Broušení je jednou z nejsložitějších úloh v procesu výroby a robotizace do něj proniká až v posledních několika letech. Důvodem, proč se automatizaci této oblasti firmy v minulosti příliš nevěnovaly, je nejen náročnost zavádění, ale i následné odladění aplikace.
„Hledání ideální kombinace nástrojů a tlaku u různých materiálů může trvat týdny, ale i měsíce, což mnohé od robotických řešení broušení odrazovalo. Situace na trhu práce je už ale natolik kritická, že se firmy nakonec do pořizování robotických pracovišť musely pustit,“ říká Michal Žáček, Sales Engineer ze společnosti FANUC.
Když se podíváme na portfolio vašich robotů, máte v nabídce nějaké, které jsou vhodné přímo pro broušení? Všechny naše šestiosé roboty jsou na broušení vhodné. Výběr tak záleží jen na aplikaci, tedy na tom, jakou silou je potřeba brousit. Když chce firma brousit například sváry u železných konstrukcí, už musí mít robot poměrně velké tuhosti. K tomu je tedy vhodnější silnější robot s nosností v rozmezí 20 až 50 kg. A když je třeba opravdu velký úběr materiálu, volí se robot s nosností klidně i 300 kg. Speciálně na takové broušení máme robot M-900iB/280L se zvýšenou tuhostí. Další robot, který se vyloženě hodí na broušení s velkým úběrem materiálu, je M-800iA/60 s přidaným enkodérem pro větší přesnost a tuhost. K broušení lze ale v některých případech použít i malé kolaborativní roboty, které je možné programovat i ručním naváděním, kdy se rameno dokáže naučit dráhu, kterou mu pracovník ukáže.
Jsou tyto roboty vhodné i pro jiné úpravy povrchů, než je broušení? Lze je použít i pro odjehlování a leštění. Avšak oproti broušení jsou třeba pro leštění vhodné slabší roboty, protože není třeba tak velkého přítlaku. Naopak žádoucí je kompenzace přítlaku, což jsme schopni zajistit naším Force senzorem. Jde o inteligentní snímač, který vlastně nahrazuje lidský hmat. Tento hardware se instaluje mezi ruku robotu a nástroj a pracuje tak, že na základě zpětné vazby zjistí přesnou sílu a točivý moment působící na konci robotu, a to v šesti stupních volnosti. Programátor tedy nemusí zadávat dráhy až tak přesně. Nicméně robot bohužel nedokáže poznat, že má svůj nástroj opotřebovaný, což může být zejména v oblasti broušení problematické. Tím se dostávám k jednomu z velkých úskalí: u těchto aplikací se totiž musejí roboty sledovat, aby se zjistilo, kolik cyklů pro danou operaci nástroj vydrží. Aby byl úběr takový, jaký má být. Robot sice dokáže přitlačit více, to ale neznamená, že by pak s opotřebovaným nástrojem brousil správně. Je to takové naše úskalí oboru, které se musí odladit až při provozu. Drobnou výhodou v tomto pozorovacím procesu je, že robot na rozdíl od člověka brousí konstantně, takže k opotřebení daného nástroje dochází opakovaně po určitém, prakticky konstantním počtu cyklů.
Na co si dát u takového výběru pozor? Určitě je třeba počítat s tím, že implementace robotů k broušení není záležitostí pár dnů. I když se nainstalované pracoviště spustí, bude trvat určitý čas, než se právě odladí, a po tu dobu se musí počítat třeba i s větším množstvím zmetků. Na rozdíl od jiných aplikací nelze totiž proces broušení simulovat na počítači. Vstupuje do něj tolik různých parametrů, že si s tím současné technologie nedokážou poradit. Jediné, co jde simulovat, je dispoziční řešení pracoviště. Opravdu tedy nezbývá, než si vše za provozu odzkoušet a najít si ty správné dodavatele. Pokud se toto podaří, robot bude brousit skutečně stabilně, a tedy i efektivněji než člověk, protože na kvalitu lidské práce má mimo jiné vliv i počasí, když to řeknu trochu nadneseně.
Je oblast broušení v českých podnicích už ve velké míře robotizovanou záležitostí, nebo zatím převládá lidská práce? Řekl bych, že zatím výrazně převládá ruční broušení. Důvodem je právě technologická složitost procesu zavádění. Posledních několik let se však počet robotizovaných pracovišť zvyšuje. Když má firma zkušené zaměstnance, tak se mnohdy raději spolehne na ně, než aby trávila velké množství času nad hledáním optimální konfigurace na robotu. Druhým faktorem je, že se firmy nejprve zaměřovaly na robotizaci v jiných oblastech, typicky ve svařování, manipulaci a podobně. Začaly vlastně od nejjednodušších implementací a teprve teď přicházejí na to, že jak roste cena práce, je třeba automatizovat i proces broušení. Většinou tedy osloví nějakého integrátora a jdou do toho. My tady ve FANUC máme technologické centrum a v něm je k dispozici robotické pracoviště včetně vřetena či brusky. Integrátor, nebo přímo někdo z firmy si tak u nás můžou proces broušení nejen vyzkoušet, ale zároveň udělat test proveditelnosti. To je hodně důležité, protože ne vždy je aplikace robotem proveditelná.
