Peralatan Otomasi Kustom:Bagaimana Robotika Mentransformasi Manufaktur
Peralatan Otomasi Kustom:Bagaimana Robotika Mentransformasi Manufaktur
Otomasi dan robotika relatif baru dalam sejarah manusia, namun telah menjadi bagian integral dari operasi kita sehari-hari. Dari pintu otomatis hingga robot bedah, teknologi ini membanjiri hampir setiap industri. Peralatan otomasi sangat menarik untuk industri manufaktur, dengan sistem yang lebih baru menawarkan solusi otomasi yang lebih komprehensif. Untuk memahami kegembiraan seputar masa depan robotika di bidang manufaktur, Anda harus memahami apa arti otomasi industri, bagaimana pengembangannya, dan apa yang ditawarkannya untuk manufaktur modern.
Apa itu Otomasi Industri?
D.S. Harder, seorang manajer teknik di Ford Motor Company, menciptakan kata "otomatisasi" pada tahun 1946 untuk menggambarkan mesin yang menyelesaikan tugas yang pernah dilakukan manusia di lini produksi mobil. Istilah ini telah sedikit berkembang dari waktu ke waktu untuk merujuk pada teknologi yang melakukan proses spesifik yang telah ditentukan sebelumnya sebagai respons terhadap umpan balik tanpa campur tangan manusia. Otomasi sering dikacaukan dengan mekanisasi, yang mengacu pada penggantian tenaga manusia dengan mesin, meskipun otomatisasi biasanya menyertai mekanisasi.
Dalam industri manufaktur, otomasi industri mengacu 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, perakitan, dan inspeksi. Tugas ini dijelaskan secara singkat di bawah ini:
- Penanganan bahan: Tugas-tugas ini relatif sederhana, melibatkan robot yang memindahkan material dari satu lokasi ke lokasi lain. Hal ini dapat mencakup pemuatan dan pembongkaran alat berat, transfer sabuk konveyor, pengaturan material, dan lainnya.
- Memproses: Seperti namanya, tugas ini melibatkan robot yang melakukan proses yang telah ditentukan sebelumnya untuk mengubah suatu bagian, biasanya menggunakan alat. Ini mungkin termasuk tugas-tugas seperti mengelas, mengecat semprot, menggiling atau memoles.
- Majelis: Perakitan adalah pengaturan dan pemasangan bagian-bagian untuk menyelesaikan keseluruhan produk. Robot semakin banyak digunakan dalam proses perakitan untuk mengurangi tenaga manusia dan meningkatkan kecepatan produksi.
- Pemeriksaan: Inspeksi adalah penilaian visual dari produk lengkap untuk menentukan apakah memenuhi spesifikasi. Robot semakin banyak digunakan dalam kapasitas ini, menggunakan sensor untuk membandingkan bagian dengan spesifikasi secara lebih cepat dan menyeluruh daripada manusia.
Hal yang dapat diambil dari otomatisasi robot di bidang manufaktur adalah bahwa hal itu mencakup berbagai tugas dengan intervensi manusia yang berkurang. Semakin maju sistem robot industri, semakin sedikit partisipasi manusia yang terlibat dalam sistem tersebut.
Sejarah Singkat Otomasi
Gagasan perangkat otomatis telah ada selama berabad-abad. Gambaran pertama yang diketahui tentang mekanisme otomatis dibuat oleh insinyur Yunani Heron dari Aleksandria pada abad pertama SM, yang menciptakan ide untuk membuka pintu secara otomatis menggunakan sistem bertenaga uap. Meskipun desain ini tidak pernah mendapatkan daya tarik, Khalif dari Bagdad memasukkan ide ini dan yang lainnya dalam kompilasi abad kesembilannya yang berjudul “The Science of Ingenious Mechanisms.” Teks ini digunakan oleh dunia Arab untuk mengeksplorasi kemungkinan otomatisasi selama berabad-abad berikutnya, meskipun banyak kemajuan yang hilang di Abad Kegelapan.
Renaisans melihat minat baru dalam otomatisasi, dan teks Khalif berfungsi sebagai dasar untuk mengeksplorasi topik ini. Buku tersebut menginspirasi banyak ilmuwan Renaisans dan pemimpin pemikiran, termasuk Leonardo da Vinci, untuk terlibat dengan ide-ide ini, yang berpuncak pada penciptaan robot oleh pengrajin Swiss pada abad ke-18. Meskipun robot ini hanyalah boneka bergerak yang terutama berfungsi sebagai sumber hiburan dan daya tarik estetika, robot ini adalah batu loncatan pertama menuju otomatisasi modern.
