Covering Disruptive Technology Powering Business in The Digital Age

image
การปฏิวัติดิจิทัล: เทคโนโลยีอุบัติใหม่ (Emerging Technologies) และระบบอัตโนมัติเป็นคลื่นแห่งนวัตกรรมใหม่
image
มีนาคม 8, 2021 บล็อก

 

เขียนโดย: James McKew ผู้อำนวยการภูมิภาค Asia-Pacific Universal Robots

นับตั้งแต่การเปิดตัวหุ่นยนต์ในสายการผลิตของ General Motors ในช่วงต้นทศวรรษ 1960 โลกได้เห็นการปฏิวัติในการผลิตอัตโนมัติ ปัจจุบันมีการใช้งานหุ่นยนต์อุตสาหกรรมมากมายในหลายอุตสาหกรรมซึ่งนำไปสู่การเติบโตที่สำคัญในภาคอุตสาหกรรมหุ่นยนต์ จากข้อมูลของ Infocomm Media Development Authority สิงคโปร์มีหุ่นยนต์อุตสาหกรรม 658 ตัวต่อคนงาน 10,000 คนในปี 2019 ซึ่งนับเป็นความหนาแน่นของหุ่นยนต์ที่สูงเป็นอันดับสองของโลก เนื่องจากสิงคโปร์ยังคงเป็นประเทศที่มีนวัตกรรมมากที่สุดในเอเชียแปซิฟิก รัฐบาลท้องถิ่นจะใช้งบประมาณ 24 พันล้านเหรียญสิงคโปร์ในช่วง 3 ปีข้างหน้าเพื่อช่วยให้ธุรกิจต่าง ๆ สร้างระบบนิเวศแห่งนวัตกรรม ในขณะที่ภาคหุ่นยนต์อุตสาหกรรมทั้งหมดเติบโตขึ้นตามกาลเวลา ส่วนที่น่าตื่นเต้นและเติบโตเร็วที่สุดคือหุ่นยนต์ที่ทำงานร่วมกันกับมนุษย์ (โคบอท) ซึ่งตอนนี้ระบบอัตโนมัติและโคบอทถูกนำมาใช้และได้รับความนิยมเป็นอย่างมากในหมู่ผู้ผลิต

 

เทคโนโลยีอะไรที่ใช้สำหรับระบบอัตโนมัติ

ความสำเร็จของอุตสาหกรรมระบบอัตโนมัติขึ้นอยู่กับเทคโนโลยีฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์ที่หลากหลาย แม้ว่าเครื่องจักรจะสามารถทำงานได้หลายอย่างสำหรับธุรกิจหรือโรงงาน แต่ก็จำเป็นต้องใช้งานร่วมกับซอฟต์แวร์และ end-effectors ที่เหมาะสมเพื่อให้มีประสิทธิภาพอย่างแท้จริง นี่คือระบบอัตโนมัติสามประเภทที่ใช้อยู่ในปัจจุบัน

 

หุ่นยนต์

หุ่นยนต์อุตสาหกรรมแบบดั้งเดิมเป็นเครื่องจักรขนาดใหญ่ที่ต้องใช้รั้วหรือกรงเพื่อความปลอดภัย มีราคาแพงและการใช้งานหุ่นยนต์แบบดั้งเดิมเหล่านี้ยากที่จะตั้งโปรแกรมและมีแนวโน้มที่จะมีจุดประสงค์การใช้งานได้เพียงอย่างเดียว จึงไม่แปลกใจเลยที่ภาคอุตสาหกรรมให้ความสนใจในการผลิตโคบอทมากขึ้น เนื่องจากโคบอทมีขนาดเล็กและมีความยืดหยุ่นกว่าหุ่นยนต์อุตสาหกรรมแบบเดิม ซึ่งเราสามารถติดตั้งโคบอทร่วมกับพนักงานที่เป็นมนุษย์ในงานต่าง ๆ ตั้งแต่การดูแลเครื่องจักร, การตรวจสอบคุณภาพไปจนถึงการบรรจุภัณฑ์และการจัดวางบนพาเลท

 

การสร้างแบบจำลองและการจำลอง

การใช้เทคโนโลยีและระบบอัตโนมัติอย่างมีประสิทธิภาพจำเป็นต้องมีการวางแผนและความเข้าใจในผลิตภัณฑ์ โดยผู้ผลิตพึ่งพาการสร้างแบบจำลองและการจำลองเพื่อให้ได้มุมมองที่ดีขึ้นว่าผลิตภัณฑ์ของตนควรทำงานอย่างไร วิธีนี้ทำให้ง่ายขึ้นในการปรับตัวและเปลี่ยนแปลงการออกแบบวางแผนสำหรับปัญหาที่อาจเกิดขึ้นและเห็นภาพของผลลัพธ์ ซอฟต์แวร์จำลองถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายเมื่อใช้งานหุ่นยนต์อุตสาหกรรมแบบดั้งเดิมซึ่งขับเคลื่อนด้วยต้นทุนสูงและความยืดหยุ่นต่ำของระบบหุ่นยนต์แบบเดิม ในขณะที่โคบอทสามารถสร้างแบบจำลองในซอฟต์แวร์จำลองได้ ซึ่งในขั้นตอนนี้ไม่จำเป็นสำหรับการใช้โคบอท โดยแทนที่จะใช้เวลาหลายชั่วโมงในการสร้างแบบจำลองแอปพลิเคชัน ผู้ใช้โคบอทสามารถเลือก end-effector ที่เหมาะสม, ทำการประเมินความปลอดภัย จากนั้นย้ายเข้าสู่ตำแหน่งเพื่อทดสอบประสิทธิภาพ

