Σημαντικές ειδήσεις

Οι σημαντικότερες τάσεις στη ρομποτική τα επόμενα χρόνια

Του κ. Δημήτρη Πακουλιέρη*

Η ρομποτική ξεπέρασε την 6η δεκαετία της, από τότε που τα «παλιά» ρομποτικά συστήματα ήταν σε μεγάλο βαθμό συστήματα μηχανικής υποστήριξης. Η συμβολή των τεχνολογιών και της πληροφορικής οδήγησε σε μια επανάσταση στη χρήση και στην υιοθέτηση των τεχνολογιών ρομπότ για όλες τις πτυχές της παραγωγής της επεμβατικής ιατρικής και της καθημερινής ζωής.

Η πανδημία COVID-19 έχει επιταχύνει τη χρήση της ρομποτικής πέρα από την καθιερωμένη πρακτική. Δεν αποτελεί έκπληξη το γεγονός ότι όλο και περισσότερα ρομπότ χρησιμοποιούνται σε βιομηχανικές διαδικασίες. Το 2021 έγιναν πάνω από 400.000 νέες εγκαταστάσεις, με αποτέλεσμα τα συστήματα που είναι σε λειτουργία σε όλο τον κόσμο να ξεπερνούν συνολικά 3 εκατομμύρια.

Οι τρεις πρώτοι κλάδοι όπου αξιοποιείται η ρομποτική είναι η αυτοκινητοβιομηχανία, η ηλεκτρολογία – ηλεκτρονική και η μεταλλουργία (όπου τα εγκατεστημένα συστήματα αντίστοιχα το 32%, το 25% και το 10%), ενώ το 76% των ρομποτικών συστημάτων είναι εγκατεστημένο σε 5 χώρες: Κίνα, Ιαπωνία, ΗΠΑ, Κορέα και Γερμανία.

Τη μεγαλύτερη πυκνότητα ρομποτικών εγκαταστάσεων παρουσιάζουν κατά σειρά η Κορέα, η Σιγκαπούρη, η Ιαπωνία, η Γερμανία και Σουηδία, με την αναλογία να φτάνει κατά μέσο όρο τα 113 ρομπότ / 10.000 εργαζόμενους.

Τα παραπάνω στοιχεία προέρχονται από την International Federation for Robotics (IFR), σύμφωνα με την οποία η αξία των νέων ρομποτικών εγκαταστάσεων το 2021 έφτασε περίπου τα 13 δισ. δολάρια.

Η IFR προχωρά σε μερικές προβλέψεις για τις σημαντικότερες τάσεις της ρομποτικής για τα επόμενα χρόνια κάνοντας λόγο για:

α) Ρομπότ που μαθαίνουν.

Η πρόοδος στα πρωτόκολλα επικοινωνίας κάνει τα ρομπότ να ενσωματώνονται πολύ πιο εύκολα στην αυτοματοποίηση και στις στρατηγικές Industry 4.0.

Το λογισμικό τεχνητής νοημοσύνης, σε συνδυασμό με την ενόραση και άλλα συστήματα ανίχνευσης, επιτρέπει στα νέα ρομποτικά συστήματα να εγκαθίστανται, να προγραμματίζονται και να διασυνδέονται πολύ πιο εύκολα, κάτι που φαίνεται στην πράξη: Οι ψηφιακοί αισθητήρες, σε συνδυασμό με το έξυπνο λογισμικό, επιτρέπουν άμεσες μεθόδους διδασκαλίας, όπως είναι ο  «Προγραμματισμός μέσω επίδειξης».

Σύμφωνα με αυτή τη μέθοδο, η εργασία που πρέπει να εκτελέσει ο ρομποτικός βραχίονας, εκτελείται πρώτα από έναν άνθρωπο, ο οποίος παίρνει κυριολεκτικά το βραχίονα του ρομπότ και τον καθοδηγεί με το χέρι στις κινήσεις. Στη συνέχεια, αυτά τα δεδομένα μετατρέπονται από το λογισμικό σε ψηφιακό πρόγραμμα του βραχίονα ρομπότ. Στο μέλλον, τα εργαλεία μηχανικής μάθησης θα επιτρέπουν στα ρομπότ να μαθαίνουν περαιτέρω με δοκιμή και σφάλμα ή με επίδειξη βίντεο, και να αυτοβελτιώνουν τις κινήσεις τους.

β) Ρομπότ που βοηθούν στη διασφάλιση των αλυσίδων εφοδιασμού.

Η πανδημική κρίση έκανε ορατές τις αδυναμίες των παγκοσμιοποιημένων αλυσίδων εφοδιασμού, και οι κατασκευαστές έχουν την ευκαιρία να επανεξετάσουν την προσφορά με μια εντελώς διαφορετική προοπτική: Ο ρομποτικός αυτοματισμός εξισορροπεί την παραγωγή με τη ζήτηση, προσφέροντας μεγαλύτερη ευελιξία, παραγωγικότητα και ασφάλεια.

γ) Ρομπότ που ενσωματώνονται ευκολότερα σε «έξυπνα» εργοστάσια.

Η αυτοκινητοβιομηχανία πρωτοστάτησε στις έξυπνες εργοστασιακές λύσεις χρησιμοποιώντας βιομηχανικά ρομπότ σε όλες τις γραμμές συναρμολόγησης. Το μέλλον ανήκει στη δικτυακή αλληλεπίδραση ρομπότ και αυτόνομων κινητών ρομπότ (AMR).