Gagasan da Vinci dan ilmuwan Renaisans lainnya selanjutnya mengilhami para penemu Revolusi Industri. Para penemu ini menanggapi peningkatan permintaan produksi dengan beralih ke permesinan dan menjajaki kemungkinan otomatisasi. Penemu yang paling menonjol adalah Nikola Tesla, yang menemukan banyak model robot, termasuk perahu robot. Namun, ide-ide ini tidak sepenuhnya terwujud dalam lingkungan industri, hingga abad ke-20.
Sejarah Modern Robot Otomatis di Manufaktur
Eksplorasi robot pertama di abad ke-20 adalah di bidang seni. Sebuah drama berjudul "Rossum's Universal Robots" ditayangkan perdana di Praha pada tahun 1921, menampilkan robot yang menyelesaikan pekerjaan manusia kemudian memberontak dan menghancurkan bumi. Drama tersebut menciptakan ketakutan akan robot yang terus berlanjut. Namun, ini tidak menghentikan orang lain untuk mengambil dan mengeksplorasi ide tersebut lebih jauh. Yang paling terkenal, Isaac Asimov menulis secara ekstensif tentang implikasi potensial dari meluasnya penggunaan robotika, mengembangkan hukum dasar robotika yang masih digunakan sampai sekarang. Nyatanya, karya Asimov menginspirasi para penemu yang mengembangkan robot industri otomatis pertama.
George Charles Devol menemukan robot industri pertama pada tahun 1954, kemudian bermitra dengan penggemar dan pengusaha Asimov Joseph F. Engelberger untuk membuat perusahaan robotika Unimation. Robot yang mereka buat, Unimate, adalah robot lengan tunggal yang sederhana. Ini pertama kali dipasang di pabrik General Motor di Trenton pada tahun 1961 untuk digunakan sebagai mesin die casting. Dari sana, lengan robot memperoleh daya tarik di berbagai industri, melakukan penanganan dan pemrosesan bahan dasar.
Lengan robot industri terus berkembang hingga tahun 60-an dan 70-an, maju dengan teknologi baru seperti komputer dan sirkuit terintegrasi. Robot-robot ini mampu menggantikan manusia untuk tugas-tugas berat, berbahaya, atau monoton, dan pada akhir tahun 1970-an, eksplorasi dan investasi dalam robotika meroket. Tahun 1980-an terjadi penurunan yang signifikan dalam adopsi robotika, terutama karena cicilan yang tidak tepat, kesalahan manufaktur, dan masalah lain yang menyebabkan kerusakan pada beberapa pabrik. Akhirnya, penggunaan robotika kembali populer, dan penemuan serta integrasi sensor telah membantu robotika digunakan secara luas di abad ke-21.
Keuntungan dan Kerugian Otomasi Industri
Otomasi telah diadopsi di banyak lingkungan industri, dan tidak sulit untuk mengetahui alasannya. Solusi otomatisasi menawarkan berbagai keuntungan kepada perusahaan manufaktur. Beberapa keunggulan ini dijelaskan lebih detail di bawah.
1. Produktivitas Lebih Tinggi
Bahkan pekerja yang paling produktif pun memiliki batasnya, dan karyawan perlu waktu untuk tidur, merayakan liburan, dan menghabiskan waktu bersama keluarga. Hal yang sama tidak berlaku untuk robot. Sementara pabrik membutuhkan tiga shift untuk bekerja 24/7 dengan karyawan manusia, robot dapat melakukan hal yang sama tanpa istirahat atau pergantian shift. Selain itu, robot dapat mempertahankan tingkat kecepatan dan akurasi yang tinggi karena tidak lelah atau kehilangan perhatian sepanjang hari. Faktor-faktor ini berarti bahwa perusahaan dapat mencapai peningkatan produktivitas yang signifikan dengan menerapkan solusi otomasi industri dalam proses produksinya.
2. Waktu Timbal Lebih Pendek
Otomasi membantu mengurangi jumlah waktu antara pelanggan melakukan pemesanan dan produk dikirimkan kepada mereka. Alih-alih menunggu pekerja manusia menyelesaikan proses dari awal hingga akhir, mesin otomatis dapat menyelesaikan tugas yang sama dalam waktu yang lebih singkat. Hal ini memungkinkan perusahaan mengungguli pesaing.
