

Žiaľ, opätovnému vybaveniu celých priemyselných odvetví takýmito „inteligentnými“ strojmi bráni nedostatok investícií. Aj keď výhody ich použitia jednoznačne prevyšujú počiatočné peňažné náklady, pretože nám umožňujú hovoriť nielen a nie tak o automatizácii, ale o hlbokých zmenách v oblasti výroby a práce.

Použitie priemyselných robotov umožnilo efektívnejšie vykonávať práce, ktoré sú pre človeka príliš náročné na prácu a presné: nakladanie/vykladanie, stohovanie, triedenie, orientácia dielov; presúvanie polotovarov z jedného robota do druhého a hotových výrobkov do skladu; bodové zváranie a švové zváranie; montáž mechanických a elektronických častí; kladenie káblov; rezanie obrobkov pozdĺž zložitých obrysov.

Manipulátor ako súčasť priemyselného robota

Funkčne sa takýto „inteligentný“ stroj skladá z preprogramovateľného automatického riadiaceho systému (automatický riadiaci systém) a pracovnej tekutiny (pohybový systém a mechanický manipulátor). Ak je samohybná pištoľ zvyčajne dosť kompaktná, vizuálne skrytá a nie je okamžite viditeľná, potom má pracovné telo taký charakteristický vzhľad, že priemyselný robot sa často nazýva takto: „robotový manipulátor“.

Podľa definície je manipulátor zariadenie, ktoré pohybuje pracovnými plochami a pracovnými predmetmi v priestore. Tieto zariadenia pozostávajú z dvoch typov prepojení. Prvý poskytuje pohyb vpred. Druhým sú uhlové pohyby. Takéto štandardné články využívajú na svoj pohyb buď pneumatický alebo hydraulický (výkonnejší) pohon.

Manipulátor, vytvorený analogicky s ľudskou rukou, je vybavený technologickým uchopovacím zariadením na prácu s dielmi. V rôznych zariadeniach tohto typu sa priamy úchop najčastejšie uskutočňoval mechanickými prstami. Pri práci s rovnými plochami sa predmety zachytávali pomocou mechanických prísaviek.

Ak musel manipulátor pracovať súčasne s mnohými obrobkami rovnakého typu, potom sa uchopenie uskutočnilo vďaka špeciálnej rozsiahlej konštrukcii.

Namiesto uchopovacieho zariadenia je manipulátor často vybavený mobilným zváracím zariadením, špeciálnou high-tech striekacou pištoľou alebo jednoducho skrutkovačom.

Ako sa robot pohybuje

Automatizované roboty sú zvyčajne prispôsobené na dva typy pohybu v priestore (hoci niektoré z nich možno nazvať stacionárne). Závisí to od konkrétnych výrobných podmienok. Ak je potrebné zabezpečiť pohyb po hladkom povrchu, tak sa realizuje pomocou smerovej jednokoľajky. Ak potrebujete pracovať na rôznych úrovniach, použite „chodiace“ systémy s pneumatickými prísavkami. Pohybujúci sa robot je dokonale orientovaný v priestorových aj uhlových súradniciach. Moderné polohovacie zariadenia pre takéto zariadenia sú jednotné, pozostávajú z technologických blokov a umožňujú vysoko presný pohyb obrobkov s hmotnosťou od 250 do 4000 kg.

Dizajn

Použitie uvažovaných automatizovaných strojov špecificky vo viacodvetvových odvetviach viedlo k určitému zjednoteniu ich hlavných komponentov. Moderné priemyselné robotické manipulátory majú vo svojom dizajne:

• - rám používaný na pripevnenie zariadenia na uchopenie obrobku (drapák) - druh „ruky“, ktorá skutočne vykonáva spracovanie;
• - chytiť pomocou vodidla (ten určuje polohu „ruky“ v priestore);
• - podporné zariadenia, ktoré poháňajú, premieňajú a prenášajú energiu vo forme krútiaceho momentu na osi (vďaka nim získava priemyselný robot pohybový potenciál);
• - systém monitorovania a riadenia implementácie programov, ktoré mu boli pridelené; prijímanie nových programov; analyzovanie informácií prijatých zo senzorov a podľa toho ich prenos do podporných zariadení;
• - systém polohovania pracovnej časti, meranie polôh a pohybov po manipulačných osiach.

Úsvit priemyselných robotov

Vráťme sa do nedávnej minulosti a pripomeňme si, ako sa začala história vzniku priemyselných automatov. Prvé roboty sa objavili v Spojených štátoch v roku 1962 a vyrobili ich spoločnosti Unimation Inc. a Versatran. Aj keď, aby som bol presný, vydali priemyselného robota Unimate, vytvoreného americkým inžinierom D. Devolom, ktorý si patentoval vlastné samohybné delá, naprogramované pomocou diernych štítkov. Bol to zjavný technický prielom: „inteligentné“ stroje si pamätali súradnice bodov na svojej trase a vykonávali prácu podľa programu.

