Samarbete mellan människa och robot: det första steget mot ett helautomatiserat lager?
Industri 4.0 är ett av de stora modeorden på årets ledande industrimässa i Hannover, och hallarna är fyllda med montrar från leverantörer som har valt skapandet av lösningar för digitala nätverk inom industri och produktion, samt för framtida samarbete mellan människor och maskiner, som sitt affärsfokus. Ju effektivare och mer flexibla dessa system integreras, desto mer produktiva kan företagen bli.
Användning i produktion
I takt med att användningen av intelligenta maskinsystem blir allt vanligare inom produktionen, får människa-robot-samarbete (HRC) allt större betydelse. Det är ingen överraskning att säkerhet är av största vikt, eftersom maskiner och människor ofta arbetar sida vid sida. Till exempel presenterar det schweiziska företaget ABB sin tvåarmade robot YuMi på mässan för första gången. Namnet står för "du och jag" (ungefär: vi arbetar tillsammans) och är avsett att uttrycka ett sömlöst samarbete. Enheten är ett kollaborativt monteringssystem utrustat med två gripdon med beröringskänsliga sensorer, ett precist visionssystem och ett antal integrerade säkerhetskomponenter. Den utvecklades främst för att svara på de snabba och föränderliga tillverkningskraven inom elektronikindustrin och smådelsproduktion i allmänhet, även om roboten gradvis kommer att användas även inom andra sektorer. Huvudfokus i designen är säkerhet, vilket möjliggör den önskade nära interaktionen. Dessutom kommunicerar systemet med sina mänskliga kollegor, till exempel genom att varna dem för fel.
På mässan YuMi ett av många system från tillverkare som är dedikerade till att förfina människa-robot-samarbete (HRC). Nära samarbete mellan människor och maskiner är helt logiskt, inte bara inom industriell tillverkning utan även inom andra sektorer, när det gäller att öka produktivitet och lönsamhet.
Människa-robot-samarbete inom intralogistik
Även inom intralogistik, som trots ökande automatisering fortfarande är relativt arbetsintensiv, är införandet av robotar helt logiskt. Även om automatiserade höglager, karusellsystem och vertikala karusellsystem blir alltmer sofistikerade och effektiva, dominerar klassiska lösningar med hyllenheter fortfarande på många ställen. Kostnadseffektiva och flexibla har de verkligen sina fördelar, särskilt när det gäller ett mycket brett utbud av produkter som behöver hållas i lager. Med denna lösning har mänsklig arbetskraft, tillsammans med energikostnader, blivit den drivande kostnadsfaktorn. Det är inte konstigt att fler och fler företag letar efter sätt att minska andelen mänsklig arbetskraft även i denna typ av lagerlösning. Amazons Kiva-robotsystem, där mobila enheter flyttar hyllorna direkt till plockstationerna, är bara en av många lösningar.
Dessutom Kuka och Swisslog en kombinerad människa-robot-arbetsplats för orderplockning på mässan. Denna helautomatiska lösning för plockning från varor till person, kallad Automated Item Pick , gör det möjligt för lagerarbetare och en robotgripare att samtidigt fylla tillgängliga orderbehållare utan behov av några barriärer eller inhägnader mellan människor och maskiner. Griparen identifierar objekten med hjälp av sensorer och bildbehandlingsteknik.
Plockrobotar tar över lagerarbetarnas arbete
Och där en lagerarbetare normalt skulle vänta med att förbereda de levererade varorna för leverans, kan en annan robot utvecklad av Magazino användas. Denna robot, Kado , fungerar som en plockstation, vilket innebär att den tar emot de levererade varorna med hjälp av en skanner och kamera, identifierar dem och sedan plockar och förbereder dem för leverans eller nästa produktionssteg. För närvarande, på grund av sin design, kan robotarna inte gripa tag i alla föremål, såsom mjuka föremål som skjortor eller klänningar, som sugarmarna inte kan nå. Det förväntas dock att tillverkaren eller leverantören kommer att hitta en lösning för detta inom en snar framtid.
Systemet som utvecklats av Magazino möjliggör en gradvis expansion av robotutplacering. Det är möjligt att börja med en enhet och, om det lyckas, gradvis öka antalet Torus-robotar som är i drift i lagret och antalet Kados -robotar som plockar varor
Kombinerad användning av båda enheterna skulle således kunna göra det möjligt att i framtiden hantera ett konventionellt hylllager helt utan mänsklig arbetskraft. Förutom minskade arbetskostnader innebär detta främst en betydande förlängning av driftstimmarna, eftersom robotsystemet är redo att användas dygnet runt, sju dagar i veckan.
Men användningen av dessa elektroniska assistenter är inte begränsad till hyllsystem: automatiserade smådelslager, shuttlesystem och paternosterlyftar kan också dra nytta av plockstationen. I dessa automatiserade hämtningssystem Kado integreras vid plocköppningen istället för den vanliga packstationen – precis där lagerarbetaren normalt skulle stå. Denna lösning möjliggör också obemannad lagerhantering, vilket, utöver de redan nämnda fördelarna, också leder till minskade energikostnader, eftersom lagren inte längre kräver samma mängd belysning eller uppvärmning. Det är därför ingen överraskning att användningen av en sådan robot-lagerkombination kommer att resultera i en betydande produktivitetsökning och snabbt tjäna in de extra investeringskostnaderna. Kombinerat med ökad flexibilitet och kortare genomloppstider i lagret gör detta systemet till ett attraktivt alternativ till konventionella intralogistiklösningar.
Ur ett ekonomiskt perspektiv finns det därför knappast något som står i vägen för en utbredd introduktion av robotplocksystemoch skapandet av helautomatiserade lager. Särskilt eftersom det är förutsebart att priserna för lagerlogistikleverantörer tenderar att minska, både på grund av det ökande antalet tillverkare som är verksamma inom detta område och de högre produktionsvolymerna av robotar.