3. Kualitas Lebih Tinggi
Kesalahan manusia selalu menjadi masalah saat mempekerjakan pekerja manusia. Manusia terbatas dalam keakuratannya dan mungkin kelelahan serta kehilangan perhatian sepanjang hari, mengurangi kemampuan mereka untuk mempertahankan tingkat presisi yang tinggi. Robot tidak menghadapi masalah yang sama. Dengan mengotomatiskan proses, perusahaan dapat mencapai tingkat akurasi dan keseragaman yang lebih tinggi dalam produksinya, sehingga menghasilkan kualitas produk yang lebih baik secara keseluruhan.
4. Mengurangi Limbah
Akurasi yang lebih tinggi menghasilkan lebih sedikit kesalahan dan lebih sedikit kesalahan berarti lebih sedikit memo. Ketika seorang pekerja manusia membuat kesalahan, hal ini dapat mengakibatkan sebagian dibuang atau bahan terbuang sia-sia. Peralatan robot otomatis tidak akan membuat kesalahan semacam ini, sehingga menghasilkan lebih sedikit limbah. Ini juga membantu mengurangi biaya material bagi perusahaan yang menggunakan peralatan otomatis.
5. Fleksibilitas Lebih Tinggi
Ketika suatu proses diubah di jalur perakitan, manusia mungkin memerlukan pelatihan yang signifikan untuk melakukan perubahan tersebut. Bahkan jika para pekerja dengan cepat mengambil proses baru, pelatihan bisa memakan waktu berjam-jam dalam sehari, mengakibatkan hilangnya produktivitas. Robot, di sisi lain, hanya membutuhkan perubahan dalam pemrograman untuk mengubah prosesnya. Hasilnya, otomatisasi membuat proses manufaktur jauh lebih fleksibel dan mudah beradaptasi dengan perubahan.
6. Akurasi Informasi Lebih Tinggi
Peralatan robotika dan kontrol modern telah mulai menerapkan pengumpulan data otomatis dalam proses esensial mereka. Jenis data ini memungkinkan produsen mengumpulkan informasi produksi utama yang dapat membantu memelihara dan meningkatkan proses secara signifikan. Pemantauan data jenis ini dapat membantu mengidentifikasi saat mesin mengalami kesulitan dan mungkin memerlukan perawatan. Ini juga dapat membantu mengidentifikasi kemacetan dalam proses manufaktur. Singkatnya, pengumpulan data memberikan fakta kepada pembuat keputusan, memungkinkan mereka membuat keputusan yang tepat tentang proses mereka.
7. Keamanan yang Ditingkatkan
Biasanya, otomasi industri digunakan untuk melakukan pekerjaan yang berulang, berbahaya, atau melibatkan alat yang berbahaya atau janggal. Semua faktor ini meningkatkan bahaya bagi pekerja. Tugas yang berulang dapat membuat pekerja bosan dan menyebabkan mereka kehilangan perhatian dan mengabaikan langkah keselamatan yang penting, sementara alat yang berat dan canggung lebih mungkin terjatuh atau salah penanganan dan menyebabkan cedera. Otomasi industri mengambil alih jenis tugas ini, membuat lini produksi lebih aman bagi karyawan. Hal ini sangat penting karena Undang-Undang Keselamatan dan Kesehatan Kerja Amerika Serikat tahun 1970 (OSHA), yang menjadikan keselamatan pekerja sebagai salah satu perhatian utama perusahaan mana pun. Faktanya, OSHA adalah salah satu pendorong utama penerapan otomatisasi di lingkungan industri.
8. Pengurangan Biaya Tenaga Kerja
Tenaga kerja manusia itu mahal — antara pelatihan karyawan, perawatan kesehatan, kompensasi pekerja, bonus, jaminan pensiun, cuti berbayar, dan hari libur, karyawan dapat menghabiskan banyak uang bagi perusahaan. Meskipun selalu diperlukan untuk berinvestasi dalam personel yang berkualitas, perusahaan dapat diberdayakan untuk mengurangi atau mendistribusikan kembali biaya tenaga kerja melalui otomatisasi. Otomasi menangani semua tugas berulang yang intensif waktu secara efektif dan efisien, mengurangi kebutuhan manusia untuk melakukan tugas ini. Akibatnya, perusahaan mungkin membutuhkan lebih sedikit karyawan atau diberdayakan untuk mendistribusikan kembali karyawan ke lokasi atau spesialisasi lain dalam perusahaan.
9. Mengurangi Kekurangan Tenaga Kerja
Liburan, sakit, atau kekurangan tenaga kerja yang disebabkan secara ekonomi merupakan masalah serius bagi banyak perusahaan yang mengandalkan tenaga kerja manusia di pabrik mereka. Robot, bagaimanapun, tidak akan pernah sakit dan tidak akan pernah memilih untuk meninggalkan perusahaan Anda. Artinya, ketersediaan tenaga kerja lebih konsisten untuk perusahaan yang menggunakan mesin otomatis.
