Die Auswirkungen der Mensch-Roboter-Kollaboration auf verteilte Fertigungssysteme

Ausstellung für Automatisierungstechnik West

Die Dynamik der Roboterindustrie verändert sich. Neue Marktteilnehmer und Kundentypen erweitern den Markt, und neue Anwendungen, wie z. B. kollaborative Roboterpalettierung, schaffen neue Möglichkeiten. Letzten Monat hatte ich auf der Automation Technology Expo (ATX) West in Anaheim, Kalifornien, die Gelegenheit, eine aktuelle Sammlung von Design- und Fertigungstechnologien zu erleben. Von kundenspezifischer Automatisierung und Montage bis hin zu Steuerungssoftware wurde fast 20.000 Teilnehmern von 2.200 Lösungsanbietern über einen Zeitraum von drei Tagen eine Reihe wertvoller Informationen präsentiert.

Aufrechterhaltung eines flexiblen, sicheren und effizienten Betriebs

Am ersten Tag der Konferenz hatte ich im Rahmen des Smart Manufacturing Innovation Summit das Privileg, über „Die Rolle kollaborativer Roboter in verteilten Fertigungssystemen“ zu sprechen. Kollaborative Roboter werden eine wesentliche Rolle bei der Transformation der Fertigungsautomatisierung und der Lieferketten spielen, und es ist wichtig, dass Unternehmen ihre Fertigungsstrategien überdenken, um einen flexiblen, sicheren und effizienten Betrieb aufrechtzuerhalten.

Aufgrund zunehmender Produktindividualisierung, kürzerer Produktlebenszyklen und unterschiedlicher Marktanforderungen gedeihen Produktionsineffizienzen in unserer Innovationslandschaft weiterhin. Um den Anstieg der Fertigungskomplexität effektiv zu bewältigen, wechseln immer mehr Unternehmen von einer zentralisierten zu einer verteilten Fertigung. Dieser vielversprechende Ansatz konzentriert sich stark auf das Produktionslayout und unterhält ein Netzwerk regional verteilter Produktionsstätten, die mit Arbeitsplätzen verflochten sind, die von kompetenten Mitarbeitern verwaltet und durch intelligente Technologien koordiniert werden.

Die Vorteile verteilter Fertigungssysteme

Hersteller, die ein verteiltes Fertigungssystem (DMS) verwenden, erleben häufig eine größere Flexibilität der Produktionsprozesse, was der Schlüssel zur Senkung der Lieferkettenkosten und zur Erfüllung der gestiegenen Verbraucheranforderungen ist. Automatisierungsfortschritte wie die Implementierung kollaborativer Roboter (Cobots) in der Fabrikhalle unterstützen das Argument für eine verteilte Fertigung. Die Mensch-Roboter-Kollaboration (MRK), bei der sich ein Cobot einen gemeinsamen Arbeitsraum mit einem menschlichen Bediener teilt, um eine definierte Aufgabe effizient auszuführen, ist die Grundlage für die intelligente Produktion der Zukunft.

Der Einsatz von MRK verändert den Montagebetrieb schnell. Die schwierigsten, schmutzigsten und mühsamsten Aufgaben, die früher manuell erledigt wurden, werden jetzt von Cobots auf ergonomische und effiziente Weise erledigt. Diese Kombination aus fortschrittlicher Automatisierung und menschlichem Einfallsreichtum hat das Potenzial, Herstellern unabhängig von Branche und Größe dabei zu helfen, eine hochproduktive Belegschaft zu schaffen. Basierend auf den demografischen Daten der Besucher des ATX West erkennen kleine und mittlere Unternehmen (KMU) jedoch besonders den Wert einer neuen Generation von Leichtbaurobotern, die einfach so programmiert werden können, dass sie sicher in unmittelbarer Nähe von Menschen arbeiten.

Von der Montage, Verpackung, Palettierung und Dosierung bis hin zur Maschinenbestückung und Laboranalyse bietet die Mensch-Roboter-Kollaboration eine einfache und sichere Automatisierung für viele Anwendungen. Die wirtschaftlichen Vorteile aus HRC können Unternehmen helfen, einen höheren Durchsatz, eine höhere Qualität, höhere Erträge, eine Verbesserung der Materialhandhabungskennzahlen und Einsparungen bei den Arbeitskosten zu erzielen. Die Kombination intelligenter Fertigungsmethoden mit Mensch-Roboter-Prozessautomatisierung gibt Herstellern die Möglichkeit, Fabriken zu schaffen, die weniger anfällig für Störungen sind und in der Lage sind, unterschiedliche Produkte und Anforderungen zu bewältigen.

Die Zukunft der Mensch-Roboter-Kollaboration im DMS

Das positive Feedback, das ich von der Automation Technology Expo erhalten habe, war ermutigend. Große Unternehmen wie Tesla, SpaceX und Future Faraday zeigen Interesse an einer neuen Generation der Roboterautomatisierung, während KMU dasselbe tun. Die Grenzen der Automatisierung sind noch starr und bestimmte Grenzen müssen neu definiert werden, damit die Mensch-Roboter-Kollaboration in verteilten Fertigungssystemen ihr volles Potenzial entfalten kann. Das Interesse an DMS wächst jedoch, was im kommenden Jahr zu einer Verbesserung der Layoutplanung und der Formulierung neuer Simulationsalgorithmen führen wird.