WEF enthüllt: Cobots als Zukunft der Fertigung

COVID-19 hatte massive Auswirkungen auf Hersteller weltweit.

Lockdowns und Reisebeschränkungen verursachten Störungen in Lieferketten und Probleme entlang der gesamten Produktionslinie. In einer Umfrage des National Association of Manufacturers vom März 2020 wurde eine Änderung der Betriebsabläufe aufgrund der Pandemie offengelegt.

Trotz der erheblichen Auswirkungen der Pandemie steht die Fertigungsindustrie wie nie zuvor unter Druck, auf sich wandelnde Marktanforderungen zu reagieren. Die Bedürfnisse nach Massenindividualisierung, höherer Produktvariabilität und Qualitätserwartungen sowie kürzeren Produktzyklen schaffen komplexe Herausforderungen für Hersteller, deren Volkswirtschaften am besten für deutlich längere Produktzyklen und begrenzte Variabilität geeignet sind.

Wenn Hersteller in einem sich wandelnden globalen Markt konkurrieren wollen, müssen sie ihre Art der Güterproduktion transformieren. Jetzt ist der Zeitpunkt, diese langjährigen Herausforderungen anzugehen, indem menschliches Geschick und Kreativität mit der Stärke und Geschwindigkeit von Robotern kombiniert werden.

Die Industrieroboter von heute können schwere und gefährliche Werkstücke effizient bewegen und handhaben, können aber nicht sicher in der Nähe von Menschen operieren. Das ist ein Hauptgrund, warum die meisten Fertigungsschritte entweder vollständig automatisiert oder vollständig manuell sind. Dieser Schwarz-Weiß-Ansatz zur Automatisierung führt jedoch zu neuen Problemen. Erstens ist Automatisierung teuer und zeitaufwändig in der Gestaltung. Zweitens ist die Präzision, die Roboter ermöglichen, ein zweischneidiges Schwert, da jeder Prozessschritt spezifische Codierung erfordert und auf einheitliche, vorhersagbare Teile und Werkzeuge angewiesen ist. Wenn etwas auch nur leicht abweicht, kann die Maschine nicht korrekt funktionieren und die Produktion muss gestoppt werden. Als Folge kann übermäßige Automatisierung Kosten in die Höhe treiben und Produktionspläne verlängern.

Die Idee einer vollständig automatisierten "Lights-out-Factory" ohne Produktionsarbeiter – die nur Maschinenprogrammierung und -wartung erfordert – war bisher eine Sackgasse. Vieles, was in einer Fabrik passiert, erfordert menschlichen Einfallsreichtum, Lernen und Anpassungsfähigkeit. Da Produkte vielfältiger und auf lokale Märkte und Kundenbedürfnisse zugeschnittener geworden sind, sind die Ökonomien der Vollautomatisierung schwer zu rechtfertigen. Der WEF glaubt, dass die beste Wahl darin besteht, die Stärke, Präzision und Geschwindigkeit von Industrierobotern mit dem Einfallsreichtum, dem Urteilsvermögen und der Fingerfertigkeit menschlicher Arbeiter zu kombinieren. So können menschliche Arbeiter Aufgaben übernehmen, die Flexibilität erfordern, während Roboter Aufgaben bewältigen, die ihre Stärke und Geschwindigkeit optimal nutzen.

Fertigungsprozesse sind effizienter und kostengünstiger, wenn Menschen und Roboter zusammenarbeiten. Nach einer Studie von MITs Julie Shah sinkt die Leerlaufzeit um 85 %, wenn Menschen kollaborativ mit einem menschenbewussten Roboter arbeiten im Vergleich zu rein menschlichen Teams.

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