Saksamaa robotibuum: robootika ja automatiseerimine erinevates tööstusharudes – põhjalik ülevaade

### Sellepärast on Saksamaa maailma liidrite hulgas ### Rohkem kui lihtsalt tööstus: kokandus-, hooldus- ja müürseparobotid on tõusuteel ### Robotid, mis räägivad meie keelt: see tehnoloogia muudab peagi teie igapäevaelu ### Saksamaa salajased abilised: kuidas robotid võitlevad oskustööliste puudusega ja kindlustavad meie tulevikku ###

Kuidas Saksamaal robootika ja automatiseerimine areneb?

Robootika ja automatiseerimine kogevad Saksamaal märkimisväärset tõusu. Saksa tööstus paigaldas 2023. aastal rohkem roboteid kui kunagi varem – kokku 28 355 uut tööstusrobotit, mis on 7 protsenti rohkem kui eelmisel aastal. Tegutsevate masinate varu saavutas uue rekordtaseme 269 427 ühikuga, kinnistades Saksamaa positsiooni Euroopa suurima robotituruna.

Robotite tihedus Saksamaal on 415 tööstusrobotit 10 000 töötaja kohta, mis on rahvusvaheliselt kolmas – ainult Lõuna-Korea ja Singapur on kõrgemal. Need arvud näitavad Saksamaa majanduse kõrget automatiseerimise taset ja selle teedrajavat rolli Euroopas.

Saksamaa robootikaturu tulude prognoositakse ulatuvat 2025. aastaks ligikaudu 4,5 miljardi dollarini. Teenindusrobotid domineerivad turul, millel on suurim prognoositav turumaht. Nõudlus automatiseerimislahenduste järele kasvab pidevalt sellistes tööstusharudes nagu tootmine, tervishoid ja logistika, eelkõige demograafiliste muutuste ja sellest tuleneva oskustööliste puuduse tõttu.

Milline roll on robootikas logistikatööstuses?

Logistikatööstus seisab silmitsi põhjalike muutustega robootika ja tehisintellekti tehnoloogiate kasutamise tõttu. Lähiaastatel kogeb tööstusharu paradigma muutust, mida juhib täiustatud robootika ja automatiseerimine. Peamised arengud keskenduvad autonoomsetele mobiilrobotitele (AMR), tehisintellektil põhinevale varude haldamisele, automatiseeritud sorteerimisele ja pakkimisele ning robotiseeritud protsesside automatiseerimisele.

Juhtivad ettevõtted nagu Sereact arendavad tehisintellektil põhinevaid roboteid spetsiaalselt logistikaülesannete jaoks. Sereact on välja töötanud "PickGPT", maailma esimese robootikatransformaatori, mis ühendab suured keelemudelid arvutinägemisega, võimaldades roboteid juhendada loomuliku keele abil. See tehnoloogia muudab robootika kättesaadavaks töötajatele ilma eelnevate teadmisteta ja on revolutsiooniliselt muutmas inimese ja roboti suhtlust ladudes.

Praktiline näide on Hörmann Intralogisticsi ja Sereacti koostöö: tehisintellektil põhinevate robootikalahenduste sihipärase kasutamise kaudu laiendatakse AutoStore'i portfelli ja suurendatakse intralogistikaprojektide tõhusust. Lahendus võimaldab nullõpet, mis võimaldab komplekteerimisrobotitel uusi objekte ilma eelneva programmeerimiseta ära tunda ja haarata.

Ettevõtted nagu Knapp esitlevad AeroBot'i, laorobotite süsteemi, mis on spetsiaalselt loodud standardsete hoonekõrguste jaoks, pakkudes suurimat ladustamistihedust maksimaalse paindlikkusega. Autonoomsed mobiilrobotid, mida tuntakse Open Shuttle'ite nime all, ühendavad sujuvalt laosüsteeme tööjaamade ja tootmisliinidega.

Kuidas muudab robootika toiduainetööstust?

