Německý boom robotů: Robotika a automatizace v různých odvětvích – Komplexní přehled

### Proto je Německo mezi světovými lídry ### Více než jen průmysl: Roboti pro vaření, péči o lidi a zednictví na vzestupu ### Roboti, kteří mluví naším jazykem: Tato technologie brzy změní váš každodenní život ### Tajní pomocníci Německa: Jak roboti bojují s nedostatkem kvalifikovaných pracovníků a zajišťují naši budoucnost ###

Jak se vyvíjí robotika a automatizace v Německu?

Robotika a automatizace zažívají v Německu pozoruhodný vzestup. Německý průmysl v roce 2023 instaloval více robotů než kdykoli předtím – celkem 28 355 nových průmyslových robotů, což představuje nárůst o 7 procent oproti předchozímu roku. Provozní zásoby dosáhly nového rekordního maxima 269 427 kusů, čímž se upevnila pozice Německa jako největšího trhu s roboty v Evropě.

Hustota robotů v Německu je 415 průmyslových robotů na 10 000 zaměstnanců, což je třetí nejlepší hodnota v mezinárodním měřítku – výše se umístily pouze Jižní Korea a Singapur. Tato čísla demonstrují vysokou úroveň automatizace v německé ekonomice a její průkopnickou roli v Evropě.

Předpokládá se, že tržby na německém trhu s robotikou dosáhnou do roku 2025 přibližně 4,5 miliardy dolarů. Servisní robotika dominuje trhu s největším předpokládaným objemem trhu. Poptávka po automatizačních řešeních neustále roste v odvětvích, jako je výroba, zdravotnictví a logistika, a to v neposlední řadě kvůli demografickým změnám a z nich vyplývajícímu nedostatku kvalifikovaných pracovníků.

Jakou roli hraje robotika v logistickém průmyslu?

Logistický průmysl čelí zásadní změně v důsledku využívání robotiky a technologií umělé inteligence. V nadcházejících letech odvětví zažije paradigmatický posun, který bude poháněn pokročilou robotikou a automatizací. Klíčové trendy se zaměřují na autonomní mobilní roboty (AMR), správu zásob řízenou umělou inteligencí, automatizované třídění a balení a robotickou automatizaci procesů.

Přední společnosti jako Sereact vyvíjejí roboty založené na umělé inteligenci speciálně pro logistické úkoly. Sereact vyvinul „PickGPT“, první robotický transformátor na světě, který kombinuje rozsáhlé jazykové modely s počítačovým viděním, což umožňuje robotům zadávat pokyny pomocí přirozeného jazyka. Tato technologie zpřístupňuje robotiku zaměstnancům bez předchozích znalostí a způsobuje revoluci v interakci člověka s robotem ve skladech.

Praktickým příkladem je spolupráce mezi společnostmi Hörmann Intralogistics a Sereact: Díky cílenému využití robotických řešení založených na umělé inteligenci se rozšiřuje portfolio AutoStore a zvyšuje se efektivita intralogistických projektů. Řešení umožňuje učení s nulovým časovým limitem, které umožňuje vychystávacím robotům rozpoznávat a uchopovat nové objekty bez předchozího programování.

Společnosti jako Knapp představují AeroBot, skladový robotický systém speciálně navržený pro standardní výšky budov, který nabízí nejvyšší hustotu skladování s maximální flexibilitou. Autonomní mobilní roboti, známí jako Open Shuttles, bezproblémově propojují skladové systémy s pracovními stanicemi a výrobními linkami.

Jak robotika mění potravinářský průmysl?

Potravinářský průmysl prochází díky robotice významnou transformací. Foodora, původně známá jako doručovací služba, nyní stále více využívá robotiku v maloobchodě a testuje inovativní modely doručování. Společnost experimentuje s doručovacími roboty od společnosti Starship a drony od společnosti Aviant ve Skandinávii, které nabízejí velký potenciál pro udržitelnou městskou mikrologistiku.

Obzvláště působivým příkladem je vývoj kuchyňských robotů. Společnosti jako Aitme, kterou založil bývalý generální ředitel Foodora Emanuel Pallua, vyvíjejí roboty, kteří dokáží uvařit obědy za méně než pět minut. Tito roboti se skládají ze dvou robotických ramen, která míchají ingredience a ohřívají je v pánvích, a dokáží připravit až 120 pokrmů za hodinu.

