Otomasyonun, kalifiye çalışanların zamanlarının ve emeklerinin değerini artırarak dış kaynak kullanımından kaçınıldığı bir aşamaya girdik. 5,2 trilyon dolarlık bir endüstride, insanın değerini artırmanın ne kadar önemli olduğunu anlıyoruz…
OTOMATİK ÜRETİM SİSTEMİ NEDİR?
1913'te Henry Ford, belirli görevlerde uzmanlaşmış işçilerden oluşan hareketli bir montaj hattıyla üretim dünyasını sonsuza dek değiştirdi. Bugün üretimde başka bir evrim yaşanıyor: otomatik üretim yani otomasyon…
Hassasiyet gerektiren tekrarlayan görevler, insanlar için hem sıkıcı hem de zor bir süreç olabiliyor. Üretim otomasyonu, şirketlere gelişmiş güvenlik ve verimlilik sağlar. Sezgisel programlama kumandası gibi teknolojideki gelişmeler sayesinde, robotların takip etmesi için ayrıntılı talimatlar oluşturmak artık mümkün. Gelişmiş sensörler, robotların çevrelerindeki ortamı anlamasına ve etkileşime girmesine olanak tanır. Geliştirilmiş tasarımlar sayesinde otomatik üretim sistemleriyle yıllık bakım ihtiyacı azaltılarak üretimin kesintisiz haftanın yedi günü günün her saati çalışması sağlanır.
ÜRETİM OTOMASYON DERECELERİ
Üretimde çeşitli segment ve aşamalarda otomasyon görebilirsiniz. Örneğin, çalışanlarla iş birliğine dayalı görevleri yerine getiren robotlar, tehlikeli veya tekrarlayan işleri hassas bir şekilde tamamlamak için insanlarla yan yana çalışmak üzere tasarlanmıştır. Diğer üretim tesisleri, minimum insan girdisi ile neredeyse tamamen otomasyon makinelerine güveniyor.
Bu esneklik, tedarik zincirlerinin tasarlanma ve çalıştırılma şeklini önemli ölçüde değiştiriyor. Örneğin, Avrupa ve Amerika Birleşik Devletleri'ndeki üretim işlerinin sayısı son kırk yılda sürekli olarak azaldı. İş birlikçi otomasyon, üreticiler çalışma koşullarını iyileştirirken her bir iş biriminin çıktısını artıran çözümlere yatırım yaptıkça bu düşüşün yavaşlamasına (ve potansiyel olarak tersine çevrilmesine) yardımcı oluyor.
ÜRETİM OTOMASYONU NASIL KULLANILIR?
Üretimde üç otomasyon kategorisi bulunuyor: Sabit Otomasyon, Programlanabilir Otomasyon ve Esnek Otomasyon.
Adından da anlaşılacağı gibi, bu tür bir üretim otomasyonu, amaca yönelik üretilmiş makinelerin tasarımını içerir. Mühendisler, tasarım aşamasında dişliler, kamlar ve diğer mekanik donanımları kullanarak makineyi programlar.
Bir üretici farklı bir görevi tamamlamak isterse, makineyi modifiye etmesi ya da önemli ölçüde değiştirmesi gerekecektir. Sabit otomasyon daha çok, üretim süreçlerin ve ürünlerin nadiren değiştiği yüksek hacimli tesisler için uygundur.
Bu tür bir otomasyon daha esnektir ve benzersiz tasarım talimatları ile ürünlerin oluşturulmasına izin verir. Üreticiler, amaca yönelik olarak üretilmiş makinelere güvenmek yerine, makinelerini daha geniş bir görev yelpazesini tamamlamak üzere programlamak için bilgisayarları kullanmaktadır. Gruplar arasında, sistemler yeniden konfigürasyon için çevrimdışı duruma getirilir. Bu nedenle, bu tür bir otomasyon, benzer ürünlerin büyük bir bölümünü tamamlaması gereken üreticiler için en iyisidir.
Esnek otomasyon, üreticilere, yeniden programlama için üretim hattını kapatmaya gerek kalmadan, endüstriyel robotları kullanarak birden fazla ürün oluşturma gücü verir. Bir programcı, talep üzerine yeni talimatları değiştirmek veya yeniden programlamak için bir kumanda terminali kullanır.
Bu talimatlar kumanda terminalinde saklanabilir, yani tek bir robot, bir öğe bir sonraki aşamaya taşınmadan önce çok sayıda karmaşık adımı tamamlayabilir.