V rámci rozhovorů se často ráda ptám na Průmysl 4.0. Prakticky ještě nikdy se mi od dvou různých lidí nedostalo stejné odpovědi. Co si tedy pod tímto pojmem představujete vy? Já se přiznám, že to sousloví nemám rád. Je to pro mě prázdný pojem vytvořený pro marketingové účely. Proč je to zrovna 4.0 a co tedy byla revoluce 3.0? A budeme mít také revoluci 5.0? A kdy to bude? Ne! Masivní robotizace se děje ve světě již desítky let, nejde o fenomén současnosti. Řekl bych, že jestli momentálně prožíváme nějaký milník, tak spíše určitý moment evoluce než revoluci jako takovou, protože ty technologie jsou opravdu známé dlouho a jen se postupně vylepšují. Například současné roboty mohou třeba vzájemně komunikovat po síti a posílat o sobě mnohé informace do cloudu, ale jsou to prakticky vzato pořád ty samé roboty jako před 30 lety. Když vám pračka pošle SMS, že doprala prádlo, také to není o tom, že by prala úplně jinou technologií. Pořád je v ní buben, který se točí.
Masivní robotizace posledních let, které jsme v některých oblastech průmyslu svědky, přináší množství nových pracovních pozic, ale některé zároveň ruší. Které profese budou v příštích třeba pěti letech opravdu žádané? Jsou a nadále to budou zejména konstruktéři, technologové a programátoři. Ale zrovna v jejich případě nemusí jít o studovaného programátora v tom IT slova smyslu, který sedí někde u počítače a kóduje. Pro potřeby průmyslového programování jsou důležití spíše lidé s analytickým myšlením, ale zároveň se znalostí výroby. Zejména v procesu broušení jsou zkušenosti z praxe klíčové. Robot dokáže ty správné pohyby udělat, ale musí vědět jak. A to mu právě může říci jen někdo, kdo kromě programování perfektně ovládá řemeslo. Postupně už zanikají nejméně kvalifikované pozice, jejichž monotónní práci převzaly roboty. Spousta těchto zaměstnanců se i díky různým formám firemního vzdělávání přesouvá právě na specializované pozice spojené s obsluhou robotů. A ten, kdo tento krok nezvládne, úplně odejde z průmyslu do služeb. Což ale není špatně, naopak.
Chodí k vám studenti středních škol na stáže, aby si osahali práci s technologiemi? Ano, studenti průmyslovek sem k nám občas chodí, aby se podívali na trendy a roboty si vyzkoušeli. Na určité úrovni probíhá i spolupráce se školami. Ono je to ale s tím technickým vzděláváním na středních školách dost složité. Buď máte nadšeného a vizionářského ředitele, který umí sehnat peníze a nakoupí potřebné vybavení, ale nemá podporu v pedagogickém sboru, a pořízená zařízení se pak při výuce stejně příliš nepoužívají. Nebo je to naopak, učitelé sledují trendy a chtějí studenty rozvíjet, ale zase nemají tu podporu z vedení. Škol, kde se sejde nadšené vedení i nadšení pedagogové, je prakticky minimum. Když se pak náhodou taková kombinace někde objeví, záleží jen na studentech, jestli tu příležitost využijí. Co mám tak vypozorováno, většinu studentů ale jejich obor příliš nezajímá. Částečně to může být tím, že průmyslovky už nejsou tak výběrové školy a mladá generace navíc nemá k průmyslu vztah. Ještě pořád totiž rodinami rezonuje ten devadesátkový pohled, který se o práci ve výrobě mezi lidmi vytvořil. Rodiče raději své dítě uvidí v bílém límečku než v modrém. Dalším důvodem je i jistá bublina, v níž děti existují. Všechno si mohou koupit na jedno kliknutí, ale už nevnímají, že za tím předmětem stojí dlouhý řetězec výroby. A mám pocit, že státní aparát pořád čeká, že to soukromý sektor vyřeší za něj. To však nejde. Nemůžeme suplovat ministerstvo školství.
Jak si tedy představujete ideálního absolventa průmyslovky? Myslím, že nemusí umět hned po maturitě špičkově programovat roboty, PLC či CNC stroje. Spíš je důležité, aby měli technické myšlení a také aby uměli vzít do ruky šroubovák. Protože to už dnes není samozřejmostí, a to ani u těch absolventů průmyslovek, kteří se k nám hlásí na technické pozice. Ono to souvisí právě s tím, že jak se změnila doba a vše si lze koupit, tak lidé už doma většinou nic neopravují, nekutí. A pokud jsou rodiče mimo technické obory, tak děti ani tímto směrem nemá kdo vést a rozvíjet.
Na závěr trochu odlehčím otázkou, která se čas od času objeví ve veřejném prostoru. Jak se díváte na myšlenku, že by stát mohl začít danit práci robotů? Tohle je asi nejkrásnější ukázka hlouposti či vychytralosti některých politiků. Argument, že roboty berou práci, a proto je potřeba je zdanit, je naprosto nesmyslný, protože roboty nikomu práci neberou. Lidí je v průmyslu extrémní nedostatek, a pokud by chybějící síly nenahrazovaly roboty, mnoho firem by muselo skončit. Robotizace je více méně nutností, nikoliv rozmarem a neochotou platit lidi. Navíc co je vlastně robot, jak jej definujeme? Takže hypoteticky, kdyby k nějakému takovému kroku mělo dojít, bylo by nutné nejprve naplnit definici pojmu robot a pak doufat, že firmy na to konto nezačnou najednou na vše používat „manipulátory“. Když to shrnu, z mého pohledu je to jen předvolební slogan, který má celkem jasné určení. /Kristina Kadlas Blümelová/