 

วิสัยทัศน์คอมพิวเตอร์

วิสัยทัศน์คอมพิวเตอร์สามารถใช้ในหลายอุตสาหกรรมเพื่อช่วยนำทางหุ่นยนต์และตรวจสอบผลิตภัณฑ์ การมองเห็นของคอมพิวเตอร์มีความแม่นยำอย่างไม่น่าเชื่อและสามารถใช้เพื่อระบุข้อบกพร่องที่เล็กที่สุด นอกจากนี้ยังสามารถใช้ระบบวิชั่นและเซ็นเซอร์สำหรับตำแหน่งชิ้นส่วนและแอพพลิเคชั่นมาตรวิทยา

ตัวอย่างเช่น OnRobot Eyes เป็นระบบการมองเห็นที่มีกล้อง 2.5D ที่สามารถติดตั้งบนข้อมือโคบอท Universal Robots หรือภายนอกได้ โดย Eyes ให้การปรับเทียบภาพเดียวและการจดจำชิ้นส่วนอย่างรวดเร็วและการเขียนโปรแกรมทำได้ง่ายและรวดเร็วผ่านซอฟต์แวร์ URCap ที่ทำงานบน Universal Robots

เหตุใดระบบอัตโนมัติและเทคโนโลยีจึงเป็นที่สนใจสำหรับผู้ผลิต

มีหลายแง่มุมของการผลิตที่สามารถปรับปรุงได้โดยการนำเทคโนโลยีและระบบอัตโนมัติมาใช้

 

การแก้ปัญหาการขาดแคลนแรงงาน

การขาดแคลนแรงงานเป็นภัยคุกคามที่แท้จริงต่อความสำเร็จของอุตสาหกรรมการผลิต บางพื้นที่ของโลกกำลังเห็นพนักงานในปัจจุบันเข้าสู่วัยเกษียณโดยไม่มีคนงานอายุน้อยเข้ามาแทน การมีแรงงานที่ไม่เพียงพอจะทำงานให้เต็มชั่วโมงสำหรับการผลิตมีผลกระทบอย่างมากต่อประสิทธิภาพ นอกจากนี้คนงานที่มีอายุมากอาจไม่สามารถทำงานที่ซ้ำซากหรือทำงานหนักได้อย่างมีประสิทธิภาพเหมือนที่เคยทำ

ระบบอัตโนมัติสามารถแก้ปัญหาเหล่านี้ได้ ในพื้นที่ที่มีแรงงานมนุษย์ไม่เพียงพอ ตัวอย่างเช่นผู้ผลิตสามารถติดตั้งโคบอทได้และเนื่องจากโคบอทและมนุษย์สามารถครอบครองพื้นที่ทำงานเดียวกันได้อย่างปลอดภัย โคบอทจึงช่วยให้บริษัทต่าง ๆ สามารถเสริมขีดความสามารถของพนักงานที่มีอยู่ได้ ซึ่งในการทำงานแทนที่มนุษย์ โคบอทสามารถรับงานซ้ำซากและอันตรายได้โดยปล่อยให้มนุษย์ทำงานในงานที่มีมูลค่าสูง เนื่องจากคนงานที่มีประสบการณ์ด้านหุ่นยนต์เพียงเล็กน้อยหรือไม่มีเลยสามารถฝึกการใช้โคบอทจาก Universal Robots ได้อย่างง่ายดายโดยการติดตั้งโคบอทยังช่วยเพิ่มโอกาสในการพัฒนาทักษะ เมื่อคนงานย้ายจากการทำงานซ้ำ ๆ เช่น การตรวจสอบคุณภาพและการดูแลเครื่องจักรไปจนถึงการเขียนโปรแกรมโคบอทและการตรวจสอบประสิทธิภาพ

 

การผลิตที่เพิ่มขึ้น

ระบบอัตโนมัติสามารถช่วยให้บริษัทต่าง ๆ ปรับปรุงกระบวนการผลิตซึ่งนำไปสู่การผลิตที่เพิ่มขึ้นและผลลัพธ์ด้านคุณภาพที่ดีขึ้น ไม่ว่าจะใช้ในการประกอบ, การเชื่อม, การขัด, การตรวจสอบหรืองานอื่น ๆ โคบอทสามารถทำงานได้อย่างรวดเร็ว, เชื่อถือได้และสม่ำเสมอ ซึ่งพนักงานหุ่นยนต์สามารถทำงานได้ตลอดเวลา 365 วันต่อปี ซึ่งแตกต่างจากพนักงานที่เป็นมนุษย์ โดยช่วยให้บริษัทต่าง ๆ สามารถเพิ่มผลผลิตได้โดยการเพิ่มกะพิเศษ / หรือเป็นการใช้หุ่นยนต์เข้ามาช่วย

