Mengapa Produsen Tingkat Campuran Tinggi Volume Rendah Perlu Mengadopsi Robot Kolaboratif
Robot kolaboratif semakin menarik bagi produsen yang membutuhkan solusi fleksibel untuk campuran produk yang tumbuh tetapi mungkin tidak memiliki skala kerja atau sumber daya modal yang diperlukan untuk membenarkan investasi yang lebih besar dalam sistem otomasi.
Robot kolaboratif ini, biasanya disebut sebagai “cobot,” dapat mengeksekusi tugas dengan pemrograman minimal dan menyesuaikan diri dengan variasi posisi dan ukuran bagian. Manusia bekerja berdampingan dengan cobot untuk mengurangi kebutuhan akan fixturing kustom yang dapat membuat pekerjaan campuran tinggi volume rendah (HMLV) menjadi tidak efisien. Cobot juga dapat pergi ke tempat pekerja ada di lantai pabrik.
Purdue Manufacturing Extension Partnership telah mengidentifikasi produsen yang banyak untung dari adopsi cobot. Investasi dalam robot kolaboratif mungkin paling masuk akal bagi:
Produsen dari 50 hingga 500 karyawan dengan campuran produk keluarga
Pemilik yang mencari periode pengembalian modal yang cepat (misalnya, 6 bulan)
Manajer yang tidak dapat mengisi bergeser, tetapi dapat menempatkan ulang karyawan ke posisi yang lebih bernilai tambah
Operator dengan pekerjaan berulang atau berbahaya
Berkontribusi pada pekerjaan yang dilakukan oleh program Measurement Science for Manufacturing Robotics dalam Laboratorium Teknik (EL) Institut Standar dan Teknologi Nasional (NIST), robot kolaboratif kini lebih kecil, lebih ringan dan lebih mudah untuk produsen kecil dan menengah (SMMs) untuk diintegrasikan dan memiliki interoperabilitas yang ditingkatkan dalam sel kerja.
Pandang Cobot sebagai Asisten Jarak Jauh untuk Operator Lantai Pabrik
Kolaborasi manusia-robot ternyata 85 persen lebih produktif daripada manusia atau robot bekerja sendirian menurut penelitian MIT. Cobot beroperasi lebih seperti asisten bagi anggota staf.
Robotika murni memerlukan jumlah pemrograman dan sensor yang luar biasa untuk mengakibatkan banyak variabel yang mungkin. Misalnya, jauh lebih hemat biaya bagi seseorang untuk membawa dan menyajikan bagian kepada robot untuk subrakitan atau pengelasan daripada melatih robot untuk pergi ke tempat lain di fasilitas — dengan semua faktor keselamatan dan lingkungan yang terlibat — untuk mengumpulkan bahan dan melakukan pekerjaan.
Sebaliknya, cobot bekerja dengan perangkat lunak untuk banyak mesin dan aplikasi, yang berarti mereka dapat dengan cepat ditempatkan ulang untuk menambahkan fleksibilitas pada operasi. Mereka juga ringan namun andal. Banyak cobot memiliki jaminan yang mencakup cukup jam operasional untuk berjalan terus-menerus selama beberapa tahun.
Tiga tipe cobot yang paling umum adalah:
Basis tetap – seringkali satu lengan yang melakukan pekerjaan berulang dengan bagian dan alat.
Mobile – sangat berguna untuk tugas ambil dan letak serta pergantian cepat.
Dipakai – seperti eksoskeleton, yang memungkinkan pengguna untuk memanfaatkan keuntungan menjadi manusia dan kekuatan serta ketahanan mesin.
Robot Kolaboratif Dapat Diprogram untuk Banyak Aplikasi
Tugas sangat bervariasi dengan pekerjaan HMLV, yang menciptakan tantangan untuk produktivitas dan efisiensi peralatan secara keseluruhan. Tetapi pekerjaan HMLV seringkali masih termasuk rutinitas monoten yang dapat menghasilkan kesalahan dan gerakan berulang yang dapat menyebabkan kekakulan dan cedera pada pekerja.