Prvý priemyselný robot Unimate bol vybavený dvojprstovým pneumaticky poháňaným uchopovacím zariadením a hydraulicky poháňaným „rameno“ s piatimi stupňami voľnosti. Jeho vlastnosti umožnili presunúť 12-kilogramový diel s presnosťou 1,25 mm.

Ďalšie robotické rameno Versatran, vytvorené rovnomennou spoločnosťou, nakladalo a vykladalo do pece 1200 tehál za hodinu. Úspešne nahradil prácu ľudí v prostredí s vysokými teplotami, ktoré boli škodlivé pre ich zdravie. Myšlienka jeho vytvorenia sa ukázala ako veľmi úspešná a dizajn bol taký spoľahlivý, že niektoré stroje tejto značky fungujú aj v našej dobe. A to aj napriek tomu, že ich životnosť presahovala státisíce hodín.

Všimnite si, že dizajn priemyselných robotov prvej generácie z hľadiska nákladov zahŕňal 75 % mechaniky a 25 % elektroniky. Prekonfigurovanie takýchto zariadení si vyžiadalo čas a spôsobilo prestoje zariadení. Na ich opätovné využitie na vykonávanie novej práce bol nahradený riadiaci program.

Druhá generácia robotických áut

Čoskoro sa ukázalo: napriek všetkým výhodám sa stroje prvej generácie ukázali ako nedokonalé... Druhá generácia predpokladala jemnejšie ovládanie priemyselných robotov – adaptívne. Úplne prvé zariadenia si vyžadovali usporiadanie prostredia, v ktorom fungovali. Posledná okolnosť často znamenala vysoké dodatočné náklady. To sa stalo rozhodujúcim pre rozvoj sériovej výroby.

Nová etapa pokroku bola charakterizovaná vývojom mnohých senzorov. S ich pomocou robot získal kvalitu nazývanú „snímanie“. Začal dostávať informácie o vonkajšom prostredí a v súlade s nimi voliť najlepší postup. Napríklad som nadobudol zručnosti, aby som sa mohol zúčastniť a pohybovať sa s ňou okolo prekážky. K tejto akcii dochádza vďaka mikroprocesorovému spracovaniu prijatej informácie, ktorá sa potom zadáva do premenných riadiacich programov a je vlastne riadená robotmi.

Prispôsobeniu podliehajú aj typy základných výrobných operácií (zváranie, lakovanie, montáž, atď.), To znamená, že pri vykonávaní každej z nich je iniciovaná multivariantnosť, aby sa zlepšila kvalita akéhokoľvek druhu vyššie uvedenej práce.

Priemyselné manipulátory sú riadené najmä softvérom. Hardvér riadiacej funkcie zabezpečujú priemyselné minipočítače PC/104 alebo MicroPC. Všimnite si, že adaptívne riadenie je založené na softvéri s viacerými premennými. Navyše rozhodnutie o voľbe typu činnosti programu robí robot na základe informácií o prostredí opísanom detektormi.

Charakteristickým znakom fungovania robota druhej generácie je predbežná prítomnosť zavedených prevádzkových režimov, z ktorých každý sa aktivuje pri určitých ukazovateľoch získaných z vonkajšieho prostredia.

Tretia generácia robotov

Robotické stroje tretej generácie sú schopné nezávisle generovať program svojich činností v závislosti od aktuálnej úlohy a okolností vonkajšieho prostredia. Nemajú „cheat sheety“, t.j. predpísané technologické činnosti za určitých podmienok prostredia. Majú schopnosť samostatne zostaviť optimálny algoritmus pre svoju prácu, ako aj rýchlo ho implementovať do praxe. Náklady na elektroniku takéhoto priemyselného robota sú niekoľkonásobne vyššie ako jeho mechanická časť.

Najnovší robot pri uchopení dielu vďaka senzorom „vie“, ako dobre to zvládol. Okrem toho sa nastavuje samotná sila uchopenia (spätná väzba) v závislosti od krehkosti materiálu dielu. Možno aj preto sa dizajn novej generácie priemyselných robotov nazýva inteligentný.

Ako viete, „mozog“ takéhoto zariadenia je jeho riadiaci systém. Najperspektívnejšia je regulácia realizovaná podľa metód umelej inteligencie.

Inteligenciu týchto strojov zabezpečujú balíky programovateľných logických ovládačov a modelovacie nástroje. Vo výrobe sú priemyselné roboty spojené do siete, ktorá zabezpečuje správnu úroveň interakcie medzi systémom „človek-stroj“. Boli vyvinuté aj nástroje na predpovedanie fungovania takýchto zariadení v budúcnosti vďaka implementovanému softvérovému modelovaniu, ktoré umožňuje vybrať optimálne možnosti prevádzky a konfigurácie sieťového pripojenia.

