Efecte tehnico-economice ale implementarii robotilor

EFECTE TEHNICO-ECONOMICE ALE IMPLEMENTARII ROBOTILOR IN STRUCTURA PROCESELOR TEHNOLOGICE INDUSTRIALE

Trasatura caracteristica a robotilor industriali este capacitatea de a realize o varietate mare de operatii spatiale.

Intreprinderile pentru a folosi eficient flexibilitatea functionala ridicata a robotilor in procesele tehnologice de fabricatie, pentru a se obtine economie de materiale si de energie precum si o imbunatatire a randamentelor este necesar sa se inteleaga modul de adaptare a robotilor la cerintele lor specifice.Din acest motiv intreprinderile care isi propun achizitionarea unui robot este necesar sa se adreseze unui fabricant de roboti care are o mare experienta in implementarea robotilor in proceselor de fabricatie al unui utilizator potential. In acest fel, fabricantul va avea know-how-ul analizei procesului tehnologic de productie al utilizatorului potential si recomandarile implementate robotului in concordanta cu solocitarile beneficiarului.

Calitatea deosebita a robotilor este domeniul foarte larg al flexibilitatii sale functionale. Prin urmare intreprinderile care intentioneaza sa achizitioneze un robot performant este necesar sa dispuna de echipamente tehnice moderne pentru utilizarea eficienta a robotului. Este evident ca un robot industrial, cu flexibilitate mult mai mare decat masina unealta conventionala poate sa execute un numar mai mare de aplicatii.

Se recomanda ca intreprinderile mici si mijlocii sa invete sa utilizeze mai intai cel mai simplu dintre roboti pentru a achizitiona know-how-ul necesar si dupa aceea sa introduca un robot sofisticat.

Robotul, oricat de performant ar fi, nu poata sa reproduca in totalitate functiile omului. In mod curent, robotul industrial este o masina unealta cu destinatie speciala functionand in mod flexibil.

Inainte ca robotul sa poata suplini un muncitor cu calificare superioara, va trebui sa suporte imbunatatiri radicale. De exemplu, performanta muncitorului, evidenta in orientarea si pozitionarea flexibila a unei piese in prelucrare si in asamblarea pieselor de inalta precizie nu poate fi in totalitate realizata de catre un robot.

Robotul industrial executa operatiile pentru care a fost implementat in structura procesului tehnologic la un nivel intermediar intre operator si masina unealta destinat aceluiasi scop.Prin nici un mijloc un robot nu poate sa inlocuiasca in totalitate un operator (muncitor) cu calificare superioara. Prin usurinta functionarii,robotul este superior unei masini unelte cu destinatie speciala ; functiile robotului cu reactie se pot modifica relativ usor, in timp ce domeniul aplicatiilor sale se afla in continua expansiune.

Posibilitatile de miscare ale robotului industrial depasesc cu mult posibilitatile de miscare ale masinii unelte conventionale. In momentul in care robotul este introdus intr-o linie de fabricatie conventionala, sistemul tehnologic de productie trebuie sa fie modificat pentru a deveni compatibil cu caracteristicile performante oferite de catre robot. Robotul industrial se poate introduce cu bune rezultate in procesul tehnologic de productie numai dupa ce intregul proces a fost, in mod efectiv, modernizat. Gradul de modernizare a procesului tehnilogic de productie trebuie sa fie cu atat mai ridicat cu cat nivelul de performanta al robotului este mai inalt. Spre exemplu, chiar pentru implementarea eficienta a unui robot simplu, care poate sa extraga in mod continuu piesele injectate dintr-o masina de injectat, scula trebuie reproiectata pentru a deveni compatibila cu functiile robotului. Totodata trebuiesc pregatite si stocate un numar suficient de scule de rezerva care sa asigure functionarea continua a masinii de injectat, iar procesul de extragere a piesei injectate va trebui sa fie in mod inevitabil automatizat.

Miscarile robotilor industriali pentru operatiile de incarcare-descarcare, sudare, vopsire sunt foarte precise si viteza lor este mult mai mare in comparatie cu viteza acelorasi miscari daca ele ar fi executate de muncitor. Productivitatea inregistrata se datoreste capacitatii de actionare continua, uniformitatii calitatii performantelor, usurintele cu care functiile operationale ale robotului pot fi alternate precum si usurintei amplasarii lor. Robotii permit, de asemenea , relizarea de munca vie, deoarece un singur muncitor poate sa supravegheze operatiile a doua sau mai multe masini cuplate cu roboti, in plus sistemul de productie robotizat poate sa fie folosit, ori de cate ori este posibil, precum operatiei cu repetabil. Este evident ca pentru mentinerea continuitatii nivelului de productivitate realizat este necesar reproiectarea si reorganizarea sistemului tehnologic de productie.