Cobot'lar, düşük karbon ayak izleri ve hareket kabiliyetleri sayesinde bu esnekliği bir adım öteye taşıyor. Teksas merkezli bir üretici olan All Axis Machining, UR10 cobot'unu yeniden kolayca taşınabilir bir masa üzerine monte ediyor ve böylece fabrika sahasındaki farklı görevler arasında kolayca hareket ettirerek yeniden konumlandırabiliyor.
İMALATTA OTOMASYON ÖRNEKLERİ
Universal Robots’un robotik otomasyon alanındaki örnek uygulamalarının her biri, üretimi ve güvenliği iyileştirmek için teknolojiden yararlanan belirli bir şirket örneğini vurguluyor. Bu bölümde, üretimde iyileştirme sağlamak için için otomasyonu kullanan önemli sektörlerin birkaç örneğine göz atalım:
ÜRETİM HATTININ ÖTESİNDE OTOMASYON
Üretim otomasyonu, ürünlerin fiziksel üretiminin ötesine geçer. Otomasyon; araştırma-geliştirme, tedarik, satış, sipariş, lojistik ve dağıtım, müşteri servisi, operasyonlar olmak üzere pek çok önemli alanlarda kullanılmaktadır:
İŞ YERİ ORTAMLARINI İYİLEŞTİREN ROBOTLAR
Geçmişte teknoloji uzmanları, günümüz dünyasının büyük ölçüde otomatik hale getirileceğini ve minimum iş gücünün insanlar tarafından gerçekleştirileceğini savundu. Belki bir gün, ama bugün ya da yarın değil. İnsan işgücü, bugün güvendiğimiz ürünlerin tasarımında ve üretiminde kritik bir rol oynamaktadır.
Geçtiğimiz günlerde 50 bininci cobot satışını kutlayan Universal Robots cobot’ları, risk analizine bağlı olarak hiçbir güvenlik bariyerine ihtiyaç duymadan insanlarla yan yana çalışarak iş yeri yaralanmalarını azaltmaya yardımcı olacak şekilde tasarlanıyor. Cobot'lar, üreticilerin çalışanlardan ve robotlardan en iyi şekilde yararlanmasına olanak tanırken tekrarlanabilirlik, doğruluk ve 7/24 kullanılabilirlik ile üretimde esneklik sağlıyor.
İNŞAAT SEKTÖRÜNDE GÜVENLİK
İnşaat endüstrisi, diğer endüstrilere kıyasla en yüksek sayıda ölümcül iş kazalarına sahiptir. Günümüzde yüksek riskli faaliyetlerin robotlara aktarılması giderek daha olası hale gelmektedir. Robotlar, inşaat firmalarının işçileri yüksek basınçlı preslerden ve yüksek etkili sondaj ekipmanlarından uzaklaştırıp daha fazla katma değerli görevlere taşımasına olanak tanır.
Cobot'lar inşaat sektöründe de kullanıma uygundur. Autodesk, insan-robot iş birliğinin sınırlarını zorlamak için UR cobot'larını devreye aldı. Autodesk kısa süre önce bir konferans sırasında mühendislerin yanında UR'nin cobot'larını konuşlandırırken, konferans katılımcıları bambu ve diğer ince, kırılgan malzemeler kullanılarak inşa edilen bir Hive Pavilion'u inşa etmeye davet edildi. Katılımcılar, inşa etmek için Autodesk yazılımından ve UR donanımından yararlanmayı öğrendiler ve cobot’ların iş kazalarını azaltmak için inşaatta kullanılabileceğini gösterdiler.
OTOMASYON EKİPMANLARINDA KRİTİK YENİLİKLER
Cobot'lar zorlu ortamlarda karmaşık görevleri yerine getirme kapasitelerini kanıtladıkça, daha kontrollü ortamlarda inovasyon eğrisi daha da dikkat çekicidir. Bir örnek, e-ticaret endüstrisinin, cobot'ların insanlara envanteri düzenlemede ve ürün seçmede yardımcı olduğu yüksek teknoloji uygulama merkezlerine yaptığı yatırımdır. İnsanlar ayrıca sipariş doğruluğunu ve başarılı sevkiyatları sağlamak için robotlarla birlikte çalışır.
Üreticiler, çalışanlarını korumak ve üretkenliği artırmak için kanıtlanmış teknolojiye yatırım yaptıkça, inovasyon da artmaya devam ediyor.