Popredné svetové spoločnosti zaoberajúce sa robotmi

Využitie priemyselných robotov dnes zabezpečujú popredné spoločnosti vrátane japonských (Fanuc, Kawasaki, Motoman, OTC Daihen, Panasonic), amerických (KC Robots, Triton Manufacturing, Kaman Corporation) a nemeckých (Kuka).

Čím sú tieto spoločnosti známe vo svete? Medzi aktíva Fanuc patrí M-1iA, doteraz najrýchlejší delta robot (takéto stroje sa zvyčajne používajú pri balení), najvýkonnejší sériový robot M-2000iA a zváracie roboty ArcMate, uznávané po celom svete.

Nemenej žiadané sú priemyselné roboty z produkcie Kuka. Tieto stroje vykonávajú spracovanie, zváranie, montáž, balenie, paletizáciu a nakladanie s nemeckou presnosťou.

Pôsobivý je aj modelový rad japonsko-americkej spoločnosti Motoman (Yaskawa), pracujúcej pre americký trh: 175 modelov priemyselných robotov, ako aj viac ako 40 integrovaných riešení. Priemyselné roboty používané vo výrobe v USA väčšinou vyrába táto popredná spoločnosť.

Väčšina ostatných spoločností, ktoré zastupujeme, zaberá svoje miesto výrobou užšieho sortimentu špecializovaných nástrojov. Napríklad Daihen a Panasonic vyrábajú zváracie roboty.

Metódy organizácie automatizovanej výroby

Ak hovoríme o organizácii automatizovanej výroby, potom sa najprv implementoval prísny lineárny princíp. Pri pomerne vysokej rýchlosti má však významnú nevýhodu - prestoje v dôsledku porúch. Ako alternatíva bola vynájdená rotačná technológia. Pri tejto organizácii výroby sa obrobok aj samotná automatizovaná linka (roboty) pohybujú v kruhu. Stroje v tomto prípade môžu duplikovať funkcie a poruchy sú prakticky eliminované. V tomto prípade však dochádza k strate rýchlosti. Ideálna možnosť organizácie procesov je hybridom dvoch vyššie uvedených. Nazýva sa to rotačný dopravník.

Priemyselný robot ako prvok flexibilnej automatickej výroby

Moderné „inteligentné“ zariadenia sa rýchlo rekonfigurujú, sú vysoko produktívne a nezávisle vykonávajú prácu pomocou svojich zariadení, spracovateľských materiálov a obrobkov. V závislosti od špecifík použitia môžu fungovať ako v rámci jedného programu, tak aj obmenou práce, t. j. výberom požadovaného z pevného počtu poskytovaných programov.

Priemyselný robot je neoddeliteľnou súčasťou flexibilnej automatizovanej výroby (bežná skratka - GAP). To posledné zahŕňa aj:

• - systém, ktorý vykonáva počítačom podporovaný návrh;
• - komplex automatizovaného riadenia technologických zariadení výroby;
• -priemyselné robotické manipulátory;
• -automaticky fungujúca výrobná doprava;
• -zariadenia, ktoré vykonávajú nakladanie/vykladanie a umiestňovanie;
• -riadiace systémy výrobných technologických procesov;
• - automatická kontrola výroby.

Prečítajte si viac o praxi používania robotov

Skutočnými priemyselnými aplikáciami sú moderné roboty. Ich typy sú rôzne a poskytujú vysokú produktivitu v strategicky dôležitých oblastiach priemyslu. Najmä hospodárstvo moderného Nemecka vďačí za svoj rastúci potenciál ich využívaniu. V akých odvetviach pracujú títo „železiari“? V kovoobrábaní fungujú takmer vo všetkých procesoch: odlievanie, zváranie, kovanie, poskytujúc najvyššiu úroveň kvality práce.

Odlievanie ako odvetvie s extrémnymi podmienkami pre ľudskú prácu (čo znamená vysoké teploty a znečistenie) je do značnej miery robotické. Stroje Kuka sú dokonca inštalované v zlievarniach.

Potravinársky priemysel dostal od Kuka aj zariadenia na výrobné účely. „Potravinárske roboty“ (fotografie uvedené v článku) väčšinou nahrádzajú ľudí v oblastiach so špeciálnymi podmienkami. Vo výrobe sú bežné stroje, ktoré zabezpečujú mikroklímu vo vykurovaných miestnostiach s teplotou nepresahujúcou 30 stupňov Celzia. Nerezové roboty majstrovsky spracúvajú mäso, podieľajú sa na výrobe mliečnych výrobkov a samozrejme výrobky optimálnym spôsobom stohujú a balia.

Prínos takýchto zariadení pre automobilový priemysel je ťažké preceňovať. Podľa odborníkov sú dnes najvýkonnejšie a najproduktívnejšie stroje roboty Cook. Fotografie takýchto zariadení, ktoré vykonávajú celý rad operácií montáže automobilov, sú pôsobivé. Zároveň je naozaj čas hovoriť o automatizovanej výrobe.

