Effektive Roboterstrategien zur Überwindung von Personalengpässen

Mit anspruchsvolleren Verbraucheranforderungen als je zuvor ist die Fähigkeit von Herstellern, konsequent erschwingliche, hochwertige Produkte termingerecht zu liefern, entscheidend für den Erhalt des Wettbewerbsvorteils. Für viele Betriebe wird dieser Maßstab jedoch zunehmend schwerer zu erreichen.

Laut der National Association of Manufacturers (NAM) finden 71 % der Hersteller es zunehmend schwieriger, qualifizierte Arbeitskräfte zu finden¹. Diese Realität des Personalmangels, kombiniert mit der Prognose des Advanced Robotics for Manufacturing (ARM) Institute, dass in den USA in den nächsten zehn Jahren 4,6 Millionen Fertigungsjobs besetzt werden müssen – von denen 2,4 Millionen aufgrund von Ausbildungsmangel unbesetzt bleiben könnten² – veranlasst Hersteller zu strategischen Maßnahmen zur Erreichung ihrer Betriebsziele.

Einfache Wege zur Lösung von Personalengpässen mit Robotern

Eine Schlüsselmetode zur Bewältigung anhaltender Personalengpässe ist die robotische Automatisierung. Forschung zeigt, dass Unternehmen die Produktivität um fast 30 % steigern können, bei potenzieller Kostensenkung von bis zu 50 %³. Der Einsatz robuster, aber erschwinglicher Roboter zur Bewältigung operativer Herausforderungen gewinnt an Bedeutung. Bei der Implementierung von Robotern zur erfolgreichen Bewältigung anhaltender Personalengpässe können Hersteller mehrere Ansätze verfolgen:

Schnelle Aufgaben automatisieren, die Burnout verursachen
Möglicherweise die einfachste Maßnahme für Unternehmensleiter ist, nach „den D's“ zu suchen – langweilige, schmutzige, gefährliche oder unbeliebte Jobs auf der Produktionsfläche. Der Einsatz von Hochleistungsrobotern zur Automatisierung dieser Aufgaben – insbesondere solcher mit hoher Wiederholgenauigkeit wie Montage, Fügen, Einpressen, Sortieren, Pick-and-Place, Verpacken und Stapeln – kann Arbeiter von verletzungsanfälligen Tätigkeiten befreien und ihr Talent auf wertschöpfende Jobs umlenken. Dies trägt erheblich zur Steigerung der Mitarbeitermoral bei, senkt die Fluktuation und führt typischerweise zu gesteigerter Arbeiterproduktivität.

Ebenso ist bewiesen, dass robotische Implementierung Durchsatz optimiert und Kosten für eine Vielzahl wiederholbarer Anwendungen senkt. Roboter – sowohl industrielle als auch kollaborative –, die einen oder mehrere kollaborative Modi aufweisen (Kraft- und Leistungsbegrenzung (PFL), Handführung, Geschwindigkeits- und Abstandsüberwachung, Sicherheitsüberwachter Stopp) – werden zunehmend für Aufgaben wie Maschinenbedienung, Palettieren, Schweißen und mehr eingesetzt, was hochflexible, produktive Arbeitsbereiche schafft. „Aktuelle Anwendungen und Arbeitszellen, die zwei manuelle Arbeiter einsetzen, sind typischerweise gute Kandidaten für kollaborative Roboterautomatisierung“, sagt Chris Caldwell, Product Manager Material Handling bei Yaskawa Motoman. „Diese Arbeitsbereiche können oft so umgerüstet werden, dass ein Arbeiter und ein Roboter zusammenarbeiten, was die Arbeit erweitert, die bei Personalmangel geleistet werden kann.“

Unternehmensleiter, die Roboter in bestehende Abläufe integrieren möchten, sollten den Rat eines erfahrenen Roboterlieferanten oder Integrators einholen. Dies bereitet eine Werksbegehung vor und ist der beste Weg, um Fragen zum Workflow zu beantworten, die während des Entscheidungsprozesses auftreten können. Während ein einzelner Roboter oder eine vorkonfigurierte Arbeitszelle für die meisten Hersteller meist ausreicht, gibt es einzigartige Situationen, die ein individuelles Design und Bau erfordern.