Roboti-kuchaři Goodbites již pracují v univerzitní nemocnici v Tübingenu a dokáží připravit až 3 000 jídel denně – teoreticky nepřetržitě. Tyto systémy mohou snížit náklady na pracovní sílu až o 80 procent a nabídnout nepřetržitou dostupnost bez dovolené nebo nemocenské.

Automatizace se rozšiřuje i do zemědělství: Německé výzkumné centrum pro umělou inteligenci (DFKI) vyvinulo sklízecího robota SHIVAA, který autonomně detekuje a sklízí zralé jahody v polních plodinách. Robot dokáže sklidit přibližně 15 kilogramů ovoce za hodinu a pracovat nejméně osm hodin v kuse.

Jakého pokroku bylo dosaženo v oblasti robotiky ve stavebnictví?

Stavební průmysl zažívá technologický průlom díky inovativním robotickým řešením. Zvláště významný je vývoj robotů s kabelovým pohonem pro zednické práce. Na Univerzitě v Duisburgu-Essenu byl vyvinut revoluční robot s kabelovým pohonem, který bude v budoucnu schopen autonomně provádět rozsáhlé zednické práce. Tento robot dokáže samostatně překonávat výškové rozdíly napříč více podlažími a nabízí zcela nový přístup k automatizaci stavenišť.

Robot poháněný lanem dokáže nejen pokládat cihly, ale také přemisťovat bloky různých velikostí, instalovat překlady a provádět automatické maltování. Jeho práce je založena na informačním modelování budovy (BIM), jehož digitální data jsou přenášena přímo do robota. To umožňuje bezproblémovou integraci plánování a realizace.

Výzkumníci na Technické univerzitě v Mnichově pracují na robotech, kteří mohou přímo spolupracovat s lidmi na stavbách. Tito roboti jsou vybaveni chapadly a umístěni na mobilních základnách, které se mohou volně pohybovat. Přinášejí přesnost na místa, kde lidé dosahují svých limitů, a doplňují jejich dovednosti, spíše než aby je nahrazovali.

Tento vývoj ukazuje, že roboti ve stavebnictví nejenže přebírají fyzicky náročnou práci, ale mohou také inspirovat mladé lidi k práci ve stavebnictví a čelit nedostatku kvalifikovaných pracovníků.

Jak sociální roboti podporují lidi s postižením?

Sociální roboti se stávají důležitými asistenčními technologiemi pro lidi s postižením. Projekt na Univerzitě aplikovaných věd Ravensburg-Weingarten zkoumá, jak mohou asistenční roboti pomáhat lidem s tělesným postižením v jejich každodenním životě. Robot „Kate“ je navržen tak, aby pomáhal s jednoduchými každodenními úkony, jako je vyndávání knih z police, uklízení stolu nebo vaření kávy.

Kobot Sawyer je využíván v inovativním projektu společností Wertkreis Gütersloh gGmbH, Rethink Robotics a Univerzity v Duisburgu-Essenu, jehož cílem je poskytnout lidem se zdravotním postižením lepší příležitosti k začlenění, vzdělávání a účasti. Tito kolaborativní roboti mohou provádět kontrolu kvality přímo na pracovišti a automatizovaně zpracovávat výrobní špičky.

Zvláště pozoruhodný je sociální robot Navel od společnosti Navel Robotics, který byl vyvinut speciálně pro péči. Tento empatický robot dokáže rozpoznávat a vysílat neverbální signály, které jsou nezbytné pro mezilidskou interakci. V pečovatelských zařízeních Navel poskytuje dodatečnou emocionální a kognitivní aktivaci a podporuje sociální péči.

Koncept sociální robotiky jde daleko za pouhou funkčnost: Tito roboti mají fungovat jako „komorníci“, kteří v případě potřeby vykonávají úkoly, aniž by byli dotěrní. Dokážou rozpoznávat emoce a podle toho reagovat, což z nich dělá cenné pomocníky v sociální sféře.

Stroj AI & XR-3D: pětkrát odborné znalosti od Xpert.digital v komplexním servisním balíčku, R&D XR, PR & SEM – Obrázek: Xpert.digitální

Xpert.Digital má hluboké znalosti z různých odvětví. To nám umožňuje vyvíjet strategie šité na míru, které jsou přesně přizpůsobeny požadavkům a výzvám vašeho konkrétního segmentu trhu. Neustálou analýzou tržních trendů a sledováním vývoje v oboru můžeme jednat s prozíravostí a nabízet inovativní řešení. Kombinací zkušeností a znalostí vytváříme přidanou hodnotu a poskytujeme našim zákazníkům rozhodující konkurenční výhodu.