Αυτά τα κινητά ρομπότ, εξοπλισμένα με την τελευταία τεχνολογία πλοήγησης, είναι πολύ πιο ευέλικτα σε σύγκριση με τις παραδοσιακές γραμμές παραγωγής. Μπορούν να αποσυνδεθούν από τη ροή της γραμμής συναρμολόγησης και να προσαρμοστούν σε άλλους σταθμούς συναρμολόγησης.

Όταν τα προϊόντα επανασχεδιάζονται, τα ρομπότ και τα AMR θα χρειάζονται μόνο επαναπρογραμματισμό, αντί να γίνει αποσυναρμολόγηση ολόκληρης της γραμμής παραγωγής.

Η ψηφιακή συνδεσιμότητα των ρομπότ π.χ. με την τεχνολογία cloud είναι επίσης ένας βοηθητικός παράγοντας για νέα επιχειρηματικά μοντέλα: η μίσθωση ρομπότ, για παράδειγμα (που ονομάζεται «Robots as a Service»), έχει πλεονεκτήματα που μπορεί να είναι ιδιαίτερα ελκυστικά για τις μικρές και μεσαίες επιχειρήσεις: Η συγκεκριμένη μίσθωση δεν συνεπάγεται δέσμευση κεφαλαίου και κόστος παγίων, ενώ οι αυτόματες αναβαθμίσεις απλοποιούν το χειρισμό των ρομπότ.

δ) Ρομπότ που συνεργάζονται όλο και περισσότερο με τους εργαζόμενους.

Η συνεργασία ανθρώπου – ρομπότ είναι μια άλλη σημαντική τάση στη ρομποτική. Με την ικανότητα να εργάζονται παράλληλα με τους ανθρώπους, τα σύγχρονα ρομποτικά συστήματα θα είναι σε θέση να προσαρμοστούν σε ένα ταχέως μεταβαλλόμενο περιβάλλον.

Το φάσμα των συνεργατικών εφαρμογών που προσφέρονται από κατασκευαστές ρομπότ θα συνεχίσει να επεκτείνεται. Προς το παρόν, οι εφαρμογές ρομπότ κοινόχρηστου χώρου εργασίας είναι πιο κοινές. Μελλοντικά, όλο και περισσότερο, τα ρομπότ και ο εργαζόμενος θα λειτουργούν το ένα δίπλα στον άλλο, ολοκληρώνοντας εργασίες διαδοχικά.

Οι εφαρμογές στις οποίες ο άνθρωπος και το ρομπότ δουλεύουν ταυτόχρονα στο ίδιο τμήμα, αποτελούν πρόκληση για το μέλλον. Η Έρευνα και Ανάπτυξη (Ε&Α) εστιάζει σε μεθόδους που επιτρέπουν στα ρομπότ να ανταποκρίνονται σε πραγματικό χρόνο. Ακριβώς όπως θα συνεργάζονταν δύο εργαζόμενοι, οι ομάδες Ε&Α θέλουν να προσαρμόσουν την κίνηση των ρομπότ στο περιβάλλον τους, επιτρέποντας μια πραγματική απόκριση και συνεργασία.

Αυτές οι λύσεις περιλαμβάνουν φωνή, χειρονομία και αναγνώριση της πρόθεσης από την ανθρώπινη κίνηση. Με τη σημερινή τεχνολογία, η συνεργασία ανθρώπου – ρομπότ έχει ήδη τεράστιες δυνατότητες, για εταιρείες όλων των μεγεθών και τομέων.

ε) Ρομπότ που εισέρχονται σε νέες αγορές και μειώνουν το αποτύπωμα άνθρακα.

Οι καινοτομίες συνδεσιμότητας συμβάλλουν στην αύξηση της υιοθέτησης ρομπότ σε μεταποιητικούς τομείς που μόλις τα τελευταία χρόνια στράφηκαν στον αυτοματισμό, όπως είναι των τροφίμων και ποτών, των υφασμάτων, των προϊόντων ξύλου και των πλαστικών.

Οι επενδύσεις στη σύγχρονη τεχνολογία ρομπότ θα βασίζονται επίσης στην απαίτηση για μικρότερο αποτύπωμα άνθρακα. Τα σύγχρονα ρομπότ είναι ενεργειακά πιο αποδοτικά, μειώνοντας έτσι άμεσα την κατανάλωση ενέργειας της παραγωγής. Μέσω μεγαλύτερης ακρίβειας, παράγουν επίσης λιγότερες απορρίψεις και κατώτερα προϊόντα, κάτι που έχει θετικό αντίκτυπο στην αναλογία των εισροών πόρων προς την παραγωγή.

 

*O κ. Δημήτρης Πακουλιέρης είναι μηχανολόγος μηχανικός, στέλεχος και CO πολυεθνικών και ελληνικών εταιρειών, καθώς και σύμβουλος επιχειρήσεων.

 

Ελέγξτε επίσης

Μέσα ατομικής προστασίας για τη βιομηχανία

Τα μέσα ατομικής προστασίας, σύμφωνα με τον Κανονισμό 425/2016, σχεδιάζονται και κατασκευάζονται με σκοπό να …