Robotizace výrobního procesu pokračuje mílovými kroky

8. 1. 2019 | Zdroj: BusinessInfo.cz

Právě probíhající čtvrtá průmyslová revoluce přináší propojování světa strojů se sférou dat. Automatizační procesy a robotické systémy začínají být prakticky všudypřítomné a zásadně mění povahu výroby napříč ekonomikou.

Nástup samočinných řídicích systémů do všech částí hospodářství a života vůbec se zdá být masivní. Zaměříme-li se na oblast průmyslových robotů, z výročních zpráv International Federation of Robotics (IFR) za několik posledních let vyplývá, že tam v posledních letech každoročně dojde k překonání výsledku uplynulého období. Bylo to tak i v roce 2017, kdy se jich celosvětově prodalo rekordních téměř 360 000. Oproti předešlému roku to znamená nárůst o téměř třicet procent. Z regionálního pohledu je zřejmé, že největší poptávka byla v Číně, prodeje tam stouply doslova raketově, a sice o bezmála šedesát procent. V Evropě je největším hráčem Německo, které má zatím proti ostatním zemím starého kontinentu obrovský náskok.

Globální trh s roboty je rozsáhlý, ale zároveň značně nevyvážený. Například v roce 2014 jich až sedmdesát procent našlo využití pouze v pěti zemích. V Číně, která je dominantním hráčem, Japonsku, USA, Jižní Koreji a Německu. Pro představu, v Číně bylo za loňský rok instalováno okolo 140 000 robotů, v Jižní Koreji zhruba 40 000 a ve Spojených státech 33 000. Německo vloni uvedlo do provozu přibližně 22 000 robotů.

Nejvíc jich směřuje do automobilového průmyslu, který například v roce 2014 využíval téměř 50 % všech fungujících robotů. Nejmasivnější růst nicméně zaznamenal kovoprůmysl, který si připsal 54procentní přírůstek. O dvacet sedm procent stoupl elektronický průmysl a o devatenáct potravinářství.

Kvalita, přesnost, opakovatelnost

Roboti dnes už zdaleka neslouží jen k přemísťování materiálů, ale zvládají širokou škálu úloh ve výrobním procesu. Manipulace s materiálem je nicméně podle Lena Calderona, přispěvatele webu Manufacturing Tomorrow, stále nejrozšířenější aplikací průmyslových robotů, dosahuje téměř čtyřiceti procent jejich celkového využití. Jde o různé úkony, jako je výběr dílů, přenos částí, balení, paletizace, nakládání a vykládání či strojové plnění.

Roboti se často používají k provádění činností nebezpečných nebo nevhodných pro lidské pracovníky. Týká se to třeba opakované a nudné práce, která může kvůli nepozornosti člověku způsobit zranění. Bezpečnost pracovišť se tedy díky nim prokazatelně zvyšuje. Dokážou také dramaticky zlepšit kvalitu výrobků. Provádějí zadané úkoly s přesností a vysokou opakovatelností, které prakticky nelze jiným způsobem dosáhnout.

Necelých třicet procent průmyslových robotů je využíváno ke sváření, především k bodovému a obloukovému. Svařovací roboty zařazuje do svých výrobních linek stále více malých firem. A jelikož náklady na ně klesají, automatizace procesu sváření je stále jednodušší. Tyto typy robotů poskytují nejen efektivitu, rychlost či zvýšení výkonu, ale zároveň podporují širokou škálu inteligentních funkcí, jako je například robotické vidění či schopnost vyhýbat se kolizím.

Další velkou skupinou jsou montážní a dávkovací roboti. Prvně jmenovaných působí ve výrobě okolo deseti procent. Dokážou materiály upevňovat, lisovat, vkládat či demontovat. Jejich množství nicméně klesá, což je důsledek zavádění nových technologií, jako jsou silové snímače točivého momentu či hmatové senzory. Dávkovací roboti se používají k natírání, lepení, nanášení lepidla či k postřiku, existuje jich zhruba čtyři procenta z celkového množství. Umožňují větší kontrolu nad umístěním tekutin, včetně různých tvarů, jako jsou oblouky, kuličky, kruhy a také opakované časové body.