Spracovanie plastov, výrobu plastov a výrobu tvarovo zložitých dielov z rôznych materiálov vykonávajú roboty vo výrobe v skutočne zdraviu škodlivom znečistenom prostredí.

Ďalšou dôležitou oblasťou použitia jednotiek „Kuko“ je spracovanie dreva. Opísané zariadenia navyše zabezpečujú realizáciu individuálnych zákaziek a založenie veľkosériovej výroby vo všetkých fázach - od prvotného spracovania a pílenia až po frézovanie, vŕtanie a brúsenie.

Ceny

V súčasnosti sú roboty vyrábané spoločnosťami Kuka a Fanuc žiadané na trhoch Ruska a SNŠ. Ich ceny sa pohybujú od 25 000 do 800 000 rubľov. Takýto pôsobivý rozdiel sa vysvetľuje existenciou rôznych modelov: štandardná nízka nosnosť (5-15 kg), špeciálna (riešenie špeciálnych problémov), špecializovaná (práca v neštandardnom prostredí), vysoká nosnosť (až do 4000 ton).

závery

Treba uznať, že potenciál využitia priemyselných robotov stále nie je plne využitý. Moderné technológie zároveň vďaka úsiliu špecialistov umožňujú realizovať stále odvážnejšie nápady.

Potreba zvýšiť produktivitu svetovej ekonomiky a maximalizovať podiel intelektuálnej ľudskej práce slúži ako silné stimuly pre vývoj stále nových a nových typov a modifikácií priemyselných robotov.

Hustota robotiky v Rusku je takmer 70-krát nižšia ako svetový priemer, zistila Národná asociácia účastníkov trhu robotiky (NAURR). Ak v roku 2015 bolo vo svete v priemere 69 priemyselných robotov na 10 000 pracovníkov, tak v Rusku je to podľa štúdie NAURR len jeden (pozri graf). Lídrom rebríčka je Južná Kórea, kde na 10 000 pracovníkov v priemysle pripadalo 531 priemyselných robotov, Singapur (398) a Japonsko (305). Priemyselný robot sa chápe ako naprogramovaný manipulátor, vysvetľuje prezident NAURR Vitalij Nedelskij.

Priemerný ročný predaj priemyselných robotov v Rusku je 500 – 600 kusov (550 sa predalo v roku 2015), čo je podľa štúdie NAURR asi 0,25 % svetového trhu. Do začiatku roka 2016 pracovalo v Rusku celkovo asi 8000 priemyselných robotov, pričom vo svete ich je asi 1,6 milióna, vyplýva z dokumentu. Svetovým lídrom v počte nakúpených priemyselných robotov v roku 2015 je Čína, ktorej podniky nakúpili 69 000 zariadení, juhokórejské podniky 38 300, Japonsko – 35 000. Nasledujú USA a Nemecko, ktoré vlani nakúpili 27 000, respektíve 20 105. roboty.

Nízky dopyt v Rusku sa vysvetľuje slabým povedomím technického manažmentu podnikov o schopnostiach robotov a zotrvačnosti ich myslenia, je si istý Nedelsky. Nákup robota má totiž vždy za následok výmenu pracovníkov a aktualizáciu technologického postupu. A skutočnosť, že väčšina veľkých priemyselných podnikov, ktoré sú zvyčajne hlavnými spotrebiteľmi robotov, je v rukách štátu, len zvyšuje zotrvačnosť, pokračuje Nedelsky.

V Rusku je málo technologicky vyspelých priemyselných podnikov, vysvetľuje nízky dopyt Albert Efimov, vedúci robotického centra Skolkovo. Roboty sa zároveň v podniku objavujú takmer ako posledná možnosť, keď už má vyriešené všetky problémy s energeticky úspornou výrobou a organizovanou prácou, pokračuje. Navyše v Rusku je robot oveľa drahší ako pracovná sila, hovorí Efimov.

Robot rieši množstvo personálnych problémov podniku, je si istý Nedelsky. Je schopný pracovať na tri zmeny, vie zhasnúť svetlá a prestať vykurovať miestnosť. Teraz starí robotníci odchádzajú, no mladí na ich miesto neprichádzajú a v súvislosti s blížiacim sa personálnym nedostatkom v priemysle začína vedenie podnikov prejavovať záujem o roboty, hovorí Nedelsky.

Pred niekoľkými rokmi Agentúra pre strategické iniciatívy (ASI) oznámila, že vyvinie program na robotizáciu ekonomiky, spomína Oľga Usková, prezidentka spoločnosti Cognitive Technologies. Program sa však nikdy neobjavil ani na ASI, ani na ministerstve priemyslu a obchodu, ani na ministerstve hospodárstva. Domnieva sa, že ASI nie je na takúto prácu pripravená: keďže sa agentúra zaoberá strategickými otázkami, má pomerne zložitý a zdĺhavý rozhodovací proces a otázka robotizácie ruskej ekonomiky už opustila kategóriu strategických a presunula sa do taktickej úrovni, domnieva sa Usková. Túto problematiku treba podľa nej vrátiť do gescie ministerstiev.

