W ostatnich latach roboty stopniowo zmieniały kolejne sektory przemysłu, aż przekształciły go w Przemysł 4.0, swego rodzaju rewolucję, w której sztuczna inteligencja odgrywa coraz większą rolę w procesach produkcyjnych. Jednym z motorów tej nowej ery przemysłowej jest tzw. robotyka współpracująca.
Udział robotyki w przemyśle
Robotyka to nauka obejmująca wiele dziedzin techniki i elektroniki; jej celem jest tworzenie maszyn zdolnych do naśladowania określonych zachowań człowieka. Termin „robot” został ukuty i użyty po raz pierwszy w 1920 roku; wtedy też narodziła się idea maszyn, które uwolnią robotników fabrycznych od ciężkiej pracy.
Choć roboty wywodzą się z fantastyki naukowej, to właśnie w utworach literackich sformułowano podstawowe prawa robotyki. Zgodnie z nimi robot nie może skrzywdzić człowieka; roboty muszą wykonywać polecenia wydawane przez ludzi, a wreszcie powinny chronić własne istnienie, o ile nie stoi to w sprzeczności z dwoma pierwszymi prawami. Z biegiem lat roboty przestały być wyłącznie elementem fantastyki naukowej i stały się namacalną rzeczywistością.
Tak narodziła się robotyka współpracująca, dziedzina robotyki zajmująca się tworzeniem maszyn wyposażonych w sztuczną inteligencję wystarczającą do wykonywania zadań we współpracy z ludźmi. Roboty i ludzie pracują w ten sposób wspólnie, usprawniając procesy produkcyjne.
Coboty – główni bohaterowie robotyki współpracującej
W robotyce współpracującej główną rolę odgrywają coboty, czyli roboty zaprogramowane do pracy razem z ludźmi w ramach Przemysłu 4.0. Coboty, jak wszystkie roboty, muszą spełniać szereg norm bezpieczeństwa, tak aby praca była bezpieczna dla pracowników zakładu, a liczba wypadków przy pracy ograniczona do minimum.
Warto podkreślić, że cobot to nie to samo co android czy robot domowy. Coboty projektuje się z myślą o łatwym programowaniu, a ich systemy operacyjne są stosunkowo proste; co więcej, program można regulować i dostosowywać do potrzeb danej pracy. Dzięki temu coboty mogą wykonywać wiele różnych zadań, podczas gdy roboty domowe (np. odkurzacz) są zwykle zaprogramowane do jednej czynności.
Ponadto maszyny stosowane w robotyce współpracującej wykonuje się z bardzo lekkich materiałów i wyposaża w czujniki, które zatrzymują pracę w razie wykrycia nietypowych ruchów zagrażających bezpieczeństwu pracowników. Wreszcie coboty umożliwiają wytwarzanie produktów na zamówienie, zgodnie z wymaganiami klientów; dlatego pracownicy zakładów Przemysłu 4.0 muszą mieć odpowiednie przeszkolenie w zakresie obsługi tych maszyn.
Rodzaje cobotów
Według Międzynarodowej Federacji Robotyki wyróżnia się dwa rodzaje cobotów:
- Coboty spełniające wymagania normy ISO 10218-1, które spełniają warunki niezbędne do bezpiecznej pracy.
- Coboty niespełniające wymagań normy ISO 10218-1, które nie odpowiadają standardom międzynarodowym, ale przeszły procedury zgodności z przepisami krajowymi lub regionalnymi. Mogą to być np. coboty dopuszczone w krajach Unii Europejskiej, ale nie w pozostałych częściach świata.
Zalety robotyki współpracującej w Przemyśle 4.0
Wprowadzenie robotyki współpracującej do zakładów przynosi przemysłowi same korzyści. Przede wszystkim cobot potrafi wykonywać ciężkie prace szybko i wydajnie, dzięki czemu operatorzy mogą zająć się innymi zadaniami; wystarczy jedynie zaprogramować cobota, wskazując mu, co ma robić. W efekcie pracownicy zostają odciążeni.
Ponadto czas, w jakim cobot wykonuje zadanie, sprawia, że koszty procesu produkcyjnego znacznie spadają, ponieważ nie trzeba zatrudniać pracowników przez długie godziny przy wytwarzaniu jednego wyrobu. Skraca się więc czas realizacji procesu, co jest korzystne zarówno dla klienta, jak i dla zakładu.
Coboty mają tę zaletę, że są bardzo łatwe w programowaniu i obsłudze, a ponadto są znacznie tańsze od tradycyjnych maszyn zautomatyzowanych. Co więcej, ponieważ wykonuje się je z lekkich materiałów i mają stosunkowo niewielkie wymiary, łatwo je przenosić.
Relacja człowiek–cobot
Bez względu na to, ile sztucznej inteligencji ma maszyna, to zawsze człowiek będzie ją programował, aby wykonywała powierzone zadania. Czy zatem robotyka współpracująca może zastąpić pracowników? Wręcz przeciwnie – coboty zwiększają wydajność operatorów i uwalniają ich od powtarzalnych zadań, które niekiedy prowadzą do urazów, umożliwiając im wykonywanie bardziej złożonych prac.
W procesie produkcyjnym człowiek wnosi umiejętność rozwiązywania problemów, zręczność i elastyczność, natomiast cobot zapewnia siłę, precyzję i wytrzymałość.