Productivitatea robotului industrial se majoreaza considerabil prin utilizarea sa in doua sau trei schimburi zilnice. Din acest punct de vedere, robotul trebuie sa fie foarte rezistent la dereglari si sa prezinte un nivel de fiabilitate foarte ridicat.

In prezent, preturile de vanzare ale robotilor industriali sunt relativ mari. Firmele care au ca obiect de activitate comercializarea robotilor sunt in unanimitate de acord ca vanzarile de roboti ar deveni explozive daca preturile lor s-ar reduce la jumatate. Trebuie avut in vedere ca intreprinderile mici si mijlocii acorda o atentie deosebita performantelor robotilor, preturile acestora si tuturor elementelor care reprezinta solocitari specifice pentru liniile lor tehnologice de fabricatie. Spre exemplu, in Japonia intreprinderile mici si mijlocii au achizitionat roboti cu reactie, majoritatea pentru lucrari de sudare prin puncte, in valoare de peste 10 milioane yeni, numai dupa ce au existat garantii ca exista o acoperire a activitatii acestui tip de robot pentru un schimb sau pentru doua schimburi. In situatiile in care aceste intreprinderi au achizitionat roboti sofisticati, aceasta s-a facut pentru planuri proprii de cercetare-dezvoltare si pentru aplicarea unui know-how evoluat in procesul tehnologic. Este necesar ca in toate situatiile intreprinderile sa-si fixeze obiective foarte precise pentru implementarea robotilor in procesele tehnologice proprii.

Evolutia roboticii este in concordanta cu evolutia calculatoarelor si cu acumularea de experienta in aplicatiile robotilor. La introducerea unui robot, intrprinderile muci si mijlocii trebuie sa aibe in vedere si perspectivele de investire inutila intr-un mod costisitor. Trebuie avuta in vedere eficienta investitiei in robotul achizitionat si acordarea unei atentii mari know-haw-ului pentru aplicarea sa eficienta ; acestea sunt conditiile preliminare pentru planurile proprii de cercetare-dezvoltare. In cadrul acestor planuri sunt studiate dinamica si mecanismele robotilor pentru crearea unor tipuri proprii de roboti.

Implementarea in structura proceselor tehnologice industriale a robotilor inteligenti echipati cu dispozitive pentru recunoasterea formelor sau cu senzori sensibili este considerata in prezent ca fiind o problema de viitor. Lucrarile de cercetare pe plan mondial evidentiaza urmatoarele perspective in domeniul tehnologiei robotilor :

- pentru structurile de roboti vor fi realizate materiale mai usoare si mai puternice. Acestea vor fi de natura organica sau anorganica si vor conduce la micsorarea gabaritului si a greutatii robotilor ;

- prin realizarea de noi resurse de noi resurse de energie de mare capacitate (generatoare nucleare puternice) sau noi celule de combustibil va fi posibila majorarea autonomiei de functionare a robotilor (libertate mai mare a locatiei si a miscarilor) ;

- pentru actionarea robotilor se vor realiza sisteme performante de dimensiuni reduse. Design-ul robotilor se va imbunatati considerabil ;

- se vor realiza senzori miniaturizati, fiabili, de mare performanta, ochi artificiali cu preturi de cost redus ;

- ca urmare a progreselor inregistrate in tehnologia mini-calculatoarelor se vor crea sisteme de reglare perfectionate care vor ameliora in mod considerabil conducerea robotilor;

- cercetarile in domeniul fibrelor optice si a comonicatiilor fara fir vor permite perfectionarea sistemelor de comunicare om-robot cu consecinte directe asupra dirijarii de la distanta a robotilor industriali;

- rezultatele cercetarilor efectuate in domeniul biomecanicii se vor reflecta in structurile robotilor inteligenti;

- utilizarea robotilor va deveni mult mai usoara ca urmare a dezvoltarii limbajelor robotilor, a sistemelor de autodiagnoza si a tehnologiilor de aplicare a robotilor. Software-ul va contribui la reducerea numarului lucrarilor de design necesare robotilor;

-computerizarea integrala a procesului de design a robotilor.

Ca urmare a proceselor tehnologice prezentate anterior roborii industriali ai viitorului vor fi mai inteligenti, mai rapizi, mai usori, mai mici, mai puternici, mai usor de comandat, mai fiabili si mai ieftini.

Prognozele robotizarii includ factori socio-psihologici de mare complexitate si subtilitate. Fara indoiala, robotizarea va revolutiona industria, iar cresterea considerabila a productivitatii va conduce la o viata mai buna pentru omenire ; a treia revolutie industriala va fi dificila si uneori dureroasa fiind important sa se stabileasca un concept de robotica in slujba omenirii si nu un concept de robotica daunatoare omenirii.

Robotii vor aduce mari servicii omului. Robotii il vor proteja de mediul ostil, de muncile daunatoare, vor imbunatatii nivelul sau de viata printr-o productie mai mare.