Více o tom zde:

• Použijte pětinásobně kompetence Xpert.digital v jednom balíčku – od 500 €/měsíc

Jaký je pokrok ve výzkumu vesmíru?

Německý vesmírný výzkum se pro průzkum Marsu stále více spoléhá na autonomní robotické roje. Projekt VaMEx (Valles Marineris Explorer) Německé kosmické agentury vyvíjí první autonomní robotický roj na světě pro průzkum Marsu. Cílem je hledat vodu a možná i život v největším kaňonu sluneční soustavy.

Roj robotů se skládá z různých specializovaných jednotek: drony mapují krajinu, pozemní vozidla jako Artemis prozkoumávají zajímavá místa, horolezecký robot Crex zdolává obtížné pasáže a transportní rover Janus je obzvláště rychlý a robustní. Tito roboti spolu komunikují prostřednictvím plánované sítě 5G na Marsu.

Německé letecké a kosmické centrum (DLR) také testuje Scout Rover, robota určeného k autonomnímu pohybu v jeskyních. Tyto jeskyně by mohly obsahovat důkazy o životě, protože jsou chráněny před vlivy prostředí a nabízejí mírnější teploty.

Vyvinuté technologie mají i pozemní uplatnění: Po zemětřeseních by autonomní roboti mohli samostatně prozkoumávat nebezpečné oblasti, prohledávat trosky a lokalizovat zasypané oběti. Plán na evropskou nebo německou misi na Mars by měl být dokončen do roku 2030, přičemž start by mohl proběhnout kolem roku 2040.

Jak robotika způsobuje revoluci ve zdravotnictví?

Zdravotnictví čelí robotické revoluci, zejména v geriatrické péči. Profesor Sami Haddadin z Technické univerzity v Mnichově vyvíjí servisního robota GARMI, který má starším lidem umožnit déle žít samostatně. Tento robot kombinuje funkce komorníka s komunikačními schopnostmi a telemedicínou.

GARMI může pomáhat s vstáváním, přípravou malých jídel a fungovat jako rozhraní s okolním světem. Robot je vybaven ultralehkými, citlivými a adaptivními chapadly. V případě nechtěného kontaktu se rameno zastaví během tisíciny sekundy – výrazně rychleji než lidské reakce.

Dalším inovativním příkladem je E-BAR (Elderly Bodily Assistance Robot) z MIT, který slouží jako mobilní průvodce a pomáhá starším lidem s chůzí a stáním. Robot unese celou tělesnou hmotnost osoby a je vybaven airbagy, které se nafouknou, když hrozí pád.

Sociální roboti jako LOVOT z Japonska demonstrují, jak technologie může poskytovat emocionální podporu. Tato „emoční zařízení“ jsou teplá, měkká, reagují na dotek a vyhledávají oční kontakt, aby vyvolala pozitivní emoce a podpořila sociální interakci.

Jakou roli hraje automatizace v obrábění?

Obráběcí výroba zažívá výrazný nárůst efektivity díky vysoce přesným obráběcím robotům. Výzkumný projekt „Roboti vyrobení v Dolním Sasku 2“ (RoMaNi 2) vyvinul vysoce přesný obráběcí robot se speciálním pohonem. Tento robot umožňuje obrábění nejen lehkých materiálů, ale také kovů a ocelí s výrobní tolerancí až 0,1 milimetru.

FANUC, přední světový výrobce robotů s více než 100 modely, nabízí řešení pro širokou škálu výrobních aplikací. Vysoce výkonná obráběcí centra ROBODRILL dosahují doby výměny nástrojů pouhých 0,7 sekundy a zvládnou nástroje o hmotnosti až 4 kilogramy.

Německé společnosti jako Niederrhein Automation nabízejí flexibilní automatizační řešení s coboty vhodnými pro firmy všech velikostí. Tito kolaborativní roboti mohou pracovat po boku zaměstnanců bez ochranného plotu a lze je použít pro širokou škálu úkolů, jako je montáž, svařování, vychystávání a umisťování, paletizace a obsluha strojů.

Automatizace ve výrobě se dále rozvíjí díky využití umělé inteligence a strojového učení. Očekává se, že humanoidní roboti budou do roku 2030 schopni automatizovat přibližně 40 procent dříve manuálních úkolů s dobou návratnosti kratší než 0,56 roku.

Jaký ekonomický dopad má robotika v Německu?