Toiduainetööstus on tänu robootikale läbimas märkimisväärset muutust. Foodora, mis algselt oli tuntud kui kullerteenus, võtab nüüd üha enam omaks robootikat jaemüügis ja katsetab uuenduslikke kullermudeleid. Ettevõte katsetab Skandinaavias Starshipi kullerroboteid ja Avianti droone, mis pakuvad suurt potentsiaali säästva linnamikrologistika jaoks.

Eriti muljetavaldav näide on kokarobotite arendamine. Ettevõtted nagu Aitme, mille asutas Foodora endine tegevjuht Emanuel Pallua, arendavad roboteid, mis suudavad lõunasöögiroogi valmistada vähem kui viie minutiga. Need robotid koosnevad kahest robotkäest, mis segavad koostisosi ja kuumutavad neid pannidel ning suudavad valmistada kuni 120 rooga tunnis.

Goodbites robotkokad töötavad juba Tübingeni Ülikooli Haiglas, suutes valmistada kuni 3000 einet päevas – teoreetiliselt ööpäevaringselt. Need süsteemid võivad vähendada tööjõukulusid kuni 80 protsenti ja pakkuda pidevat kättesaadavust ilma puhkuse või haiguspäevadeta.

Automatiseerimine laieneb ka põllumajandusse: Saksamaa tehisintellekti uurimiskeskus (DFKI) on välja töötanud koristusroboti SHIVAA, mis tuvastab ja korjab autonoomselt avamaa põllukultuuride küpseid maasikaid. Robot suudab koristada umbes 15 kilogrammi puuvilju tunnis ja töötada vähemalt kaheksa tundi järjest.

Milliseid edusamme on tehtud robootika valdkonnas ehituses?

Ehitustööstus kogeb tehnoloogilist läbimurret tänu uuenduslikele robotlahendustele. Eriti tähelepanuväärne on müüritöödeks mõeldud kaabliga juhitavate robotite väljatöötamine. Duisburg-Esseni ülikoolis on välja töötatud revolutsiooniline kaabliga juhitav robot, mis suudab tulevikus autonoomselt teostada ulatuslikke müüritöid. See robot suudab iseseisvalt ületada mitme korruse kõrguste erinevusi ja pakub täiesti uut lähenemisviisi ehitusplatsi automatiseerimisele.

Kaabliga töötav robot saab lisaks telliste paigaldamisele ka erineva suurusega plokke teisaldada, sillusi paigaldada ja automaatselt mörtida. Selle töö põhineb hooneinfo modelleerimisel (BIM), mille digitaalsed andmed edastatakse otse robotile. See võimaldab planeerimise ja teostuse sujuvat integreerimist.

TUM Münchenis töötavad teadlased robotite kallal, mis saavad ehitusplatsidel inimestega otse koostööd teha. Need robotid on varustatud haaratsitega ja paigaldatud vabalt liikuvatele alustele. Nad toovad täpsust kohtadesse, kus inimesed oma võimete piirini jõuavad, täiendades nende oskusi, mitte neid asendades.

See areng näitab, et robotid ehituses mitte ainult ei võta üle füüsiliselt rasket tööd, vaid aitavad ka inspireerida noori ehitussektoris töötama ja leevendada oskustööliste puudust.

Kuidas toetavad sotsiaalsed robotid puuetega inimesi?

Sotsiaalrobotid on muutumas oluliseks abitehnoloogiaks puuetega inimestele. Ravensburg-Weingarteni Rakenduskõrgkooli projekt uurib, kuidas abirobotid saavad füüsilise puudega inimesi igapäevaelus aidata. Robot "Kate" on loodud abistama lihtsate igapäevaste toimingutega, näiteks raamatute riiulilt kättesaamisega, laua koristamisega või kohvi valmistamisega.

