Роботы в промышленности

Использование и применение роботов в промышленности с каждым днем только расширяется. Эти субъекты производства способствуют механизации и автоматизации многих видов работ, как погрузочных, так и сборочных, иных технологических процессов.

Роботы в промышленности сейчас активно используются в самых разных отраслях. Их работа точна и быстра, что способствует снижению затрат предприятий на рабочую силу с одновременным увеличением объемов производства.

Развитие и внедрение автоматизированных машин в промышленности

Использование роботов на производстве началось не так давно. Однако современную промышленность трудно себе представить без этих помощников, которые способны быстро и максимально точно выполнять любые виды задач, ускоряя процесс производства.

Первые роботы были использованы в промышленном производстве в 1959 году. Д. Девол – инженер-изобретатель подумал о том, что однообразную и монотонную работу могут выполнять специальные механизмы. Американец создал эскиз будущего робота в виде руки манипулятора, которая имела способность удерживать детали.

Первый промышленный робот, созданный Д. Деволом, получил название Unimate. После получения патента, он открыл предприятие по изготовление таких промышленных машин. Нужно отметить, что в США развитие роботов в эти годы шло не слишком активно, поэтому компания по их производству вышла на рынок Японии. Kawasaki, например, приобрел права на производство таких механизмов и стал активно внедрять их у себя в деле.

Развитие промышленных роботов происходило не только в Америке, но и в других странах мира. Например, в 1973 году, в Германии была разработана машина на шести осях, имеющая свободу передвижения, гораздо большую, нежели человеческая рука.
Развитие роботов, которые можно использовать в промышленном производстве, постепенно ускорялось. Постепенно появились модели, для управления которых требовались операторы. Позже – универсальные варианты роботов.

А в 1994 году такие машины стали управляться при помощи компьютеров. Оператор тут был нужен лишь для того, чтобы следить за ходом технологического процесса, внесения коррективов, при необходимости.
К 1998 году появилась модель робота под названием «паук», которая обладала способностью перемещать детали и объекты с места на место. В 2006 году был создан первый человекоподобный робот.

Разработка новых, современных роботизированных машин для промышленного производства продолжается и до настоящего времени. Сейчас роботы повсеместно применяются в разных отраслях промышленности, в том числе, пищевой, автомобильной.

Польза применения роботов в промышленном производстве

Робототехника используется в различных сферах промышленного производства с целью оптимизации его процессов. В отличие от традиционного оборудования, роботы требуют меньшего обслуживания. При необходимости минимального контроля, они могут справляться с разными видами работ, на которые запрограммированы.

Преимущества применения роботов в промышленности:


  • Возможность применения в разных сферах и отраслях промышленности.
  • Экономичность, ведь одна машина заменяет собой несколько человек, которым нужно платить заработную плату.
  • Высокое качество выполняемых работ, низкая вероятность появления брака в процессе производства. Машины работают быстро, точно, выполняют очень сложные операции. Человек практически не может справляться с работами, где допустимые отклонения не превышают 1 нанометра, даже, при условии, что у него есть высокоточный инструмент.
  • Избавление людей от участия в процессах, которые могут нести опасность для здоровья, например, на этапе нанесения на изделия лакокрасочного покрытия.
  • Высокая производительность труда, ведь такие устройства могут эффективно справляться даже с рутинной работой, которая для человека может оказаться весьма утомительной.
  • Необходимость минимального обслуживания и строгое ограничение рабочей зоны.
  • Возможность организации непрерывного производственного процесса, ведь роботам не требуется отдых, а только специально разработанная программа деятельности и постоянное электроснабжение.
Применение роботов в разных областях современной промышленности позволяет свести к минимуму вредное влияние производственных процессов на здоровье человека. Манипулятор выполняет все этапы обработки, монтажа без перерывов на отдых, прием пищи.

Что особенно важно, после настройки и запуска в работу роботизированной машины, можно полностью исключить влияние человеческого фактора на производственные процессы.

С какими сложностями можно столкнуться?

Основной задачей роботов в промышленности является точное и неукоснительное выполнение возложенных на них функций. Их приобретение, настройка требует немалых финансовых вложений. Однако они, в дальнейшем, быстро окупятся.

Какие же сложности возникают в ходе внедрения таких механизмов в работе? Начать стоит с того, что для эффективности применения роботизированной техники требуется точная настройка компьютерной системы, которая будет ими управлять. Любой сбой, некорректная работа программы – это риск нарушения производственных процессов, их остановки.

Во-вторых, сложности неизбежно появляются, когда возникает необходимость расширения производства, внедрения новых направлений производства. Дело в том, что роботы, чаще всего, отличаются узкой направленностью выполняемых действий. Они легко справляются с выполнением одной, реже большего количества, манипуляций.

Если предприятие переходит на производство других продуктов, требуется замена оборудования, перенастройка программ для существующих механизмов. Все это отличается трудовыми и финансовыми затратами.

Следующее, на что нужно обратить внимание, это сложности управления машинами, при внезапном возникновении чрезвычайных ситуаций. С чем это может быть связано? Со скачками в электрической сети, поломками элементов, вредоносными программами.

Для устранения таких проблем требуется остановка производства, проведение наладочных работ, для которых привлекают специалистов с высокой квалификацией. На этот период, на производстве, часто требуется замена машинного труда ручным, с последующей его оплатой.

Нужно отметить, что роботизированные машины в промышленности не могут проводить нестандартные операции, решать творческие задачи. Они не способны самостоятельно создавать готовые изделия, детали.

Помимо этого, всегда существуют протесты людей против замены их труда машинным. Они опасаются, и вполне обоснованно, роста уровня безработицы.

Какие роботы используются в промышленности

Роботы, которые применяются в производственных процессах, различаются по своим видам.
Автоматические подразделяются на:
  • программные – работают на основе заложенных в них программных продуктов;
  • адаптивные – имеют в своем устройстве специальные считывающие сенсоры, которые реагируют на изменение настроек программного обеспечения;
  • обучаемые – позволяют корректировать настройки для конкретных операций в производстве;
  • интеллектуальные – новая разработка с элементами ИИ, самостоятельно анализируют окружающее пространство, выполняют действия, основываясь на полученных данных.
Роботы бывают биотехническими, они делятся на:
  • манипуляторы, которыми управляет оператор;
  • копирующие действия и движения человека;
  • полуавтоматы, которые работают под руководством оператора и корректируются специальной системой.

Для промышленного производства используются и интерактивные модели:

  • автоматизированные, управляемые оператором и работающие в режиме автоматического вида;
  • супервизорные, работающие по заранее заданным циклам;
  • диалоговые, работают совместно с оператором посредством выполнения голосовых команд.
Помимо этого, роботы могут быть легкими, средними и тяжелыми, стационарными и с возможностью перемещения. А еще встроенными, подвесными, напольными.