OTOMASYON SENSÖR TEKNOLOJİSİ
Otomasyon sensörü teknolojisindeki gelişmeler, yeni bir yenilik çağının kilidini açtı; robotların çevrelerini ve programlandıkları nesneler üzerindeki etkilerini anlamalarını sağlar. Örneğin, yakınlık sensörleri bir robotun bir nesnenin ne kadar yakın olduğunu ölçmesine izin verir, bununla birlikte bir nesnenin boyutunu ve şeklini anlamak için birden fazla sensörün birlikte çalışmasıda gerekebilir.
Cobot’lar tarafından kullanılan akıllı 3D robot kamera sensörleri birlikte çalışan çeşitli sensörler olabilir.
Uygulamalarına bağlı olarak cobot'lar, 7 farklı sensör türünün bir kombinasyonunu gerektirebilir:
Işık Sensörleri, diğer sensörlerden üretilen bilgilere bağlam sağlamak için cobot'lar tarafından kullanılabilir. Bu, manipüle ettikleri nesnelerin kapsamlı, 3 boyutlu bir görüntüsünü oluşturmada son derece yararlı olabilir.
Ses Sensörleri, sesli talimatların alınmasına izin verebilir veya ortamının bir haritasını oluşturmak için ses frekanslarındaki farklılıkları kullanarak çevredeki alanı (SONAR'a benzer) tarayabilirler.
Yakınlık Sensörleri, paralel sensörler tarafından iletilen ve alınan elektromanyetik ışın yayımına dayanır. Robotlarda tipik olarak üç tür yakınlık sensörü bulunur:
IR alıcı-vericileri, ışığın yansımasını algılayabilir ve cobot'u yakındaki bir nesneye karşı uyarabilir. Ultrasona benzer ses dalgaları da kullanılabilir. Ve foto dirençler, ışığın varlığındaki değişiklikleri ölçerek, bir nesne yaklaştıkça cobot'u ışık yoğunluğundaki değişiklikler konusunda uyarır.
Dokunsal Sensörler, bir devreyi tamamlamak için yüzey temasına güvenir. Asansör düğmeleri yaygın olarak bilinen bir örnektir. Bir asansör düğmesine bastığınızda, bilgisayarın bir komuta dönüştürdüğü bir devreyi geçici olarak tamamlar.
Üretim otomasyonunda dokunsal sensörler, cobot'ların bir nesneyle ne zaman temas ettiklerini bilmelerini sağlamada çok önemli bir rol oynarlar. Bu arada, kuvvet sensörleri, bir cobot'a tutucu uç elemanının ne kadar güçlü bir kavrama uyguladığını bildirmek için kullanılabilir.
Sıcaklık Sensörleri, voltajdaki değişiklikleri sıcaklık okumalarına dönüştürür. Bir nesnenin sıcaklığının ölçülmesi, bazı işlemlerde istenen sonucu elde etmek için kritik öneme sahiptir. Örneğin, malzemeler çok ısınırsa bükülebilir veya eriyebilir. Çok soğuklarsa, genişleme ölçümlerin doğruluğunu azaltabilir.
Navigasyon Sensörleri, cobot'ların coğrafi konumlarını anlamalarına yardımcı olmak için kullanılır. Bu makalenin önceki bölümlerinde bahsedilen ikmal merkezlerinde robotlar, kaybolmadan veya kısıtlı bir alanda dolaşmadan depo içinde yollarını bulmalarına yardımcı olmak için navigasyon sensörlerini kullanır. Cobot'lar, uydular (GPS) veya manyetik alanlar (pusula) yardımıyla coğrafi konum bilgilerini alabilir.
Cobot'lar genellikle tanımlanmış bir çalışma alanında veya hücrede çalışır, bu nedenle GPS kullanışlı olacak kadar doğru değildir. Bununla birlikte, örneğin bir üretim kolunun yönünü doğrulamak için dijital bir manyetik pusula kullanılabilir.
İvmelenme Sensörleri, robotların hareket ettikçe hızlarının ne kadar hızlı arttığını veya azaldığını anlamalarına yardımcı olur. İvmeölçerler hem hızı hem de yönü ölçebilir. Dinamik kuvvet, cobot'lar nesneleri manipüle ederken kritik bir ölçüdür. Bu gelişmiş sensörler olmadan, otomasyon makinelerinin çevreleriyle akıllıca etkileşime girmeleri de düşünülemezdi.
İş yerinizde cobot özelliklerinin tanıtıldığı bir cobot demosu isteyebilir veya uzmanımızla iletişime geçebilirsiniz.