Německý průmysl robotiky a automatizace čelí výzvám, ale také významným příležitostem. Očekává se, že celkové tržby v roce 2025 dosáhnou 14,5 miliardy eur, což představuje 10% pokles oproti předchozímu roku. Tento pokles je způsoben několika faktory: neochotou investovat v důsledku geopolitických nejistot, rostoucím konkurenčním tlakem z Asie a závislostí na německém automobilovém průmyslu.

Navzdory současným slabinám ukazují dlouhodobé trendy pozitivní trendy. Německo v roce 2023 vyrobilo celkem 34 788 průmyslových robotů, čímž dosáhlo tržního podílu 6 procent celosvětové poptávky. Trh se skládá z výrobců tradičních vysoce výkonných robotů a novějších dodavatelů cenově výhodnějších a levnějších robotů.

50 nejlepších výrobců robotů v Německu vykazuje dynamickou strukturu: V čele žebříčku jsou globální hráči, jako jsou Bosch Rexroth, Linde Material Handling, Jungheinrich a KUKA. Pro dodavatele elektroniky, senzorů a softwaru se objevují atraktivní oblasti použití, protože moderní roboti vyžadují rozsáhlé technické komponenty.

Hustota robotů v Německu je 415 jednotek na 10 000 zaměstnanců, což zemi řadí na třetí místo v mezinárodním měřítku za Jižní Koreu a Singapur. Tato vysoká úroveň automatizace je klíčová pro konkurenceschopnost Německa jako země s vysokými mzdami.

Jaké budoucí perspektivy nabízí robotika?

Budoucnost robotiky v Německu se vyznačuje inovacemi a technologickým pokrokem. Německé startupy jako Wandelbots pracují na operačních systémech robotů nezávislých na výrobci, jejichž cílem je podpořit „demokratizaci robotiky“. Operační systém Nova je navržen tak, aby umožňoval programování a ovládání robotů od různých výrobců bez specifických odborných znalostí.

Společnosti jako mnichovská Robco se specializují na modulární robotiku pro malé a střední podniky a v roce 2024 získaly v rámci kola financování série B 39 milionů eur. Tento vývoj ukazuje, že německá scéna robotických startupů zůstává inovativní a dynamická i přes měnící se tržní podmínky.

Integrace umělé inteligence dále zrevolucionizuje robotiku. Algoritmy umělé inteligence umožňují robotům činit samostatná rozhodnutí, rozpoznávat vzory a přizpůsobovat se novým situacím prostřednictvím samoučení. To otevírá zcela nové možnosti uplatnění ve všech odvětvích.

V budoucnu umožní 5G konektivita strojům vzájemnou komunikaci v reálném čase, což dále zvýší úroveň automatizace v ekonomice. Kolaborativní robotika, v níž roboti dokáží flexibilně reagovat na nepředvídatelné a složité požadavky, se stane normou.

Do roku 2030 se očekává, že bude v provozu 20 milionů humanoidních robotů, a to především v průmyslových aplikacích. Tento vývoj nejen zvýší efektivitu, ale také vytvoří nová pracovní místa v robotickém průmyslu a zlepší kvalitu stávajících činností.

Německá robotika tak čelí transformaci, která ovlivní všechny oblasti života – od výroby a zdravotnictví až po výzkum vesmíru. Klíč k úspěchu spočívá v inteligentní kombinaci lidské kreativity a robotické přesnosti.

☑️ Podpora MSP ve strategii, poradenství, plánování a implementaci

☑️ Vytvoření nebo přeladění digitální strategie a digitalizace

☑️ Rozšíření a optimalizace mezinárodních prodejních procesů

☑️ Globální a digitální obchodní platformy B2B

☑️ Pioneer Business Development

Konrad Wolfenstein

Rád posloužím jako váš osobní poradce.

Můžete mě kontaktovat vyplněním kontaktního formuláře níže nebo mi jednoduše zavolejte na číslo +49 89 89 674 804 (Mnichov) .

Těším se na náš společný projekt.

Xpert.Digital je centrum pro průmysl se zaměřením na digitalizaci, strojírenství, logistiku/intralogistiku a fotovoltaiku.

S naším 360° řešením pro rozvoj podnikání podporujeme známé společnosti od nových obchodů až po poprodejní služby.

Market intelligence, smarketing, automatizace marketingu, vývoj obsahu, PR, e-mailové kampaně, personalizovaná sociální média a péče o potenciální zákazníky jsou součástí našich digitálních nástrojů.

Více najdete na: www.xpert.digital – www.xpert.solar – www.xpert.plus