10. Biaya Pengoperasian Lebih Rendah
Keuntungan di atas digabungkan untuk menghasilkan keuntungan yang lebih baik dan biaya operasi yang lebih rendah bagi perusahaan yang menggunakan otomatisasi. Pengurangan tenaga kerja manusia dan biaya material mengurangi biaya overhead yang terlibat dalam produksi, sementara peningkatan kualitas produk dan jumlah produksi berarti lebih banyak produk berkualitas yang diproduksi dan dijual. Bahkan saat mempertimbangkan perawatan rutin yang diperlukan untuk mesin otomatis khusus, itu tidak ada artinya jika dibandingkan dengan penghematan biaya dan peningkatan keuntungan yang ditawarkan mesin otomatis.
Keunggulan ini menjadikan solusi otomasi dalam pembuatan pilihan yang sangat diinginkan. Namun, meskipun kelebihan ini mengesankan, faktor lain dapat dianggap sebagai kekurangan:
- Pertama adalah investasi awal yang terkait dengan penerapan otomasi — peralatan otomasi robot itu sendiri sangat mahal, tetapi biayanya meningkat karena Anda memasukkan biaya penyesuaian dan pemasangan.
- Kedua, perusahaan harus menghabiskan waktu dan uang untuk melatih karyawan tentang cara menggunakan peralatan baru ini dengan benar.
- Akhirnya, perpindahan pekerja adalah faktor yang dibahas oleh banyak orang terkait otomatisasi — meskipun pekerja sering kali dilatih ulang dan ditempatkan di lingkungan kerja yang lebih aman, kehilangan pekerjaan karena mesin dapat menyebabkan stres emosional, terutama jika hal itu dapat mengakibatkan relokasi geografis .
Masa Depan Robotika dalam Manufaktur
Bahkan ketika robot industri memainkan peran penting dalam manufaktur modern, teknologi yang terlibat terus berkembang. Misalnya, kecerdasan buatan diharapkan menjadi teknologi revolusioner berikutnya untuk meningkatkan kemampuan robot industri, memungkinkan robot untuk belajar, bernalar, memecahkan masalah, dan bahkan memahami bahasa. Kecerdasan buatan seperti ini dapat memungkinkan robot manufaktur untuk berkomunikasi dan menerima instruksi tingkat tinggi dan bahkan mengambil perintah verbal.
Solusi Robotik Grup RG
Otomasi adalah cara dunia modern, terutama di industri manufaktur. Banyak keuntungan yang ditawarkan oleh mesin otomatis menjadikannya langkah logis bagi banyak perusahaan manufaktur, dan banyak perusahaan dengan otomatisasi yang ada memilih untuk mengeksplorasi opsi lanjutan untuk bersaing dengan pesaing. Namun, kunci keberhasilan integrasi otomasi untuk perusahaan adalah solusi khusus. Jika perusahaan Anda tertarik dengan peralatan otomatisasi kustom untuk manufaktur, RG Group dapat membantu.
RG Group adalah pemimpin industri robotika industri. Selama lebih dari 60 tahun, kami telah memberikan panduan ahli untuk klien yang mencari produk dan solusi kontrol gerak yang inovatif. Kami berkomitmen untuk memberikan solusi komprehensif bagi klien kami yang mencari otomatisasi pneumatik dan elektronik dan dapat memberikan pilihan produk dan teknologi terlengkap untuk memenuhi kebutuhan Anda.
RG Group menawarkan suku cadang terbaik dari pabrikan berkualitas terbaik di industri, dan kami mempekerjakan teknisi internal yang dapat membantu menentukan dan mengevaluasi produk yang Anda perlukan untuk aplikasi Anda. Baik Anda memerlukan katup arah dan proses berkualitas tinggi, aktuator, gripper, persiapan udara, pengering, vakum, atau perlengkapan, kami dapat memberikan solusi khusus dengan harga bersaing. Kami bahkan menawarkan pakar dukungan pelanggan langsung untuk membantu mesin Anda setelah pemasangan.
Jika Anda memerlukan mesin otomatis khusus untuk aplikasi industri Anda, Anda dapat mempercayai RG Group untuk menawarkan keahlian dan fleksibilitas yang Anda perlukan untuk mencapai integrasi otomasi yang berkualitas. Contact RG Group today to learn more about our service offerings and how we can help you achieve your automation goals.