Podľa NAURR sú vo svete roboty najviac zamestnané v automobilovom priemysle (38 %), elektrotechnickej a elektronickej výrobe (25 %) a strojárstve (12 %). V Rusku sa 40 % robotov používa aj na výrobu áut.

« Kamaz„Od začiatku roka 2015 som kúpil 26 robotov a ich celkový počet v podniku sa zvýšil na sto,“ hovorí Oleg Afanasyev, zástupca závodu. A do roku 2019 kúpi Kamaz ďalších 578 kusov, sľubuje. Sú potrebné na uvedenie nového modelového radu Kamaz, hovorí Afanasiev.

Automobilový závod Gorkého skupiny GAZ teraz zamestnáva viac ako 600 robotov zaoberajúcich sa lisovaním, zváraním, lakovaním a odlievaním, uviedol zástupca spoločnosti. Za posledné dva roky ich bolo zakúpených 100 kusov. Ekonomická uskutočniteľnosť použitia robotov zároveň nie je jediným kritériom, upozorňuje niekedy len robot, ktorý dokáže konať s požadovanou presnosťou a kvalitou, vysvetľuje zástupca GAZ.

Od roku 2005 do roku 2015 vzrástol ročný predaj priemyselných robotov v Rusku o 27 %, no od roku 2016 by sa mal priemerný rast predaja podľa NAURR zvýšiť na 50 %. Asociácia pripisuje zrýchlenie rastu pozornosti vlády, modernizácii priemyselných procesov vo veľkých podnikoch a zvýšenej informovanosti medzi technickými lídrami spoločnosti. Rusko nemá vlastnú výrobu priemyselných robotov, uvádza správa NAURR, ale vývojom takejto výroby sa zaoberajú štyri ruské spoločnosti. Podľa Efimova by sa takýto vývoj mal v Skolkove objaviť v roku 2017.

V Rusku je to so služobnými robotmi, ktoré slúžia ľuďom v medicíne, školstve atď., oveľa lepšie, hovorí Efimov. Vysvetľuje to tým, že ruská ekonomika má oveľa bližšie k modelu služieb ako k priemyselnému. Servisné roboty sú navyše oveľa náročnejšie na softvér ako priemyselné roboty, ktoré vykonávajú obmedzený súbor činností. Ale v Rusku vedia, ako písať softvér, poznamenáva.

Z hľadiska tempa robotizácie Rusko výrazne zaostáva za ostatnými krajinami a za ukazovateľmi „svetového priemeru“. Väčšinu priemyselných robotov sme nútení nakupovať v zahraničí a tento proces ide pomaly. Existuje však nádej: Rusko má svoje vlastné výrobné zariadenia a počet robotizácie rastie.

„Robohunter“ je už prehľad špičkových firiem vyrábajúcich priemyselné roboty. Teraz sme pre vás pripravili prehľad ruských výrobcov.

Priemyselné roboty v Rusku a vo svete: štatistiky

Priemerný ročný predaj v Rusku je 600 kusov; priemer na svete je 240 000. V Rusku bolo v roku 2017 8 000 takýchto robotov; na svete - 1,6 mil.

Hustota v Rusku je 70-krát menšia ako svetový priemer. A takto vyzerá hustota robotizácie, berúc do úvahy rozptyl medzi krajinami (údaje sú uvedené na základe počtu robotov na 10 000 zamestnancov podniku):

Väčšina ruských priemyselných robotov – asi 40 % – sa používa v automobilovom priemysle. To vo všeobecnosti zodpovedá situácii vo svete, kde je zamestnaných 38 % robotov.

Vo svojom nedávnom rozhovore hovoril o tom, ako naša krajina smeruje k robotizácii a prečo jej tempo nie je také rýchle, ako by sme chceli Vitaly Nedelsky, prezident Národnej asociácie účastníkov trhu robotiky (NAURR). Rusko podľa neho nakupuje málo priemyselných robotov a nemá vlastnú výrobu. V domácom priemysle sú málo žiadané a existuje na to niekoľko dôvodov:

Slabé povedomie o technickom manažmente.

Ťažkosti pri prechode (potreba prestavby pracovných procesov).

Niektoré veľké podniky sú v rukách štátu, čo dáva veľkú zotrvačnosť.

V Rusku je málo technicky rozvinutých priemyselných podnikov.

Nízke náklady na prácu, vďaka čomu je robot menej efektívny.

