Revolusi Produksi: Bagaimana Peralatan Otomasi Kustom & Robotika Mendorong Efisiensi Manufaktur

Peralatan Otomasi Kustom: Bagaimana Robotika Mengubah Manufaktur

Otomasi dan robotika relatif baru dalam sejarah manusia namun telah menjadi bagian integral dari operasi harian kita. Dari pintu otomatis hingga robotik bedah, teknologi ini melanda hampir setiap industri. Peralatan otomasi sangat menarik bagi industri manufaktur, dengan sistem yang lebih baru menawarkan solusi otomasi yang lebih komprehensif. Untuk memahami kegembiraan di sekitar masa depan robotika dalam manufaktur, Anda harus memahami apa arti otomasi industri, bagaimana ia berkembang dan apa yang ditawarkannya bagi manufaktur modern.

Apa Itu Otomasi Industri?

D.S. Harder, manajer teknik di Ford Motor Company, mengaitkan kata "otomatisasi" pada tahun 1946 untuk menggambarkan mesin yang menyelesaikan tugas yang sebelumnya dilakukan oleh manusia pada garis produksi mobil. Istilah ini sedikit berevolusi seiring waktu untuk merujuk pada teknologi yang melakukan proses spesifik, yang telah ditentukan, sebagai respons terhadap umpan balik tanpa intervensi manusia. Otomasi sering kali disamakan dengan mekanisasi, yang merujuk pada penggantian tenaga kerja manusia oleh mesin, meskipun otomasi biasanya menyertai mekanisasi.

Di industri manufaktur, otomasi industri merujuk pada penggunaan sistem kontrol berbasis komputer atau robot yang menyelesaikan proses dalam pengaturan manufaktur. Sistem manufaktur otomatis beroperasi di dalam pabrik dan menyelesaikan operasi yang mencakup penanganan material, pemrosesan, pemasangan dan inspeksi. Tugas-tugas ini dijelaskan secara singkat di bawah ini:

• Penanganan material: Tugas-tugas ini relatif sederhana, melibatkan robot memindahkan material dari satu lokasi ke lokasi lain. Ini dapat mencakup pemuatan dan pembongkaran mesin, transfer sabuk pengantar, pengaturan material dan banyak lagi.
• Pemrosesan: Seperti yang namanya sarkan, tugas ini melibatkan robot melakukan proses yang telah ditentukan untuk mengubah bagian, biasanya menggunakan alat. Ini dapat mencakup tugas seperti pengelasan, pemakaian cat sprey, penggerindaan atau pengkilasan.
• Pemasangan: Pemasangan adalah pengaturan dan pemasangan bagian untuk menyelesaikan produk utuh. Robot semakin banyak digunakan dalam proses pemasangan untuk mengurangi tenaga kerja manusia dan meningkatkan kecepatan produksi.
• Inspeksi: Inspeksi adalah penilaian visual terhadap produk lengkap untuk menentukan apakah ia memenuhi spesifikasi. Robot semakin banyak digunakan dalam kapasitas ini, menggunakan sensor untuk membandingkan bagian dengan spesifikasi lebih cepat dan menyeluruh daripada yang dapat dilakukan oleh manusia.

Intinya dari otomasi robotika dalam manufaktur adalah mencakup berbagai macam tugas dengan intervensi manusia yang berkurang. Semakin canggih sistem robot industri, semakin sedikit partisipasi manusia yang terlibat dalam sistem tersebut.

Sejarah Singkat Otomasi

Ide alat otomatis ada sejak berabad-abad. Deskripsi pertama yang diketahui tentang mekanisme otomatis dibuat oleh insinyur Yunani Heron dari Alexandria pada abad pertama SM, yang menciptakan ide untuk pintu yang terbuka otomatis menggunakan sistem bertenaga uap. Meskipun desain ini tidak pernah mendapat tempat, Khalif Bagdad menyertakan ide ini dan lainnya dalam kompilasi kesembilan abadnya yang disebut "Ilmu Mekanisme Cerdas." Teks ini digunakan oleh dunia Arab untuk menjelajahi kemungkinan otomasi selama abad-abad berikutnya, meskipun banyak kemajuan hilang di abad gelap.

Renaisansi melihat minat baru terhadap otomasi, dan teks Khalif berfungsi sebagai dasar untuk penjelajahan topik ini. Buku itu menginspirasi banyak ilmuwan dan pemikir Renaisansi, termasuk Leonardo da Vinci, untuk terlibat dengan ide-ide ini, culminating dalam penciptaan automaton oleh pengrajin Swiss pada abad ke-18. Meskipun automaton ini hanyalah boneka bergerak yang terutama berfungsi sebagai sumber hiburan dan daya tarik estetika, mereka adalah langkah pertama menuju otomasi modern.