Di antara banyak aplikasi yang robot kolaboratif digunakan di bengkel HMLV adalah:
Merawat mesin – Ini adalah penggunaan cobot yang paling umum, menggantikan tugas berulang untuk mengambil dan menempatkan bagian atau alat.
Rakit Adaptif – Fleksibilitas cobot memungkinkannya untuk memasang baut, merapatkan baut, memasang bagian, menempelkan perekat, dan lainnya.
Menginspeksi bagian dan produk – Robot tidak mengalami kelelahan mental yang membatasi inspeksi manusia, dan robot dapat melakukan tugas ini jauh lebih cepat ketika dilengkapi dengan beberapa kamera resolusi tinggi dan/atau sensor.
Pengelasan – Fleksibilitas cobot terlihat dengan penggunaan yang semakin umum untuk pengelasan titik dan pengelasan busur. Terdapat kekurangan parah terhadap pengelasan yang bersertifikat; harapkan penggunaan ini akan terus meningkat.
Pemasukan dan pengiriman – Tugas bervariasi dari menerapkan krimpen hingga memasukkan bagian ke dalam kotak dan memuat palet. Cobot adalah calon yang baik untuk melakukan tugas pengangkat beban berat.
Keaseman cobot adalah salah satu manfaat yang paling menarik untuk pekerjaan HMLV. Ini seperti memiliki karyawan yang dapat menguasai banyak tugas yang berbeda, seringkali tidak menarik.
Tantangan saat Menerapkan Robot Kolaboratif
Laboratorium NIST terus bekerja pada keseragaman untuk cobot, sehingga sistem dengan spesifikasi yang tampak identik dapat diukur, dievaluasi dan dibandingkan dengan cara yang dapat diulang dan bermakna.
Elena Messina, pemimpin grup di Divisi Sistem Cerdas Laboratorium EL NIST memberikan wawasan ini tentang tantangan untuk penggunaan cobot yang lebih luas:
SMMs mungkin menyadari tren dan manfaat potensial robotika, tetapi mereka sering ragu untuk berinvestasi tanpa kepastian keberhasilan.
Meski dengan teknologi yang tersedia secara komersial, produsen mungkin ditinggalkan pada sumber daya mereka sendiri untuk menentukan apakah robot kolaboratif akan benar-benar berfungsi sebagaimana diharapkan. SMMs mungkin tidak memiliki programmer yang khusus, dan kompleksitas pemrograman bervariasi menurut OEM cobot.
Penting untuk memiliki hasil yang jelas yang didefinisikan untuk mencapai integrasi dan implementasi yang tepat. Jika tidak, integrasi dapat menjadi biaya berkelanjutan yang lebih besar dari yang diantisipasi.
Robot kolaboratif juga memiliki keterbatasan, termasuk:
Mereka sering beroperasi pada kecepatan yang lebih lambat daripada otomasi standar.
Banyak cobot memiliki kapasitas muatan dan jangkauan terbatas, meski beberapa model tersedia yang mengatasi area tersebut.
Cobot untuk beberapa aplikasi berbahaya mungkin memerlukan infrastruktur keselamatan tambahan seperti kandang atau pemindai area.
Pusat MEP Dapat Membantu Anda Mengambil Manfaat dari Cobot
Produsen dapat mengambil manfaat dari proposisi nilai robotika tradisional yang disediakan cobot — melakukan tugas berulang yang membebaskan pekerja manusia untuk melakukan pekerjaan yang lebih kompleks. Selain itu, cobot dapat datang dengan penghematan yang signifikan dibandingkan sistem otomasi dan memosisi produsen untuk inovasi di masa depan.
Robotika kolaboratif dapat menjadi perbatasan yang menakutkan bagi SMMs, terutama bagi mereka yang upaya awal mereka dengan otomasi dan teknologi digital tidak berjalan dengan baik. Pusat MEP lokal Anda dapat memandu Anda melalui proses implementasi robot kolaboratif dan membantu Anda membuat keputusan yang cerdas tentang investasi Anda.