Samozrejme, skôr či neskôr Rusko, je presvedčený Vitalij. Má to ekonomické dôvody: pracovná sila sa stáva drahšou; robotické technológie sú lacnejšie a mladí ľudia opúšťajú priemyselný sektor. Dynamika je už viditeľná: od roku 2005 do roku 2015 rástol predaj priemyselných robotov v Rusku ročne v priemere o 27 %. Štátna podpora sa môže stať silným motorom rastu robotizácie.

„Mnoho krajín má rozsiahle programy na podporu robotiky ako priemyslu – v Číne, Francúzsku, USA, Nemecku, Južnej Kórei,“ hovorí Vitaly Nedelsky. - Patria sem granty, investície, daňové úľavy, školenia personálu a technologické parky inkubátorov. Do tohto bodu sme sa ešte nedostali. Ale v rokoch 2018-2019 sa začnú objavovať podporné programy. Ministerstvo priemyslu a obchodu napríklad vypracovalo program „Vývoj výrobných prostriedkov“, ktorý zahŕňa aditívne technológie, digitálne inžinierstvo a robotiku.

Podľa Vitalija Nedelského sa dnes v Rusku kladie dôraz na obslužnú robotiku (sú to roboty bez manipulátora – napríklad robotické vozíky či inteligentné poľnohospodárske stroje). Len v Skolkove je okolo 50 takýchto startupov. Celkovo je v Rusku 220 spoločností zaoberajúcich sa robotikou, ale väčšinou ide o integrátorov a výrobcov komponentov.

Robotický vozík RoboCV X-MOTION NG od ruskej firmy RoboCV

Výroba priemyselných robotov v Rusku

Kazaň: ARKODIM

LLC "Trading House "ARKODIM" má dve výrobné základne nachádzajúce sa v Kazani a Novosibirsku. Spoločnosť vyrába priemyselné roboty od roku 2014 (vtedy, po prieskume trhu, sa objavili prvé výrobné plány). Prvý experimentálny model robotického manipulátora sa objavil v roku 2015 a od roku 2016 spoločnosť dodáva priemyselné roboty do výrobných prevádzok zákazníkov.

Ide o sériu priemyselných robotov – konzolových manipulátorov s tromi, piatimi a siedmimi osami. Spoločnosť vyrába modely s rôznymi rozmermi, rôznymi triedami presnosti a rôznymi rýchlosťami pohybu. Majú široký rozsah nosnosti (od 2 do 60 kg) a mnoho funkcií. Vývojár vyrába nielen štandardné modely, ale aj jednotlivé modely podľa technických špecifikácií zákazníka. Obľúbenými modifikáciami ARKODIM sú robotická zváračka, manipulátor pre vstrekolis a paletizátor. Prečítajte si viac o produktoch spoločnosti v zástupkyni vedúceho spoločnosti ARKODIM Artyom Barakhtin.

Novosibirsk: AvangardPLAST

Partner spoločnosti ARKODIM a výrobca robotických manipulátorov pod vlastnou značkou GRINIK. Skupina spoločností AvangardPLAST vyvíja, vyrába a implementuje priemyselné roboty. Za kľúčové výhody svojich produktov spoločnosť označuje jednoduchosť riadenia a rýchle nastavenie parametrov.

Firma vyrába robotické manipulátory pre prácu so vstrekolismi (vstrekovacie stroje, resp. vstrekolisy, s rôznym maximálnym zaťažením a rôznymi zdvihmi osí).

Robotické manipulátory GRINIK sú sériovo vyrábané, ale jednotlivé modely sú navrhnuté na želanie zákazníka.

Moskva: BIT Robotics

Spoločnosť BIT Robotics je vývojárom robotických zariadení a vykonáva vlastný výskum v rôznych oblastiach robotiky vrátane servosystémov a technického videnia. Väčšina inžinierov prišla do firmy z kozmického a leteckého priemyslu.

BIT Robotics je tvorcom prvého ruského priemyselného delta robota. Ide o štruktúru troch ramien pripevnených pomocou univerzálnych kĺbov k základni, ktorá je umiestnená nad pracovnou plochou. Takéto roboty sú široko používané v potravinárskom, farmaceutickom a baliarenskom priemysle; Vyvíjajú vysokú rýchlosť, vďaka ktorej sa výrazne zvyšuje ziskovosť výroby.

Dnes je BIT Robotics jediným vývojárom a výrobcom vysokovýkonných delta robotov v Rusku. Rýchlosť robota BIT Robotics je do 5 m/s, bežné zrýchlenie je do 50 m/s2, maximálne zrýchlenie je do 150 m/s2.

Jekaterinburg, Record-Engineering

Spoločnosť navrhuje a vyrába priemyselné manipulátory, manipulačné a zdvíhacie zariadenia. Spoločnosť sa zaoberá aj menej zložitými zariadeniami: vyrába dopravníky, umývacie stanice a na zákazku vyvíja aj neštandardné priemyselné zariadenia. Record-Engineering vstúpil na trh v roku 2007.