Ide da Vinci dan ilmuwan Renaisansi lainnya lebih menginspirasi penemu Revolusi Industri. Para penemu ini merespons permintaan produksi yang meningkat dengan beralih ke mesin dan menjelajahi kemungkinan otomasi. Yang paling terkenal di antara penemu ini adalah Nikola Tesla, yang menemukan banyak model robot, termasuk robot perahu. Namun, ide-ide ini tidak sepenuhnya menjadi kenyataan dalam pengaturan industri hingga abad ke-20.

Sejarah Modern Robot Otomatis dalam Manufaktur

Eksplorasi pertama robot pada abad ke-20 adalah di dunia seni. Sebuah teater yang disebut "Rossum's Universal Robots" premiered di Praha pada tahun 1921, dengan robot yang menyelesaikan pekerjaan manusia kemudian memberontak dan menghancurkan bumi. Teater tersebut menciptakan takut terhadap robot yang terus berlanjut. Namun, ini tidak mencegah orang lain untuk mengambil dan menjelajahi ide lebih jauh. Yang paling terkenal, Isaac Asimov menulis secara luas tentang implikasi potensial dari penggunaan robotika yang luas, mengembangkan hukum dasar untuk robotika yang masih digunakan hingga saat ini. Faktanya, karya Asimov menginspirasi penemu yang mengembangkan robot industri otomatis pertama.

George Charles Devol menemukan robot industri pertama pada tahun 1954, lalu bermitra dengan penggemar Asimov dan wirausaha Joseph F. Engelberger untuk membuat perusahaan robotika Unimation. Robot yang mereka ciptakan, Unimate, adalah robot tunggal lengan sederhana. Ia pertama kali dipasang di pabrik General Motors di Trenton pada tahun 1961 untuk berfungsi sebagai mesin cetak cetakan matriks. Dari sana, lengan robot mendapat tempat di berbagai industri, melakukan penanganan material dan pemrosesan dasar.

Lengan robot industri terus berevolusi selama tahun 60-an dan 70-an, maju dengan teknologi baru seperti komputer dan rangkaian terintegrasi. Robot ini dapat menggantikan manusia untuk tugas yang berat, berbahaya atau memboskan, dan pada akhir tahun 1970-an, eksplorasi dan investasi dalam robotika meningkat drastis. Tahun 80-an melihat penurunan signifikan dalam adopsi robotika, terutama karena pemasangan yang tidak tepat, kesalahan manufaktur dan masalah lain yang menyebabkan kerusakan pada beberapa pabrik. Akhirnya, penggunaan robotika kembali meningkat, dan penemuan serta integrasi sensor telah membantu robotika mencapai penggunaan yang luas di abad ke-21.

Keuntungan dan Kerugian Otomasi Industri

Otomasi telah diadopsi di banyak pengaturan industri, dan tidak sulit untuk melihat mengapa. Solusi otomasi menawarkan perusahaan manufaktur berbagai macam keuntungan. Beberapa keuntungan ini dijelaskan lebih detail di bawah ini.

1. Produktivitas Tinggi

Bahkan pekerja yang paling produktif memiliki batas, dan karyawan butuh waktu untuk tidur, merayakan liburan dan menghabiskan waktu dengan keluarga mereka. Hal yang sama tidak dapat dikatakan untuk robot. Sementara pabrik membutuhkan tiga shift untuk beroperasi 24/7 dengan karyawan manusia, robot dapat menyelesaikan hal yang sama tanpa istirahat atau pergantian shift. Selain itu, robot dapat mempertahankan tingkat kecepatan dan akurasi yang tinggi karena mereka tidak lelah atau kehilangan perhatian selama hari. Faktor-faktor ini berarti perusahaan dapat mencapai peningkatan signifikan dalam produktivitas dengan menerapkan solusi otomasi industri dalam proses manufaktur mereka.

2. Waktu Tunggu Lebih Pendek

Otomasi membantu mengurangi jumlah waktu antara pelanggan memesan dan produk diterima. Alih-alih menunggu tenaga kerja manusia menyelesaikan proses dari awal hingga akhir, mesin otomatis dapat menyelesaikan tugas yang sama dalam waktu yang lebih singkat. Ini memungkinkan perusahaan untuk mengalahkan pesaing.