Kobot Sawyerit kasutavad Wertkreis Gütersloh gGmbH, Rethink Robotics ja Duisburg-Essen'i ülikool uuenduslikus projektis, et pakkuda puuetega inimestele paremaid kaasamis-, haridus- ja osalemisvõimalusi. Need koostöörobotid saavad teostada kvaliteedikontrolli otse töökohal ja automatiseerida tootmistippkoormust.

Eriti tähelepanuväärne on Navel Roboticsi sotsiaalrobot Navel, mis töötati välja spetsiaalselt hoolduse jaoks. See empaatiline robot suudab ära tunda ja saata mitteverbaalseid signaale, mis on inimestevahelise suhtluse jaoks hädavajalikud. Hoolekandeasutustes pakub Navel täiendavat emotsionaalset ja kognitiivset aktiveerimist ning toetab sotsiaalset hooldust.

Sotsiaalse robootika kontseptsioon ulatub kaugemale pelgast funktsionaalsusest: need robotid on mõeldud tegutsema "teenritena", kes võtavad vajadusel ülesandeid enda peale pealetükkivad olemata. Nad suudavad ära tunda emotsioone ja reageerida vastavalt, muutes nad väärtuslikeks abilisteks sotsiaalses sfääris.

AI & XR-3D-renderdusmasin: viis korda ekspertiis Xpert.digital terviklikus hoolduspaketis, R&D XR, PR & SEM – pilt: Xpert.digital

Xpert.digital on sügavad teadmised erinevates tööstusharudes. See võimaldab meil välja töötada kohandatud strateegiad, mis on kohandatud teie konkreetse turusegmendi nõuetele ja väljakutsetele. Analüüsides pidevalt turusuundumusi ja jätkates tööstuse arengut, saame tegutseda ettenägelikkusega ja pakkuda uuenduslikke lahendusi. Kogemuste ja teadmiste kombinatsiooni abil genereerime lisaväärtust ja anname klientidele otsustava konkurentsieelise.

Lisateavet selle kohta siin:

• Kasutage Xpert.digital 5 -kordist kompetentsi ühes paketis – 500 €/kuus

Millised arengud on toimunud kosmoseuuringutes?

Saksa kosmoseuuringud tuginevad Marsi uurimisel üha enam autonoomsetele robotiparvedele. Saksa Kosmoseagentuuri VaMEx (Valles Marineris Explorer) projekt arendab maailma esimest autonoomset robotparve Marsi uurimiseks. Eesmärk on otsida vett ja võimalik, et ka elu Päikesesüsteemi suurimas kanjonis.

Robotite parv koosneb erinevatest spetsiaalsetest üksustest: droonid kaardistavad maastikke, maapealsed sõidukid, näiteks Artemis, uurivad huvipunkte, ronimisrobot Crex läbib keerulisi läbisõite ning transpordikulgur Janus on eriti kiire ja vastupidav. Need robotid suhtlevad omavahel Marsil kavandatava 5G-võrgu kaudu.

Saksa Lennunduskeskus (DLR) testib ka Scout Roverit, robotit, mis on loodud koobastes autonoomselt liikumiseks. Need koopad võivad sisaldada elu märke, kuna on kaitstud keskkonnamõjude eest ja pakuvad mõõdukamat temperatuuri.

Arendatud tehnoloogiatel on ka maapealseid rakendusi: pärast maavärinaid saaksid autonoomsed robotid iseseisvalt uurida ohtlikke alasid, otsida rusude hulgast ja leida maetud ohvreid. Euroopa või Saksamaa Marsi-missiooni plaan peaks valmima 2030. aastaks ja võimalik start umbes 2040. aastal.

Kuidas robootika tervishoidu revolutsiooniliselt muudab?

Tervishoid seisab silmitsi robotite revolutsiooniga, eriti geriaatrilises ravis. Müncheni Tehnikaülikooli professor Sami Haddadin arendab teenindusrobotit GARMI, mis on loodud selleks, et eakad saaksid kauem iseseisvalt elada. See robot ühendab endas ülemteenri funktsioonid suhtlusvõimaluste ja telemeditsiini abil.