Firmy dnes čím dál častěji využívají inspekční systémy na bázi robotů. Robotické vidění je totiž stále výkonnější a flexibilnější, což umožňuje bezchybnou detekci chyb na dílech. To pochopitelně následně zaručuje jejich přesnou montáž.

Seberou roboti lidem práci?

Otázka, která je v souvislosti s rozmachem robotizace a umělé inteligence hojně pokládána, se týká jejího vlivu na zaměstnanost. Podle International Federation of Robotics (IFR) ji ovlivní pozitivně. IFR tvrdí, že už nyní je v nejmodernějších průmyslových zemích vidět příznivý dopad zvýšené produktivity robotů. Americký automobilový průmysl jich například mezi roky 2010 až 2015 instaloval více než 60 000. V tomto období se počet zaměstnanců v automobilovém průmyslu v USA zvýšil o 230 000, uvádí IFR. K nárůstu došlo i v německém automobilovém průmyslu. Podle McKinseyho globálního institutu nebude více než 90 % pracovních míst v budoucnu plně automatizováno. Místo toho budou roboti a lidé spolupracovat.

Jméno Čapek otvírá dveře

Připomínat, že slovo robot dali světu dva skvělí intelektuálové, jejichž mateřštinou byla čeština, tedy bratři Čapkové, je už dnes trochu klišé. Nicméně profesor Vladimír Mařík, jeden z největších tuzemských odborníků a také nedávno odvolaný ředitel mezinárodně úspěšného Českého institutu informatiky, robotiky a kybernetiky (CIIRC), upozorňuje, že na globálním poli nám tento fakt jednoznačně pomáhá. „Třeba pro Japonce je to velmi důležité. Všichni to vědí,“ řekl uznávaný vědec před časem Lidovým novinám.

Tradice české robotiky sahá až do sedmdesátých let minulého století a lze říct, že už od té doby se drží na světové špičce. Současné využívání robotů v tuzemském průmyslu ovšem takto optimisticky jednoznačně hodnotit nelze. Statistiky ukazují, že jejich počet je ve srovnání s Německem, které v oboru patří mezi absolutní světovou špičku, nízký. V přepočtu na tisíc zaměstnanců pouze třetinový. Jiří Holoubek, člen představenstva Svazu průmyslu ČR, však nabádá k jisté opatrnosti. Je podle něj důležité ujasnit si, co se vlastně do statistik započítává.

„Může to totiž být víceosý manipulátor s pevně nastaveným programem, se kterým se v průmyslu setkáváme již více než padesát let. Anebo nejmodernější výrobní linka sestavená ze samoučících se technologických zařízení, která je schopna měnit svoje parametry několikrát za minutu bez zásahu člověka. Jsou to dvě diametrálně rozdílné technologie, ale obě nazýváme zjednodušeně roboti,“ upozorňuje Jiří Holoubek. Právě v instalacích zejména nejmodernějších technologií za vyspělými průmyslovými zeměmi zatím podle něj skutečně zaostáváme, i když propad už není tak kolosální, jak je často uváděno právě ve srovnání s Německem. „Nicméně negativní důsledky dalšího otálení by mohly být pro naše firmy a jejich konkurenceschopnost opravdu fatální,“ dodává.

Prakticky všichni námi oslovení odborníci jedním dechem poukazují na to, že byť z hlediska absolutních čísel zaostáváme, zároveň patříme mezi patnáct top zemí s nejvyšším počtem nových robotů, což je nepochybně dobrá zpráva. Impulzem k intenzivnějšímu zavádění automatizace a robotizace by podle nich měl být nedostatek pracovních sil, a potažmo tak i zdražení práce. Zvýšení mezd totiž vedlo ke zmenšení pomyslného polštáře nízkých nákladů práce, který dosud pomáhal českým firmám vyrovnávat se se zahraniční konkurencí, ale taky kladl menší nároky na inovace a investice.