3. Kualitas Tinggi

Kesalahan manusia selalu menjadi masalah saat mempekerjakan pekerja manusia. Manusia terbatas dalam akurasinya dan mungkin lelah serta kehilangan perhatian selama hari, mengurangi kemampuan mereka untuk mempertahankan tingkat presisi yang tinggi. Robot tidak mengalami masalah yang sama. Dengan mengotomatisasi proses, perusahaan dapat mencapai tingkat akurasi dan keseragaman yang lebih tinggi dalam produksi mereka, menghasilkan kualitas produk yang lebih baik secara keseluruhan.

4. Pengurangan Limbah

Keturakuratan yang lebih tinggi menghasilkan lebih sedikit kesalahan dan lebih sedikit kesalahan berarti lebih sedikit sisa. Jika tenaga kerja manusia melakukan kesalahan, ini dapat mengakibatkan bagian yang dibuang atau material yang sia-sia. Peralatan robotika otomatis tidak akan membuat jenis kesalahan ini, menghasilkan lebih sedikit limbah. Ini juga membantu mengurangi biaya material bagi perusahaan yang menggunakan peralatan otomatis.

5. Fleksibilitas Tinggi

Saat proses berubah di garis pemasangan, manusia mungkin memerlukan pelatihan signifikan untuk melakukan perubahan. Bahkan jika pekerja cepat mempelajari proses baru, pelatihan dapat mengambil waktu berjam-jam dari hari, menghasilkan produktivitas yang hilang. Robot, di sisi lain, hanya memerlukan perubahan pemrograman untuk mengubah proses mereka. Akibatnya, otomasi membuat proses manufaktur jauh lebih fleksibel dan adaptif terhadap perubahan.

6. Akurasi Informasi Tinggi

Robotika dan kontrol modern telah mulai menerapkan pengumpulan data otomatis dalam proses penting mereka. Jenis data ini memungkinkan produsen untuk mengumpulkan informasi produksi kunci yang dapat membantu memelihara dan meningkatkan proses secara signifikan. Pemantauan data dari jenis ini dapat membantu mengidentifikasi ketika mesin mengalami kesulitan dan mungkin memerlukan pemeliharaan. Ini juga dapat membantu mengidentifikasi bottlenecks dalam proses manufaktur. Singkatnya, pengumpulan data memberikan fakta kepada pengambil keputusan, memungkinkan mereka untuk membuat keputusan yang tepat tentang proses mereka.

7. Keselamatan yang Ditingkatkan

Biasanya, otomasi industri digunakan untuk melakukan pekerjaan yang repetitif, berbahaya atau melibatkan alat yang berbahaya atau sulit digunakan. Semua faktor ini meningkatkan bahaya bagi pekerja. Tugas repetitif dapat memboskan pekerja dan menyebabkan mereka kehilangan perhatian serta mengabaikan langkah keselamatan yang krusial, sementara alat yang berat dan sulit digunakan lebih mungkin jatuh atau ditangani secara salah dan menyebabkan cedera. Otomasi industri mengalihkan jenis tugas ini, membuat garis produksi lebih aman bagi karyawan. Ini terutama penting karena Occupational Safety and Health Act AS tahun 1970 (OSHA), yang menjadikan keselamatan pekerja salah satu perhatian utama setiap perusahaan. Faktanya, OSHA adalah salah satu penggerak utama untuk adopsi otomasi di pengaturan industri.

8. Pengurangan Biaya Tenaga Kerja

Tenaga kerja manusia mahal — antara pelatihan karyawan, perawatan kesehatan, kompensasi pekerja, bonus, cakupan pensiun, cutian berbayar dan liburan, karyawan dapat menyebabkan perusahaan mengeluarkan uang yang signifikan. Sementara akan selalu perlu untuk berinvestasi dalam personel berkualitas, perusahaan dapat diberdayakan untuk mengurangi atau mendistribusikan ulang biaya tenaga kerja melalui otomasi. Otomasi menangani semua tugas yang intensif waktu dan repetitif secara efektif dan efisien, mengurangi kebutuhan manusia untuk mengambil tugas ini. Akibatnya, perusahaan mungkin membutuhkan lebih sedikit karyawan atau diberdayakan untuk mendistribusikan ulang karyawan ke lokasi atau spesialisasi lain di dalam perusahaan.

9. Mengurangi Kekurangan Tenaga Kerja

Liburan, sakit atau kekurangan tenaga kerja yang disebabkan secara ekonomi adalah masalah serius bagi banyak perusahaan yang bergantung pada tenaga kerja manusia di pabrik mereka. Robot, Namun, tidak akan pernah sakit dan tidak akan pernah memilih untuk meninggalkan perusahaan Anda. Ini berarti ketersediaan tenaga kerja lebih konsisten bagi perusahaan yang menggunakan mesin otomatis.