GARMI aitab püsti tõusmisel, väikeste einete valmistamisel ja toimib liidesena välismaailmaga. Robot on varustatud ülikergete, tundlike ja adaptiivsete haaratsitega. Soovimatu kokkupuute korral peatub käsi tuhandiku sekundi jooksul – oluliselt kiiremini kui inimese reaktsioon.

Teine uuenduslik näide on MIT-i E-BAR (eakate kehaabirobot), mis toimib mobiilse teejuhina, et aidata eakatel kõndida ja seista. Robot suudab toetada inimese täisraskust ja on varustatud turvapatjadega, mis täituvad kukkumise ohu korral.

Sotsiaalsed robotid nagu Jaapanist pärit LOVOT näitavad, kuidas tehnoloogia saab pakkuda emotsionaalset tuge. Need "emotsiooniseadmed" on soojad, pehmed, reageerivad puudutusele ning otsivad silmsidet, et esile kutsuda positiivseid emotsioone ja ergutada sotsiaalset suhtlust.

Milline roll on automatiseerimisel mehaanikas?

Tänu ülitäpsetele töötlusrobotitele on masinaehitustootmise efektiivsus märkimisväärselt suurenenud. Uurimisprojektis "Alam-Saksimaal valmistatud robotid 2" (RoMaNi 2) töötati välja spetsiaalse jõuülekandega ülitäpne töötlusrobot. See robot võimaldab töödelda lisaks kergetele materjalidele ka metalle ja teraseid kuni 0,1 millimeetrise tootmistolerantsiga.

FANUC, maailma juhtiv robotitootja, kellel on üle 100 mudeli, pakub lahendusi laiale valikule tootmisrakendustele. ROBODRILLi suure jõudlusega töötluskeskused saavutavad tööriistavahetuse aja vaid 0,7 sekundit ja saavad hakkama kuni 4 kilogrammi kaaluvate tööriistadega.

Saksa ettevõtted, näiteks Niederrhein Automation, pakuvad paindlikke automatiseerimislahendusi koos kobotidega, mis sobivad igas suuruses ettevõtetele. Need koostöörobotid saavad töötada koos töötajatega ilma kaitsva piirdeta ning neid saab kasutada väga erinevate ülesannete jaoks, nagu montaaž, keevitamine, komplekteerimine ja paigutamine, palleteerimine ja masinahooldus.

Tootmise automatiseerimist edendatakse tehisintellekti ja masinõppe abil. Eeldatakse, et humanoidrobotid suudavad 2030. aastaks automatiseerida umbes 40 protsenti varem käsitsi tehtud ülesannetest, tasuvusajaga alla 0,56 aasta.

Milline on robootika majanduslik mõju Saksamaal?

Saksa robootika- ja automatiseerimistööstus seisab silmitsi väljakutsetega, aga ka märkimisväärsete võimalustega. Kogutulu peaks 2025. aastal ulatuma 14,5 miljardi euroni, mis on 10 protsenti vähem kui eelmisel aastal. See langus on tingitud mitmest tegurist: investeerimisvastupidavus geopoliitilise ebakindluse tõttu, kasvav konkurentsisurve Aasiast ja sõltuvus Saksamaa autotööstusest.

Vaatamata praegustele nõrkustele näitavad pikaajalised trendid positiivseid suundumusi. Saksamaa tootis 2023. aastal kokku 34 788 tööstusrobotit, saavutades 6% turuosa ülemaailmsest nõudlusest. Turg koosneb traditsiooniliste suure jõudlusega robotite tootjatest ja uuematest kulutõhusamate odavate robotite pakkujatest.

Saksamaa 50 suurimat robotitootjat näitavad dünaamilist struktuuri: edetabelit juhivad globaalsed tegijad nagu Bosch Rexroth, Linde Material Handling, Jungheinrich ja KUKA. Elektroonika, andurite ja tarkvara tarnijatele tekivad atraktiivsed rakendusvaldkonnad, kuna tänapäevased robotid vajavad ulatuslikke tehnilisi komponente.

