制造业的机器人趋势

机器人,尤其是协作机器人,在制造业中发挥着重要作用,并提供了急需的灵活性。

通过斯图尔特Coulton 2022年3月14日
提供:欧姆龙,工程师新产品数据库

根据国家统计局的数据,在2021年10月至12月期间,英国制造业的职位空缺数量为9.6万个。考虑到18个月前的情况,空置率处于历史最低水平。劳动力短缺对该行业的影响从未如此明显。简单地说,多个行业的制造商都在与不断增长的消费者需求和对手工、重复性任务的更高要求作斗争,而没有足够的人手来满足这些需求。显然,换班是必要的,机器人可以帮忙。

欧洲各国对工业机器人的采用各不相同,德国和瑞典等国家投入了大量资金,而其他国家则没有——即英国,七国集团中唯一一个每10万人机器人密度低于平均水平的国家。就连这一点也开始改变了。根据国际机器人联合会(IFR)的数据,2015年至2020年,英国的机器人密度增长了77%,超过了同期47%的全球平均增长率。这在一定程度上是因为需要,但也因为潜在应用领域的分歧,尤其是随着旨在与人合作而不是代替人工作的机器人的涌入。这两个关键问题相互促进,但形势是如何演变的,未来可以期待什么?

协作:降低风险的机器人技术

在过去的几年里,协作机器人(cobots)在整个非洲大陆出现了爆炸式的增长,专家们表示,这一趋势还将继续增长,预计CAGR增长率将高达33%。实施工业机器人的障碍往往是不可逾越的,尤其是对中小企业而言。财务风险,加上缺乏设计、实施和维护技能,导致许多中小企业认为这项技术“遥不可及”。协作机器人颠覆了这一切。

灵活性是协作机器人的关键王牌。首先,与人类一起工作并完成互补任务的能力打开了一个新的丰富的应用程序,其中一些苦差事——例如举重——可以由机器人来完成,而更精细的任务仍然可以由人类工人来完成。再加上重新部署协作机器人的速度比传统机器人系统快得多,这种灵活性放大了解决方案,使其看起来像一个非常有吸引力的、风险较低的选择,适用于各个价值链的制造商。

然而,如果没有协作机器人的技术简单性,这种灵活性和多功能性是不可能实现的。直观的软件设计环境和无缝集成到更大的自动化生态系统,可以更快地提高现有工人的技能和最大限度地提高资产生产率。

自主性:管理物质流动

长期以来,在工厂内移动物品一直是一项挑战,既要高效又要有效,但自主移动机器人(amr)的采用越来越多,使得原材料、在制品(WIP)和成品的设施内运输变得更加系统化,并且对最不可靠的资源——人力的依赖降到最低。

虽然这项技术的增长不像协作机器人那样具有爆炸性,但它仍然具有重要意义,许多分析师预计未来五年全球每年的增长率在10-15%之间。与协作机器人一样,这是由实现这种快速发展的技术的机会不断增加的多样性所驱动的。最初,amr仅限于移动小型组件,主要用于汽车行业,但我们现在看到它们在所有制造业领域的大量应用,甚至通过食品配送机器人和自动文件柜等应用渗透到服务经济中。然而,amr的大繁荣出现在物流行业,该行业面临着许多与制造业相同的挑战,在某些情况下可以说更严重。移动机器人为在不同的仓库流程中实现货物的自动化移动提供了巨大的机会,而且具有完全的可追溯性。

在疫情后经济的推动下,移动消毒为移动机器人提供了额外的增长机会。对公众经常光顾的地方进行廉价、高效和大规模消毒的能力使这种类型的应用非常适合AMR技术。

金融:激励投资创新

在工厂车间部署机器人是一个令人生畏的决定,尤其是第一次。但是,随着技术不断发展以降低实施风险,融资机制也在不断发展。展望未来,预计会有更多的机器人通过租赁或租用购买计划购买,而不是传统的直接购买。这使得投资可以作为业务支出,而不是资本支出,将成本分摊到更长的时期。

在极端情况下,再加上其他工业物联网技术,主要的安装正在走向“生产即服务”的路线,原始设备制造商保留机器的所有权,制造商根据生产线产量支付费用。这将服务和维护的所有权转移给OEM,并进一步降低制造商的投资风险。

从小处开始,逐步扩大规模

协作机器人、amr和改进的金融工具将为越来越多的行业采用机器人提供越来越多的机会。然而,第一步是很大的一步,专家们经常重复的一条建议是,从小处开始,证明概念,然后以适合业务的速度扩大规模。这样,就有可能以一种全面和可持续的方式解决工人短缺所产生的问题,这将对整个欧洲的制造业产生积极影响。

-这最初出现在欧洲控制工程网站.由网页内容经理克里斯·瓦夫拉编辑,控制工程, CFE媒体与技术,cvavra@cfemedia.com


作者简介:Stuart Coulton是欧姆龙英国公司的市场开发经理。