 

ลดต้นทุนระยะยาว

ประโยชน์หลักของระบบอัตโนมัติคือต้นทุนการผลิตที่ลดลง เมื่อเวลาผ่านไปเนื่องจากการปรับปรุงกระบวนการผลิต นอกจากนี้ยังมีความแม่นยำและมีประสิทธิภาพมากขึ้นซึ่งทำให้วัสดุสิ้นเปลืองน้อยลง นอกจากนี้เมื่อหุ่นยนต์เข้ารับภารกิจที่เป็นอันตรายจากคนงานที่เป็นมนุษย์จะมีค่าใช้จ่ายที่เกี่ยวข้องกับการบาดเจ็บในที่ทำงานน้อยลง

โดยเฉพาะอย่างยิ่ง UR cobots เป็นโซลูชันแบบใช้ครั้งเดียวที่ยืดหยุ่น ซึ่งออกแบบมาเพื่อตอบสนองความต้องการทางอุตสาหกรรมที่หลากหลาย ได้รับการออกแบบมาให้ใช้งานง่ายซึ่งหมายความว่าในกรณีส่วนใหญ่การเขียนโปรแกรมและการแก้ปัญหา UR cobots สามารถดำเนินการได้โดยผู้ใช้ปลายทาง

 

ปรับปรุงคุณภาพ

เทคโนโลยีหุ่นยนต์และระบบอัตโนมัติสามารถรับประกันคุณภาพที่แรงงานมนุษย์เทียบไม่ได้ แม้แต่คนงานที่มีประสบการณ์และแม่นยำที่สุดก็ยังมีข้อผิดพลาดในระดับหนึ่ง เช่น การขันสกรูให้แน่นเกินไปหรือไม่ตรงแนวหรือไม่สามารถใช้สีเคลือบบนพื้นผิวขนาดใหญ่ได้ ซึ่งในทุกกรณีระบบอัตโนมัติช่วยลดจำนวนข้อผิดพลาดได้อย่างมาก

ตัวอย่างเช่น Koyo Electronics Industries ผู้ผลิตในญี่ปุ่นซึ่งเป็นสมาชิกของกลุ่ม JTEKT ที่มีส่วนแบ่งสูงสุดของโลกในตลับลูกปืนพวงมาลัยรถยนต์ได้ติดตั้งโคบอท UR3 เพื่อปรับปรุงคุณภาพ ซึ่ง Koyo Electronics Industries มีส่วนร่วมอย่างต่อเนื่องในการพัฒนาการผลิตและการขายอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ โดยในการผลิตสินค้าที่ต้องการคุณภาพที่เข้มงวด ความท้าทายจึงกลายมาเป็นวิธีการเพิ่มผลผลิตตามความต้องการที่เพิ่มขึ้น

ในช่วงเริ่มต้นของการใช้งาน เราได้ทำการปรับเปลี่ยนบางอย่าง เช่น การลดความเร็ว เนื่องจากพนักงานกลัวการเคลื่อนย้ายหุ่นยนต์ด้วยความเร็วสูง” Mr. Atsushi Fujita หัวหน้าแผนกเทคโนโลยีการผลิตกล่าว “เนื่องจากโคบอททำงานด้วยความแม่นยำและความเสถียรที่สูงกว่ามนุษย์ ผลงานจึงมีคุณภาพดีกว่า”

มีกระบวนการผลิตทางกายภาพเพียงไม่กี่ขั้นตอนที่ไม่สามารถผ่อนคลายหรือแก้ไขได้ด้วยการนำระบบอัตโนมัติมาใช้ โดยอุตสาหกรรมการผลิตกำลังปรับตัวในแต่ละปีโดยการรวม AI, หุ่นยนต์, , edge และเซ็นเซอร์เข้ากับกระบวนการของพวกเขา เพื่อให้สิงคโปร์ยังคงมีความเกี่ยวข้องในสภาพแวดล้อมการแข่งขัน รัฐบาลท้องถิ่นจะยังคงเพิ่มประสิทธิภาพการลงทุนและยอมรับการใช้ระบบอัตโนมัติและเทคโนโลยีหุ่นยนต์ ส่วนที่น่าตื่นเต้นและเติบโตเร็วที่สุดของตลาดหุ่นยนต์อุตสาหกรรมคือ หุ่นยนต์ทำงานร่วมกัน Cobots ให้ ROI ที่รวดเร็วใช้งานง่ายและปลอดภัยในการทำงานกับมนุษย์โดยไม่ต้องฟันดาบ (เมื่อประเมินความเสี่ยง) Universal Robots เป็นผู้บุกเบิก – และยังคงเป็นแนวหน้าของการเคลื่อนไหวของหุ่นยนต์ที่ทำงานร่วมกัน

(0)(0)