Produktivität Ihrer qualifizierten Fachkräfte multiplizieren
Einen Roboter für eine repetitive Aufgabe einzusetzen und einen hochqualifizierten Arbeiter in einen anderen Bereich der Produktionsfläche umzusetzen, ist einer der besten Züge, den ein Unternehmensleiter machen kann, um Personalprobleme zu glätten. „Das gilt besonders für erfahrene Schweißer“, fährt Leath fort, „da sie wertvolles Fachwissen über Füllmaterial, Schweißparameter, Brennerwinkel und mehr in den Roboterprogrammierprozess einbringen, der je nach Teilen und Material variiert.“ Zwar gibt es intelligente Tools wie Yaskawas Universal Weldcom Interface (UWI), die Bediener bei vielen Schweißkonzepten unterstützen, doch ein erfahrener Arbeiter mit Vorerfahrung erleichtert die Lernkurve der Roboterprogrammierung und kann den Integrationsprozess beschleunigen – was weniger Ausfallzeiten, höheren Durchsatz und besseren ROI bedeutet. Die Programmierung anderer Anwendungen wie Schneiden, Finishen, Lackieren und Beschichten kann ebenso stark von einem qualifizierten Handwerker profitieren.

Einen kollaborativen Roboter zu einem bestehenden Prozess hinzufügen
Roboterautomatisierung hat sich weit von der rein kontrollierten Umgebung entwickelt, in der Low-Mix, High-Volume-Produktion die einzige lebensfähige und kosteneffektive Option für einen vernünftigen ROI war. Traditionelle Industrieroboter mit komplexer Programmierung und physischen Schutzeinrichtungen wichen einfach zu programmierenden und schnell umsetzbaren Robotern, die dafür konzipiert sind, sicher mit oder neben menschlichen Arbeitern zu arbeiten.

Roboter – industriell und kollaborativ –, die einen oder mehrere kollaborative Modi aufweisen (PFL, Handführung, Geschwindigkeits- und Abstandsüberwachung, Sicherheitsüberwachter Stopp) – werden zunehmend für Aufgaben wie Maschinenbedienung, Palettieren, Schweißen und mehr eingesetzt, was hochflexible, produktive Arbeitsbereiche schafft. „Aktuelle Anwendungen und Arbeitszellen, die zwei manuelle Arbeiter einsetzen, sind typischerweise gute Kandidaten für kollaborative Roboterautomatisierung“, sagt Chris Caldwell, Product Manager Material Handling bei Yaskawa Motoman. „Diese Arbeitsbereiche können oft so umgerüstet werden, dass ein Arbeiter und ein Roboter zusammenarbeiten, was die Arbeit erweitert, die bei Personalmangel geleistet werden kann.“

In die Belegschaft der Zukunft investieren
Während der Einsatz fortschrittlicher Technologie, einschließlich Roboterautomatisierung, entscheidend für Produktionseffizienz und gesteigerten Wettbewerbsvorteil ist, gilt dies ebenso für die Investition in Personalentwicklung. Unternehmensleiter, die aktiv die auf der Produktionsfläche erforderlichen Fähigkeiten identifizieren und in entsprechende Schulungen investieren, sind besser gerüstet, Störungen zu bewältigen, wenn sie auftreten. Ob Upskilling der aktuellen Belegschaft durch ein staatlich gefördertes Zertifizierungsprogramm wie Ohio TechCred oder andere Wege wie Schulungen an der Yaskawa Academy, um Mitarbeiter in Roboterautomatisierung zu schulen – es gibt vielfältige Möglichkeiten für Arbeitgeber, ihre Mitarbeiter umzuschulen.

Am wichtigsten: Hersteller sollten aktiv Begeisterung für Karrieren in der fortgeschrittenen Fertigung in ihren lokalen Gemeinschaften fördern. Ob durch Event-Sponsoring, Arbeitsmarktpartnerschaften, Ausbildungsprogramme oder anderes – die Kultivierung der Belegschaft von morgen durch STEM-zentrierte Events und Programme wird langfristig zum Erfolg beitragen.

Heute den nächsten Schritt auf Ihrer Robotik-Reise machen

Während jede dieser Optionen für den langfristigen Erfolg vorteilhaft sein kann, kann ihre Kombination noch vorteilhafter sein. Um mit einem Robotikexperten zu sprechen oder eine Werksbegehung zu planen, um zu sehen, wo Roboter Ihre aktuellen Abläufe optimieren könnten, kontaktieren Sie uns heute.

¹ 2019 1st Quarter Manufacturers' Outlook Survey | NAM, National Association of Manufacturers, 2019
² What is the Future of Advanced Automation and Robotics Jobs, Advanced Robotics for Manufacturing Institute, 2021
³ Efficiency Analysis of Manufacturing Line with Industrial Robots and Human Operations, MDPI, 2020