10. Biaya Operasional Lebih Rendah

Keuntungan di atas digabungkan untuk menghasilkan laba yang ditingkatkan dan biaya operasional yang lebih rendah bagi perusahaan yang menggunakan otomasi. Tenaga kerja manusia yang berkurang dan biaya material mengurangi overhead yang terlibat dalam produksi, sementara kualitas produk yang ditingkatkan dan angka produksi berarti lebih banyak produk berkualitas yang diproduksi dan dijual. Bahkan ketika mempertimbangkan pemeliharaan teratur yang diperlukan untuk mesin otomatis kustom, itu tipis dibandingkan dengan penghematan biaya dan peningkatan laba yang ditawarkan oleh mesin otomatis.

Keuntungan ini membuat solusi otomasi dalam manufaktur menjadi opsi yang sangat diinginkan. Namun, sementara keuntungan ini mengesankan, faktor lain mungkin dianggap sebagai kerugian:

1. Pertama adalah investasi awal yang terkait dengan penerapan otomasi — peralatan otomatis robotika sangat mahal sendirian, tetapi biaya meningkat ketika Anda mencakup pengeluaran kustomisasi dan pemasangan.
2. Kedua, perusahaan harus menghabiskan waktu dan uang untuk melatih karyawan cara menggunakan peralatan baru ini dengan benar.
3. Terakhir, penggeseran pekerja adalah faktor yang dibahas oleh banyak orang ketika berkaitan dengan otomasi — meskipun pekerja sering kali dilatih ulang dan ditempatkan di lingkungan kerja yang lebih aman, kehilangan pekerjaan untuk mesin dapat menyebabkan stres emosional, terutama jika itu dapat mengakibatkan perpindahan geografis.

Masa Depan Robotika dalam Manufaktur

Meski robot industri memainkan peran penting dalam manufaktur modern, teknologi yang terlibat terus maju. Misalnya, kecerdasan buatan diharapkan menjadi teknologi revolusioner berikutnya untuk meningkatkan kemampuan robot industri, memungkinkan robot untuk belajar, beralasan, memecahkan masalah dan bahkan memahami bahasa. Kecerdasan buatan semacam ini dapat memungkinkan robot manufaktur untuk berkomunikasi dan menerima instruksi tingkat tinggi dan bahkan menerima perintah lisan.

Solusi Robotika RG Group

Otomasi adalah cara modern, terutama di industri manufaktur. Keuntungan yang ditawarkan oleh mesin otomatis menjadikannya langkah yang logis bagi banyak perusahaan manufaktur, dan banyak perusahaan yang sudah memiliki otomasi memilih untuk menjelajahi opsi canggih untuk mengejar pesaing. Kunci untuk integrasi otomasi yang berhasil bagi perusahaan, Namun, adalah solusi kustom. Jika perusahaan Anda tertarik pada peralatan otomasi kustom untuk manufaktur, RG Group dapat membantu.

RG Group adalah pemimpin industri dalam robotika industri. Selama lebih dari 60 tahun, kami telah memberikan bimbingan ahli untuk klien yang mencari produk dan solusi kontrol gerakan inovatif. Kami berkomitmen untuk menyampaikan solusi komprehensif untuk klien yang mencari otomasi pneumatik dan elektronik dan dapat memberikan pilihan produk dan teknologi yang paling komprehensif untuk memenuhi kebutuhan Anda.

RG Group menawarkan bagian yang excelente dari produsen terbaik di industri, dan kami mempekerjakan insinyur dalam perusahaan yang dapat membantu menentukan dan mengevaluasi produk yang Anda butuhkan untuk aplikasi Anda. Apakah Anda perlu klep arah dan proses berkualitas tinggi, actuasi, gripper, persiapan udara, pengering, vacum, atau fitting, kami dapat memberikan solusi kustom dengan harga kompetitif. Kami bahkan menawarkan ahli dukungan pelanggan langsung untuk membantu Anda dengan mesin Anda setelah pemasangan.

Jika Anda membutuhkan mesin otomatis kustom untuk aplikasi industri Anda, Anda dapat mempercayakan RG Group untuk menawarkan keahlian dan fleksibilitas yang Anda butuhkan untuk mencapai integrasi otomasi berkualitas. Hubungi RG Group saat ini untuk mempelajari lebih lanjut tentang tawaran layanan kami dan bagaimana kami dapat membantu Anda mencapai tujuan otomasi Anda.