Podľa predstaviteľov spoločnosti vyrába analógy populárnych zahraničných priemyselných manipulátorov vrátane robotických. Nie sú v kvalite nižšie ako prototypy a zároveň sú výhodnejšie v cene.

Record-Engineering vyrába niekoľko typov manipulátorov: stĺpové, pantografové, konzolové a pre ťažké produkty. Manipulátory od Record-Engineering majú rôznu nosnosť a konfiguráciu, pretože každý z nich je navrhnutý pre špecifické presúvané predmety.

Kazaň: Eidos Robotics

Eidos Robotics („Eidos-Robotics“) je rezidentom Inovačného centra Skolkovo a účastníkom inovačného teritoriálneho výrobného klastra Kama v Tatárskej republike. Spoločnosť bola založená v roku 2012 a zameriava sa na vývoj v oblasti počítačového videnia, adaptívneho riadenia robotov a kolaboratívnej robotiky.

Priemyselné roboty od Eidos Robotics sú manipulátory série Hexapod. Majú šesť stupňov voľnosti, nevyžadujú špeciálnu prípravu podkladu a dajú sa použiť na riešenie širokej triedy problémov. Kompatibilné s počítačovým videním. Prvky elektrického pohonu robota sú umiestnené v hornej časti a sú ľahko izolované.

Roboty Hexapod sa dajú použiť na širokú škálu úloh. To zahŕňa prácu s výmennými dielmi a manipuláciu s výbušnými látkami.

Tolyatti: Volžský strojársky závod

Podnik Volzhsky Machine-Building Plant (predtým Výroba procesných zariadení a nástrojov OJSC AVTOVAZ) vyrábal priemyselné roboty do roku 2016. Linka bola zlikvidovaná pre nízku rentabilitu. V priebehu rokov svojej existencie sa však spoločnosť stala najznámejším ruským výrobcom priemyselných robotov a jej výrobky sa stále používajú v ruských podnikoch.

K vývojom vo Volzhsky Machine-Building Plant patrí niekoľko modelov univerzálnych priemyselných robotov s uhlovým súradnicovým systémom a šiestimi stupňami mobility.

PR 125/150/200. Možnosti použitia: kontaktné, oblúkové, laserové zváranie, nanášanie lepidiel a tmelov, skladovanie a preprava tovaru, rezanie laserom a plazmou.

PR 350. Používa sa na kontaktné zváranie, skladovanie a prepravu tovaru.

TUR 150. Používa sa na odporové, oblúkové a laserové zváranie, nanášanie lepidiel a tmelov, skladovanie a prepravu tovaru, rezanie laserom a plazmou. V automatickom režime je možné vykonávať rôzne operácie s vymeniteľnými nástrojmi.

Medzinárodná federácia robotiky (IFR) každoročne monitoruje úroveň priemyselnej robotizácie v rôznych krajinách. V roku 2016 teda na 10 tisíc zamestnancov pripadalo v priemere 74 priemyselných robotov, zatiaľ čo v roku 2015 ich bolo 66. Organizácia zverejnila údaje o počte priemyselných robotov v globálnom výrobnom priemysle v roku 2016.

Medzinárodná federácia robotiky predstavila zoznam najrobotickejších krajín sveta

Južná Kórea vedie so 631 robotmi na 10 000 ľudských pracovníkov. Väčšina strojov je inštalovaná v automobilovom a elektrotechnickom priemysle.

Foto: Stredná. Počet inštalovaných priemyselných robotov na 10 000 pracovníkov vo výrobnom priemysle v roku 2016. Južná Kórea – 631, Singapur – 488, Nemecko – 309, Japonsko – 303, Švédsko – 223, Dánsko – 211, USA – 180, Taliansko – 185, Belgicko – 184, Taiwan – 177, Španielsko – 160, Holandsko – 163, Kanala – 145, Rakúsko – 144, Fínsko – 138, Slovinsko – 137, Slovensko – 135, Francúzsko – 132, Švajčiarsko – 128, Česká republika – 101, Austrália – 83. V podnikoch po celom svete sa v priemere používa 74 priemyselných robotov.

Po Južnej Kórei nasleduje Singapur so 488 nainštalovanými robotmi v továrňach na 10 tisíc ľudí. Približne 90 % strojov sa používa v elektrotechnickom priemysle.

Nemecko je najautomatizovanejšou krajinou v Európe. Vo svete je na treťom mieste v počte priemyselných robotov. Vo výrobe pracuje 309 robotov na každých 10 tisíc ľudí. Podľa Medzinárodnej federácie robotiky sa Nemecko v roku 2016 podieľalo na predaji robotov v Európe 41 % a do roku 2020 sa očakáva nárast dodávok o 5 %.

Mnohé iné európske krajiny zamestnávajú vo výrobe oveľa viac robotov, ako je celosvetový priemer. Vo Švédsku je nainštalovaných 223 strojov, v Dánsku 211, v Taliansku 185 a v Belgicku 184.

