Roboty współpracujące w kontekście zrównoważonego rozwoju

2023 rozpoczęliśmy nietypowo. Pierwszy dzień roku powitał nas wiosenną aurą. W Warszawie odnotowano tego dnia temperaturę na poziomie 18,9ﹾC, co stanowi nowy styczniowy rekord miasta, pobijając poprzedni o ponad 5 stopni. Oczywiście jednorazowe odchylenie od normy jeszcze nic nie oznacza, ale coraz więcej osób widzi, że to nie jest jednorazowe. Zmiany klimatyczne wynikają m.in. z emisji CO2, która przyczynia się do globalnego ocieplenia i szybszego zużycia biologicznej zdolności produkcyjnej planety. Z tych powodów coraz częściej firmy stawiają na zrównoważony rozwój. Czy robotyzacja może pomóc? W jaki sposób?

Zmniejszanie ilości odpadów w produkcji

Sektor produkcyjny wymaga dużej ilości surowców i generuje odpady, także w wyniku wad produkcyjnych. Jednym z najskuteczniejszych sposobów ograniczenia marnotrawstwa jest poprawa jakości procedur produkcyjnych poprzez zastosowanie nowoczesnych technologii, w tym robotyki. Widzimy tutaj podstawy do optymizmu, ponieważ wiemy, że produkowane obecnie roboty współpracujące przyczyniają się do ograniczenia odpadów. Roboty są w stanie powtarzać procesy, utrzymując wysoką i stabilną jakość produkcji. Coboty (roboty współpracujące, collaborative robots) pomagają w firmach różnej wielkości zmniejszyć poziom strat i wad produkcyjnych przy takich zadaniach jak pakowanie, przenoszenie materiałów, spawanie, dozowanie, formowanie wtryskowe czy usuwanie materiałów. Chociaż ograniczenie wytwarzania odpadów w pojedynczym warsztacie lub fabryce może wydawać się nieistotne w kontekście wyzwań stojących przed światem, całkowity wpływ zastosowania robotyki w skali globalnej może być już znaczący.

Zwiększanie wydajności i odporności lokalnego przemysłu

Wizja Komisji Europejskiej dotycząca przemysłu przyszłości (lub Przemysłu 5.0) dotyczy zrównoważonego rozwoju i kluczowej roli człowieka. W ciągu ostatnich kilku dekad koncentrowano się na masowej produkcji i niskich cenach. Byliśmy świadkami rozwoju złożonych, globalnych łańcuchów produkcyjnych, jednak podejście firm zaczęło się zmieniać. Pandemia uwypukliła słabe punkty łańcuchów dostaw i zmusiła wiele przedsiębiorstw do uważniejszego przyjrzenia się swoim procesom produkcyjnym. Trend w kierunku reshoringu rozpoczął się jeszcze przed pandemią w wyniku rosnących kosztów pracy i transportu. Niepewność wzrosła jeszcze bardziej po inwazji Rosji na Ukrainę i w kontekście nowej sytuacji geopolitycznej. Rozwiązania z zakresu robotyzacji dają firmom możliwość przeniesienia produkcji bliżej ich lokalizacji. W ten sposób przemysł krajowy może uodparniać się i rozwijać, a poziom CO2 generowanego podczas transportu – maleć.

Świadomość klimatyczna – motywacje firm

Podczas gdy tradycyjne roboty przemysłowe były projektowane jako duże, stacjonarne instalacje przeznaczone do jednego zadania, roboty współpracujące zajmują niewielki obszar i potrzebują do pracy niedużej powierzchni. Ułatwia to firmom optymalizowanie procesów, podnoszenie wydajności bez konieczności budowania nowych stanowisk roboczych czy hal produkcyjnych. Zgodnie z raportem ”Climate change: the CFO’s perspective”[1] sporządzonego przez Deloitte, ponad 40% ankietowanych dyrektorów finansowych z Europy Środkowej wskazało zmniejszenie kosztów za najbardziej motywujący czynnik do ”zielonych” zmian. Jedna trzecia ankietowanych wskazała, że firma swoje cele redukcji chce osiągnąć do roku 2030, a ponad połowa (56 proc.) w ogóle nie określiła ram czasowych swoich zobowiązań w tym zakresie. Pokazuje to, jak wiele można zrobić, zarówno jeśli chodzi o świadomość, jak i optymalizację procesów realizowanych w firmach.

Wracając do robotów współpracujących, mogą one być narzędziem wspierającym efektywną i zrównoważoną produkcję. Wszechstronność – możliwość wykorzystania cobota do wielu różnych procesów, w ramach jednego przedsiębiorstwa stanowi bardzo ważny aspekt. Otwiera nowe szanse w zakresie produkcji wysokomarżowej i niskonakładowej dostosowanej do potrzeb klienta. Być może będziemy świadkami zmiany indywidualnych preferencji z dóbr produkowanych masowo na produkty bardziej zindywidualizowane. Roboty współpracujące mogą okazać się w tym kontekście bardzo pomocne, wspierając efektywną produkcję, wykorzystującą potencjał człowieka i zrównoważoną pod kątem wpływu na środowisko.

Cenna energia

W porównaniu z tradycyjnymi robotami przemysłowymi coboty są zdecydowanie bardziej energooszczędne. Są lżejsze i mniejsze przez co zużywają mniej energii elektrycznej. Coboty potrzebują tyle energii, co podstawowe domowe urządzenia codziennego użytku. Przykładowo robot UR3e zużywa średnio 100W, czyli tyle ile przeciętny komputer stacjonarny. Model UR5e potrzebuje średnio około 200W, które pochłania np. nowa konsola do gier. Większe coboty – UR10e i UR16e – zużywają tyle samo energii elektrycznej, co blender w kuchni, a najnowszy UR20 wykorzystuje 500W, co jest równoznaczne z energią pobieraną przez najbardziej wydajne pralki.

Dodatkowo roboty współpracujące UR mogą być zasilane bateriamii. Każdy model jest również dostępny w wersji DC, która nie wymaga podłączenia do gniazdka. W kwestii zasilania cobotów Universal Robots inetersującą funkcją jest możliwość pobierania przez nich energii elektrycznej bezpośrednio z baterii autonomicznych robotów mobilnych marki MiR, gdy robot współpracujący zamontowany jest na szczycie AMR. Nawet jeśli coboty zużywają niewiele energii to istnieje możliwość zaprogramowania funkcji "włącz-wyłącz" na dłuższe okresy, podczas których roboty nie będą używane. Warto pamiętać, że coboty to urządzenia mogące samodzielnie pracować 24/7 i nie potrzebują oświetlenia lub ogrzewania, dlatego też pozwalając im pracować w nocy można zaoszczędzić na zużyciu energii elektrycznej.

Więcej informacji na temat robotyki współpracującej: https://www.universal-robots.com/pl/

[1] Deloitte, "Climate change: the CFO’s perspective", https://www2.deloitte.com/pl/pl/pages/press-releases/articles/dwie-trzecie-polskich-firm-nie-ma-szczegolowych-planow-redukcji-emisji-dwutlenku-wegla.html