Автоматизация и роботи: Индустрия на настоящето

Автоматизираните системи и роботиката са технологии, които правят истинската индустриална революция. По-големите предприятия, а вече и по-малки компании търсят начини, технологии и процеси за автоматизация, с която да улеснят своята работа. Индустриални и колаборативни (коботи) роботи с машинно зрение и изкуствен интелект, дигитални близнаци, AI, IoT, cloud, big data стават част от производствената реалност. Накъде вървим и с каква крачка?

Добрата новина е, че постоянно расте броят на разработките и на компаниите, които са в сферата на автоматизацията и роботиката. Те все повече са свързани с конкретни нужди. Сред ключовите реализации заслужава да се отбележи пускането в експлоатация на новото разширение на умната фабрика на Schneider Electric в България и откриването на високотехнологичната лаборатория за изпитване и калибриране на Фесто. Може да откроим първия български колаборативен робот Анимото на „Гига Аутомата“, мобилния робот МИТО на „Симоботикс“, RoboAiWeeder – иновацията на „Смарт Фарм Роботикс”, която ще замени хората в плевенето.

Винаги може повече

Правят се разработки и за медицински цели -  например рехабилитационния екзоскелет Re4Life  и трансформиращия се робот за пълноценен живот при хора с парализи 4Freedom, създавани от инж. Петко Стоев и неговия стартъп Re4Life, а също OMNIBOT: революционния български робот, полезен при гръбначни увреждания. Свое място на пазара има и фирма „Сивико“ от Русе, специализирана в индустриалните роботни и системи. Тя проектира и създаде 4-лентова машина, предназначена за производство на опаковки тип „Торба в кутия“, които обикновено се използват за съхранение на вино, натурални сокове и други напитки. Важна тенденция в българската индустрия е, че у нас се увеличават производствата с висока добавена стойност. Невероятно, но факт: България за втора поредна година е една от 15-те държави в света, която изнася повече промишлени роботи, отколкото внася, твърдят от Професионалната асоциация по роботика и автоматизация PARAi, като се позовават на данни на World‘s top exports. Създават се иновативни фабрики и иновации за роботизация и автоматизация в тях. В тази сфера са компании като Behr-Hella Thermocontrol, BTL Industries, Bulmint one, Witte Automotive, Latecoere, Sensata Technologies и Standard Profil.

Как се движи развитието

Нека да направим едно уточнение: Според специалистите автоматизацията се отнася до използването на технология за изпълнение на задачи без необходимост от човешка намеса, докато роботиката създава машини за работа, която обикновено се изпълнява от хора. Заедно тези технологии променят начина, по който работят предприятията и допринасят за повишаване на ефективността и производителността, а също за спестяването на разходи. Развитието на двете технологии зависи от креативността на хората и от наличието на компании, които да ги разработват и произвеждат. Но пък обемите на продукцията, които те ще създават, се определят главно от търсенето и внедряването им.

Територия

Когато има често повтарящи се или опасни дейности, това става основна причина дадена компания да автоматизира свои процеси, казва Кристиян Михайлов - съосновател и член на УС на PARAi. В тази организация са обединени над 90 компании, работещи в редица технологични области - роботика, решения с изкуствен интелект, автономни системи, складова автоматизация, разработка на софтуер, киберсигурност, индустриална и потребителска електроника, производство на металорежещи и промишлени машини, доставка на компоненти, дронове и авиационни решения, както и обучителни организации.  Според данните на годишна база автоматизацията расте с около 10%, като тя е насочена към различни индустрии – например хранително-вкусова промишленост, производители на мебели, логистика, тежка индустрия. Често компаниите автоматизират процеси заради липсата на кадри, но и заради все по-високите разходи за труд и нуждата от предвидимост на произвежданата продукция. Автоматизация се въвежда в широк кръг дейности, като боядисване, опаковане, палетизиране, интеграция на робот със CNC машина (т. нар. Machine tending), а също в най-различни производствени операции. Всяка компания в зависимост от своите нужди решава кои да бъдат следващите процеси за автоматизиране.

 Кристиян Михайлов

Тенденции

Три са очакваните световни тенденции, които движат автоматизацията – развитието на технологиите, застаряването на населението, увеличаващата се цена на труда. Хуманоидните роботи са все по-гореща тема за производствата по света. С развитието на изкуствения интелект и новите материали ще видим производителите на хуманоиди да навлизат в нови и все по-сложни процеси за роботизация. Друг пример са колаборативните роботи, които подпомагат операторите в производството или напълно заменят тяхната роля на поточната линия и в други дейности.

На глобално ниво върви процес на засилена автоматизация и роботизация, като към това се добавя и изкуствен интелект.

