Hvordan kollaborative robotter ændrer den ældgamle svejsekunst

De største igangværende byggeprojekter i UK inkluderer HS2 Railway, Hinkley Point C og det sidste stadie af Crossrail. Alle byggeprojekterne forventes at generere milliarder til den britiske økonomi, når de er færdige. Imidlertid er det let at overse de individuelle færdigheder og komponenter, der kræves for at gøre dem til virkelighed.

Alle disse projekter er afhængige af svejsere til at binde og sammensmelte de metaller, der er integreret i projekternes struktur og design. Svejsning er synonym med vores byggede verden og har ældgamle rødder, hvor de tidligste eksempler på tryk- eller smedesvejsning går helt tilbage til omkring 3000 år fvt.

Først blev to stykker metal varmet op og hamret sammen for at kreere et solidt bånd. Svejsning, som vi kender det i dag, kan spores tilbage til slutningen af det 19. århundrede med opfindelsen af elektrisk svejsning. Nu til dags, ifølge en markedsundersøgelsesrapport, er industrien vurderet til at nå en markedsstørrelse på omkring 28.66 milliarder dollar verden rundt i 2028.

Uden svejsere ville verden falde fra hinanden. Bogstaveligt talt. Da svejsejobs er afgørende for samfund over hele verden, vil efterspørgslen for svejsere kun stige i løbet af det næste årti.

Men arbejdskraften i industrien har en usikker fremtid. Ifølge organisationen American Welding Society, vil der i 2026 mangle op mod 336.000 faglærte svejsere i USA. Lignende arbejdsmangel vil kunne opleves verden over. I USA er antallet af svejsere faldet med en fjerdedel over de sidste fem år ifølge Capital City College Group, som er den største videregående uddannelsesinstitution i London.

Udviklingen af svejsning: hvad er det næste?

Automatiseret svejsning har eksisteret i adskillige årtier, selvom det i lang tid kun var tilgængeligt i specifikke tilfælde. For eksempel blev der bygget kæmpe robotter til at hjælpe med at svejse indersiden af skibe i 1980’erne. Industriel automatisering var normalt kun en mulighed for større virksomheder, der opererede i miljøer med høj volumen og lav blanding. Ikke desto mindre er det samlede marked for svejse-cobots betydeligt. Ifølge Den Internationale Organisation for Robotter, udgjorde svejseapplikationer næsten én ud af fem af alle nye robotinstallationer i 2021 og blev hovedsageligt brugt i bilindustrien.

Men med så mange nuancer og færdigheder involveret, vil løsningen på den manglende faglærte arbejdskraft ikke være at erstatte mennesker med automatiserede svejsemaskiner. Industrien har brug for en samarbejdende tilgang; én, der kan hjælpe med at øge svejsernes produktivitet.

Som Josh Pawley, vicepræsident for Business Development, den nordamerikanske svejseintegrator Vectis Automation, pointerer, “Folk kommer ikke ind i den her branche for at svejse 400 beslag om dagen; men de vil måske bevæge sig ind i branchen, hvis de får til opgave at bruge kollaborative automatiseringsværktøjer til at svejse de 400 beslag på en tredjedel af tiden.”

“Denne næste bølge af kollaborativ automatisering hjælper med at aflaste det hverdagsagtige og øge produktiviteten, imens den også frigør dygtige svejsere til at fokusere på de svejsninger, der rent faktisk kræver deres kunstneriske evner – en gevinst for virksomheden og en gevinst for medarbejderen.”

Automatisering af denne art giver denne ældgamle sektor muligheden for at videregive nogle af de her ensformige svejsninger til robotter. Den menneskelige indsats kan i stedet fokuseres på at skabe mere komplekst og kunstnerisk metalarbejde; arbejde, som kun eksperter kan lave.

Når alt kommer til alt, handler svejsning ikke kun om at imødekomme produktionsefterspørgslen. Industrien kræver kreativitet og problemløsningsfærdigheder for at skabe kvalitetsresultater. Det er her, hvor en robot, i samarbejde med et faglært menneske, kan tilføje ægte værdi, samtidigt med at det skaber sikrere arbejdsmiljøer.