Spojené kráľovstvo je jedinou krajinou G7, kde priemysel nie je obzvlášť populárny. Na 10-tisíc ľudí pripadalo v roku 2016 71 robotov. Medzinárodná federácia robotiky tvrdí, že britský priemysel potrebuje investície do modernizácie a zlepšenia produktivity. „Svedčí o tom nízka hustota robotov v továrňach,“ hovoria.

Foto: Stredná. Počet inštalovaných priemyselných robotov na 10 000 pracovníkov vo výrobnom priemysle v roku 2016. Veľká Británia – 71, Čína – 68, Portugalsko – 58, Maďarsko – 57, Nórsko – 51, Nový Zéland – 49, Thajsko – 45, Malajzia – 34, Poľsko – 32, Mexiko – 31, Izrael – 31, Južná Afrika – 28 , Turecko – 23, Argentína – 18, Grécko – 17, Rumunsko – 15, Estónsko – 11, Brazília – 10, Chorvátsko – 6, Indonézia – 5, Rusko – 3, Filipíny – 3, India –3.

Vo východnej Európe vrátane Slovinska (137 strojov) a Slovenska (135 strojov) počet priemyselných robotov len narastá. V Českej republike sa majitelia tovární čoraz častejšie obracajú na technológie. Generálny riaditeľ Linetu Zbinek Frolík povedal, že roboty robia väčšinu práce vo výrobe, pretože firma nedokáže zamestnať dostatok pracovníkov.

„Všade, kde je to možné, sa snažíme nahradiť ľudí strojmi,“ hovorí.

Globálna poradenská spoločnosť McKinsey navyše predpovedá, že približne ⅕ svetovej pracovnej sily – alebo 800 miliónov pracovníkov – by mohlo prísť o prácu v dôsledku automatizácie. Je však príliš skoro sa tým znepokojovať: sú to len domnienky. Zďaleka nie je isté, že počet robotizovaných pracovníkov sa v najbližších rokoch výrazne zvýši.

Severná Amerika

Úroveň robotizácie vo výrobe v Spojených štátoch vzrástla zo 176 robotov v roku 2015 na 189 robotov v roku 2016. Hlavnými rastovými faktormi bol trend k automatizácii výroby s cieľom posilniť americký priemysel na globálnom trhu a politika „Made in USA“.

V Mexiku je nainštalovaných 33 robotov na 10 tisíc pracovníkov. A to aj napriek tomu, že krajina je výrobným centrom a svoj produkt exportuje predovšetkým do Spojených štátov amerických.

Foto: Stredná. Objednávky priemyselných robotov v Severnej Amerike sa v tomto štvrťroku zvýšili, keďže klesla cena. Prvý graf sú jednotky, druhý sú náklady, tretí sú náklady na jednotku.

Domáci trh s robotikou možno v súčasnosti nazvať voľným výklenkom. Výroba priemyselných robotov v Rusku je stále veľmi vzdialená od úrovne, kde ponuka prevýši dopyt. Mnohé priemyselné podniky uzatvárajú dohody so zahraničnými spoločnosťami, ktoré chcú získať väčšie percento zo zisku a zvýšiť podiel na trhu modernizáciou výroby. Absencia štátnych programov na preorientovanie domáceho podnikania na domáci trh výrazne komplikuje a spomaľuje proces rozvoja inovatívnych oblastí výroby. Ale aj v takejto situácii sa objavujú dôstojní hráči na ruskom trhu robotiky. Ucan je jedným z lídrov vo výrobe komerčných robotických jednotiek. Spoločnosť disponuje množstvom moderných riešení a početným tímom kvalifikovaných softvérových inžinierov. Kombinácia všetkých faktorov naznačuje vysoký potenciál značky a jej perspektívy.

Aké ziskové je vyrábať roboty v Rusku?

• oblasť použitia;
• spôsob lokalizácie;
• princíp riadenia;
• vzhľad;
• stupeň autonómie.

• miniatúrne modely (veľkosti hmyzu) s rádiovým modulom a snímačmi;
• rozsiahle komplexy s niekoľkými manipulátormi a jedným riadiacim centrom;
• zariadenia pripomínajúce známe autá, lietadlá alebo lode;
• voľne stojace kompaktné komplexy (terminály, foto kabíny atď.);
• antropomorfné mobilné alebo stacionárne systémy.

Aké funkcie môžu vykonávať roboty vyrobené v Rusku?

• montáž a inštalácia priemyselných celkov a dielov (zváranie, lisovanie, nitovanie, triedenie atď.);
• sledovanie a varovanie;
• údržba výrobných a spracovateľských komplexov;
• poradenstvo pre klientov, poskytovanie referenčných informácií a analytická činnosť;
• vedenie nepriateľských akcií;
• poskytovanie obojsmernej komunikácie pomocou audiovizuálnych a hmatových uzlov.