На локално ниво

в България виждаме няколко специфики: Поради все по-доброто осъзнаване на българските производители как позитивно влияе автоматизацията на дейностите им, имат по-добро разбиране какво искат да се автоматизира и подпомагат системните интегратори. Самите интегратори пък са в състояние да внедряват все по-сложни проекти. Тези процеси дават отражение и върху подготовката на инженерни кадри на следващ етап, твърди Кристиян Михайлов. България е напред в развитието на технологията „Дигитални близнаци“ - това е цифрово представяне на обект или система от реалния свят. Технологията позволяват да се прави симулация на средата или обекта, така че да се подпомогне по-доброто управление, оптимизирането на процеси, намаляването на разходи, създаване на нови продукти и услуги.

Безопасност и хора

Страхът от роботите, които може един ден да ни превземат, на този етап изглежда неоснователен. Виждат се ползите, когато робот се внедри в производството и рязко увеличи производителността на труда и замени хората в редица тежки, натоварващи или опасни дейности. С това хората не стават ненужни, просто те се пренасочват към други дейности. „В процеса на автоматизация и интеграция на роботи е важно да се преразгледат критериите и стандартите за безопасност“, напомня Кристиян Михайлов. Той обръща внимание на нарастващата нужда от инженери в тази променяща се индустриална картина. Според него е важно интересът на младите хора да бъде насочен към тази перспективна сфера, която ще има все по-важно място в близкото бъдеще. Искат ли да са създатели и да решават реални проблеми, желаят ли да са връзката между технологиите и реалната индустрия, нека да се развиват като инженери и хора с техническа компетентност. Технологичното бъдеще се нуждае от хора, които да умеят да го управляват и развиват, но и от такива, които знаят как да поддържат наличните автоматизирани и роботизирани системи.

Как се модернизира производството на храни

За да видим по-ясно какво се случва с автоматизацията и роботизацията, ще дадем пример от конкретен сектор - хранително-вкусовата промишленост (ХВП). Следвайки развитието на технологиите, тази индустрия се променя с бързи темпове. Новите технологии навлизат в тази промишленост, но тя в същото време е изправена пред доста предизвикателства, които ще се решават с иновативни подходи - така ще се постига баланс между стандартите в сектора на ХВП и специализираните технологични решения.

Факторът Кадри

Инж. Андрей Савчев - управляващ партньор във Visioners Concepts, акцентира върху безопасността на храните и необходимостта от добро познаване на технологичните процеси за производство, за да може те да бъдат автоматизирани, роботизирани и оптимизирани в цялост. Той уверява, че роботизацията и автоматизацията са в състояние да гарантират най-високото възможно качество на даден продукт. Ключов приоритет за предприятията от ХВП е намаляването на труда, разходите и себестойността на продукцията. Но роботизацията не може да елиминира необходимостта от човешка работна ръка. Недостигът на персонал и на квалифицирани кадри тласка към решения, свързани със замяната на определени функции на служителите с автоматизиран визуален контрол. Посока на развитие на решенията за бранша в бъдеще е все по-масовата интеграция на роботи, както и технологиите за обмен на данни и мониторинг, облачните услуги и техническия анализ.

Специфични условия на работа

Тончо Тончев от Ехнатон България насочва фокуса на вниманието върху роботите, специализирани да работят в агресивна среда и специфични условия, каквито често са налице в предприятията от ХВП, включително висока влажност, ежедневно измиване с препарати. Той уверява, че машинното зрение има стотици приложения в ХВП, включително за инспекция, проверки за дефекти, за цялост и завършеност на изделията. Технологията върви ръка за ръка с интегрирането на роботизирани решения и дава възможност за надежден автоматизиран контрол на качеството – направление, в което проблемът с работната ръка все по-силно се усеща във всички индустрии. Осигурява се водене или насочване на роботите, така че те да имат координатите, до които да достигнат, а съответно да извършат необходимите манипулации и това да става достатъчно прецизно, така че да се гарантира качеството, но и безопасността на оборудването, а също и на хората наоколо. От Мултивак обръщат внимание, че при конструирането на машини компанията се ориентира към модулни и интелигентни концепции, базирани на нови технологии, които позволяват значително по-лесно разглобяване, почистване и поддръжка. В контекста на дигитализацията и защитата на генерираните данни киберсигурността ще става все по-важна тема и в ХВП компаниите.

Текстът е част от бр. 123 на сп. „Икономика“. Публикува се в Economic.bg по силата на партньорско споразумение между двете медии. Темите и мненията са подбрани от екипа на списанието и не съвпадат непременно с редакционната политика на Economic.bg.