Kooperace pro strojaře

Zajímavý nápad představili před dvěma lety zakladatelé projektu Kooperace.cz. Jde o platformu pro spolupráci strojírenských firem, která jim umožňuje propojení poptávky a nabídky a sdílení nevyužitých kapacit. „Strojírenské firmy jsou dnes přetížené, protože řeší především operativu spojenou s výrobou nebo hledáním lidí. Proto nemají čas věnovat se strategickým věcem,“ řekl portálu Tyinternety Milan Málek, který má v Kooperaci na starosti business development. „Proto chceme prostřednictvím našeho projektu malým a středním strojírenským podnikům pomoci lépe vytížit a sdílet kapacity a také získávat nové či lépe placené zakázky na jejich strojní technologie,“ vysvětlil Milan Málek.

Kooperace, která je spolufinancována Evropskou unií, má v současnosti okolo dvou set zákazníků a dosud působila zejména na českém a slovenském trhu. V současnosti se snaží prosadit i v Polsku, na Ukrajině či v Rumunsku.

Čekání na Godota

Jak odborníci upozorňují, zavádění automatizace a robotizace do firmy není jednoduchý proces, a aby bylo možné maximálně využít jeho přínosy, je třeba mu věnovat plnou pozornost. Velkým problémem v zavádění robotizace totiž může být její nepochopení.

Firmy by se neměly spokojit jen s využíváním robotů či automatizace. Nezbytná je určitá změna myšlení a také celkové propojení veškerých činností a dat v rámci dané firmy. Je třeba nezapomínat na práci s daty, jejich vyhodnocování a celkovou digitalizaci. Proces bude mít značné nároky i na samotnou pracovní sílu, kde se standardem musí stát celoživotní vzdělávání. Rychle se měnící doba a nové technologie budou klást vyšší nároky nejen na technické znalosti pracovníků, ale i na jejich měkké dovednosti v rámci konkurenčního boje.

„Jako hlavní problém tuzemských výrobních podniků z hlediska automatizace vnímám pověstné čekání na Godota,“ říká Lukáš Smelík, šéfredaktor Control Engineering Česko. „Tedy neustálé čekání na další vývoj, dlouhé zvažování investic a podceňování konkurence. Toto pak platí dvojnásob pro menší a střední firmy s tuzemským kapitálem,“ doplňuje Lukáš Smelík.

Robotizace se dnes ovšem prosazuje nejen v průmyslu. Například finanční ústavy dnes jednodušší automatizované procesy využívají například k vyhodnocení dat o klientech či ke zpracování dokumentů. A jak vysvětluje Martin Paruch, který má robotizaci v Komerční bance na starosti, aplikace umělé inteligence má do budoucna obrovský potenciál nahradit v oboru celou řadu činností. „Dokáže zrychlit, bude schopná dodat služby i poradenství, také eliminovat chyby, zvládne identifikovat a vytvářet nové obchodní modely a příležitosti,“ je přesvědčen Martin Paruch. „Co podle mě zatím nahradit nedokáže, je kontakt s živým člověkem a také důvěru, založenou na osobním vztahu,“ dodává.

Největší inspirace? Příroda

Mezi nejzajímavější aplikace patří robotické systémy společnosti Festo, které vycházejí z pohybových vzorců zvířat. Díky tomu mimo jiné zvládnou náročnější věci, jež by dříve nebylo možné pomocí běžných robotických konstrukcí automatizovat. Například jejich nedávno představený BionicWheelBot se podobá pavoukovi speciálního druhu s přezdívkou „flic-flac spider“, který žije v poušti na kraji Sahary. Kromě běžného pohybu pomocí nohou dokáže využít sílu větru k tomu, aby se jím nechal popohánět při efektních přemetech kupředu. Celkem osm nohou robota je řízeno pomocí patnácti miniaturních motorů, které jsou umístěné v těle a v kolenou. Součástí je i čtrnáct automaticky uzamykatelných převodů, které dokážou udržet robotického pavouka ve stabilní poloze bez nutnosti dodávání energie do motorů. Baterie se tak spotřebovává více méně jen při skutečném pohybu.


Převzato z časopisu Export Journal

Tisknout Vaše hodnocení:

Štítky článků

Související články

Diskuse k článku

+ Nový příspěvek