Robotite tihedus Saksamaal on 415 ühikut 10 000 töötaja kohta, mis asetab riigi rahvusvaheliselt kolmandale kohale Lõuna-Korea ja Singapuri järel. See kõrge automatiseerimise tase on Saksamaa kui kõrge palgatasemega riigi konkurentsivõime jaoks ülioluline.

Milliseid tulevikuväljavaateid pakub robootika?

Robootika tulevikku Saksamaal iseloomustab innovatsioon ja tehnoloogiline areng. Saksa idufirmad, näiteks Wandelbots, töötavad tootjast sõltumatute robotite operatsioonisüsteemide kallal, mille eesmärk on edendada "robootika demokratiseerimist". Nova operatsioonisüsteem on loodud selleks, et võimaldada erinevate tootjate robotite programmeerimist ja juhtimist ilma eriteadmisteta.

Ettevõtted nagu Münchenis asuv Robco on spetsialiseerunud VKEdele suunatud moodulrobotite tootmisele ja kaasasid 2024. aastal B-seeria rahastamisvoorus 39 miljonit eurot. Need arengud näitavad, et Saksamaa robootika idufirmade maastik on muutuvatest turutingimustest hoolimata endiselt uuendusmeelne ja dünaamiline.

Tehisintellekti integreerimine muudab robootikat veelgi. Tehisintellekti algoritmid võimaldavad robotitel teha iseseisvaid otsuseid, ära tunda mustreid ja kohaneda uute olukordadega iseõppimise abil. See avab täiesti uusi rakendusvõimalusi kõigis tööstusharudes.

Tulevikus võimaldab 5G-ühenduvus masinatel reaalajas omavahel suhelda, suurendades veelgi automatiseerimise taset majanduses. Koostöörobotid, kus robotid suudavad paindlikult reageerida ettearvamatutele ja keerukatele nõuetele, saavad normiks.

2030. aastaks on eeldatavasti kasutusel 20 miljonit humanoidrobotit, peamiselt tööstuslikes rakendustes. See areng mitte ainult ei suurenda tõhusust, vaid loob ka uusi töökohti robootikatööstuses ja parandab olemasolevate tegevuste kvaliteeti.

Saksa robootika seisab seega silmitsi muutustega, mis mõjutavad kõiki eluvaldkondi – alates tootmisest ja tervishoiust kuni kosmoseuuringuteni. Edu võti peitub inimloomingu ja robottäpsuse intelligentse kombinatsioonis.

☑️ VKE tugi strateegia, nõuannete, planeerimise ja rakendamise alal

☑️ digitaalse strateegia loomine või ümberpaigutamine ja digiteerimine

☑️ Rahvusvaheliste müügiprotsesside laiendamine ja optimeerimine

☑️ Globaalsed ja digitaalsed B2B kauplemisplatvormid

☑️ teerajaja ettevõtluse arendamine

Konrad Wolfenstein

Aitan teid hea meelega isikliku konsultandina.

Võite minuga ühendust võtta, täites alloleva kontaktvormi või helistage mulle lihtsalt telefonil +49 89 674 804 (München) .

Ootan meie ühist projekti.

Xpert.digital on tööstuse keskus, mille fookus, digiteerimine, masinaehitus, logistika/intralogistics ja fotogalvaanilised ained.

Oma 360 ° ettevõtluse arendamise lahendusega toetame hästi tuntud ettevõtteid uuest äritegevusest pärast müüki.

Turuluure, hammastamine, turunduse automatiseerimine, sisu arendamine, PR, postkampaaniad, isikupärastatud sotsiaalmeedia ja plii turgutamine on osa meie digitaalsetest tööriistadest.

Lisateavet leiate aadressilt: www.xpert.digital – www.xpert.solar – www.xpert.plus