Frigør styrken ved kollaborativ svejsning

Alligevel, selv med bredt tilgængelig teknologi på plads, har brugen af kollaborativ automatisering til svejsning været relativt langsom til at tage fart. Da mindre kollaborative robotter for første gang blev introduceret til industrien i starten af 00’erne, blev svejsning anset som værende en umulig opgave for lettere robotter. Som et resultat af dette, er kollaborativ robotsvejsning (cobot) først begyndt at blive mere udbredt i løbet af de sidste fem år efter en imponerende innovativ udvikling på tværs af forskellige svejsevirksomheder. Josh Pawley fra Vectis Automation hævder, at dette skift er et direkte resultat af arbejdsmarkedet. “Med producenter, der i stigende grad konkurrerer om talenter, og aldrende arbejdskraft der også har indflydelse, vender flere firmaer sig mod automatisering på grund af forretningskontinuitet og nødvendighed - hvilket er et meget interessant skift fra de traditionelle finansielle investeringsafkast, der ofte retfærdiggjorde automatisering (og stadig gør).”

Forsinket vedtagelse er delvis et spørgsmål om bevidsthed og delvis på grund af opfattelsen af svejsere - som er dygtige håndværkere. Det er uden tvivl sværere at se automatiseringens rolle i et håndværk som svejsning end i nogle andre produktionsaktiviteter såsom løft, pakning og udlevering.

Men i virkeligheden er en cobot bare et værktøj i lighed med en maler og hans pensel eller en bager og hans mixer. Dens primære fokus er at gennemføre ensformige opgaver og altså ikke at overtage de kunstneriske elementer af faget.

Dette er en opfattelse, der gentages af Will Healy III, Global Welding Segment Manager ved Universel Robots, der hævder, at “vi ikke må glemme, at svejsere ser dem selv som kunstnere og med rette. Men med mindre og mindre arbejdskraft og en voksende efterspørgsel for svejserfærdigheder, er faget nødt til at udvikle sig”.

Med den stigende efterspørgsel for højmix og lavvolumen metalarbejde, og en stigende mangel på kvalificeret arbejdskraft, bør producenterne sætte kollaborativ svejsning i spidsen for at udvikle deres sektor. Med tilgængelig teknologi på plads, vil branchen være godt rustet til at kigge fremtidige udfordringer i øjnene.

Udløser en svejserrevolution

For en industri, der er flere tusinde år gammel, er svejsning på mange måder forblevet overraskende traditionel – i betragtning af at verdens mest banebrydende ingeniør- og byggeprojekter afhænger af det. Nu, set i lyset af, at arbejdskraften bliver ældre og ældre, og antallet af nye praktikanter, der bevæger sig ind i branchen, er faldende, har svejseindustrien mulighed for at styrke sin fremtid ved at kombinere sine kræfter med cobot-teknologi. Industrieksperter ser buesvejsning, MIG-svejsning og TIG-svejsning som det første fokus for kollaborative svejsningsteknikker med plasmaskæring, slibning, laser- og punktsvejsning som naturlige efterfølgere.

Ikke alene kan cobots give svejsere muligheden for at gøre mere ud af deres kunst, de forbedrer også arbejdsglæden for svejsere. De fjerner de ensformige og farlige dele – og sætter dygtige håndværkere først, så de kan komme videre med deres opgaver. Svejsere, der anvender cobots, bevarer deres kreative frihed, og de er stadig nødvendige for at kunne lære robotten, hvor den skal svejse og hvilke svejseparameter-opskrifter, der skal anvendes.

Ved at lette den fysiske belastning og monotoni ved visse typer svejsningsarbejde, kan cobots hjælpe med at tackle manglen på arbejdskraft i faget ved at holde på de ældre svejsere i længere tid og bringe yngre talenter ind, der er begejstrede for udsigterne til at anvende kollaborativ teknologi.

På grund af dette – og i lighed med alle gode svejsninger – kan svejsningsindustrien have en meget lys og positiv fremtid foran sig.