स्वचालन ने विनिर्माण के लगभग हर पहलू में अपनी जगह बना ली है। हालाँकि, सिलाई पारंपरिक रूप से औद्योगिक रोबोटिक्स और अन्य स्वचालन उपकरणों के लिए एक कठिन काम रहा है। स्वचालन तकनीक में नई प्रगति सिलाई निर्माताओं के लिए स्वचालन की दुनिया का विस्तार कर रही है, यहाँ तक कि उन सिलाई कार्यों के लिए भी जिन्हें पहले स्वचालित करना बहुत मुश्किल माना जाता था।

सिलाई रोबोट का परिचय

स्वचालित सिलाई, चमड़े, कपड़े और ऊन की सिलाई जैसे औद्योगिक और व्यावसायिक सिलाई कार्यों में रोबोटिक्स का अनुप्रयोग है। इनमें से प्रत्येक सामग्री अपने आप में चुनौतियाँ प्रस्तुत करती है, लेकिन बढ़ी हुई उत्पादन दर, दक्षता और विश्वसनीयता के आकर्षण ने रोबोट निर्माताओं को इस क्षेत्र की सबसे कठिन चुनौतियों के समाधान विकसित करने के लिए प्रेरित किया है।

निर्माता कपड़ा उद्योग में 100 से भी ज़्यादा वर्षों से स्वचालन का इस्तेमाल करते आ रहे हैं, हालाँकि यह आम तौर पर कटाई जैसे साधारण कामों तक ही सीमित रहा है। हालाँकि, पिछले कुछ वर्षों में इन सीमाओं को दूर करने के लिए नए उत्पाद बाज़ार में आए हैं।

सिलाई इतनी कठिन क्यों है?

ढीले, छोटे कपड़े के धागों को संभालने के लिए आवश्यक कुशलता और सटीकता को यांत्रिक रूप से प्राप्त करना बहुत मुश्किल हो सकता है। धागों के खिसकने, गलत संरेखण और खिंचाव की संभावना बनी रहती है। इसके अतिरिक्त, कपड़ों में खामियाँ होने की संभावना बनी रहती है, जिन्हें सिलाई करते समय सूक्ष्म समायोजन की आवश्यकता होती है।

मशीन विज़न की वर्तमान पीढ़ी और रोबोट एंड इफ़ेक्टर (रोबोट के 'हाथ') तकनीक में हुई प्रगति ने कपड़ा निर्माताओं के लिए संभावनाओं की नई दुनिया खोल दी है। मशीन विज़न रोबोट को सामग्री की समस्याओं पर प्रतिक्रिया करने की अनुमति देता है, क्योंकि यह उन्हें "देख" लेता है कि कपड़ा कब गलत संरेखित या सिकुड़ा हुआ है, जिससे वे समायोजन कर सकते हैं। रोबोट की गति और एंड इफ़ेक्टर में हुई प्रगति के कारण नियंत्रण में और भी सुधार संभव हो गया है। टॉर्क कंट्रोल जैसी सुविधाएँ सामग्री पर उचित दबाव और तनाव का "अनुभव" प्रदान करती हैं।

रोबोट सिलाई कैसे काम करती है

दरअसल, रोबोटिक सिलाई एक विशिष्ट स्वचालन अनुप्रयोग है जिसकी विशिष्ट आवश्यकताएँ होती हैं। उदाहरण के लिए, कई सिलाई रोबोट किसी कंपनी की विशिष्ट आवश्यकताओं के अनुसार बनाए जाते हैं—ऐसा कोई एक समाधान नहीं है जो सभी के लिए उपयुक्त हो, जैसा कि अन्य क्षेत्रों में पाया जाता है। सिलाई रोबोट को सिलाई के लिए विशिष्ट यांत्रिकी की भी आवश्यकता होती है, जैसे सिलाई हेड, अतिरिक्त ग्रिपर, और कई रोबोटिक आर्म्स और एंड इफ़ेक्टर्स।

सिलाई रोबोट के प्रकार

किसी भी अन्य उद्योग की तरह, सिलाई के लिए केवल कुछ ही प्रकार के रोबोट उपयुक्त होते हैं। इनमें अक्सर औद्योगिक स्तर की सिलाई की चुनौतियों का समाधान करने के लिए विशेष विकल्प होते हैं, जिनमें शामिल हैं:

1. छह-अक्ष औद्योगिक रोबोट
2. सहयोगी रोबोट
3. कार्टेशियन रोबोट
4. दोहरे हाथ वाले रोबोट

सिलाई के लिए विभिन्न विकल्पों की तुलना

अपने सिलाई कार्यों को स्वचालित करने के इच्छुक निर्माताओं के पास अनुप्रयोग और व्यवसाय की विशिष्ट आवश्यकताओं के आधार पर कुछ विकल्प हैं।

सिलाई स्वचालन समाधान निर्माताओं को कई अलग-अलग तरीकों से अपनी उत्पादन क्षमता बढ़ाने की अनुमति देते हैं। रोबोटिक्स उत्पादकता, निरंतरता और दोहराव को बढ़ा सकते हैं। ये रोबोटिक प्रणालियाँ आम तौर पर कम अपशिष्ट और डाउनटाइम उत्पन्न करती हैं, जिससे उत्पादकता बढ़ती है। यहाँ कुछ मुख्य विकल्प दिए गए हैं जिन पर विचार किया जा सकता है:

कार्टेशियन रोबोट

कार्टेशियन रोबोट (ऊपर चित्रित) बड़े आकार के उपकरण होते हैं जो अत्यधिक स्केलेबल होते हैं। ये लोकप्रिय प्रणालियाँ सभी आकारों की सिलाई प्रक्रियाओं में उपयोग की जाती हैं। ये कई सिलाई हेड अटैचमेंट का उपयोग करके एक साथ कई उत्पादों की सिलाई करते हैं। इसके अतिरिक्त, इन प्रणालियों में उच्च-परिशुद्धता इंजीनियरिंग हो सकती है जिससे एकरूपता सुनिश्चित होती है। हालाँकि, इनमें कुछ कमियाँ भी हैं। कार्टेशियन रोबोट औद्योगिक मशीनरी के बड़े, जटिल उपकरण होते हैं और अन्य विकल्पों की तुलना में महंगे हो सकते हैं।

जोड़दार भुजाएँ

छह-अक्षीय, सहयोगी और दोहरे भुजा वाले रोबोट एक अन्य प्रकार के स्वचालन समाधान हैं। ये रोबोट, आर्टिकुलेटेड आर्म्स नामक रोबोटों के एक उपसमूह का प्रतिनिधित्व करते हैं। ये मशीनें अत्यधिक कुशल होती हैं, जिससे ये सिलाई जैसे नाज़ुक कार्यों के लिए एकदम उपयुक्त होती हैं, जहाँ कपड़े अव्यवस्थित हो सकते हैं और उन्हें संभालने के लिए सूक्ष्म मोटर कौशल की आवश्यकता होती है। और चूँकि ये विभिन्न प्रकार के अनुप्रयोगों में इतने उपयुक्त हैं, इसलिए इन्हें किसी भिन्न कार्य में पुनः प्रोग्राम और पुनः तैनात करना आसान है। ये रोबोट इतने अनुकूलनीय हैं कि कोई कारण नहीं है कि एक सिलाई कोबोट को वेल्डिंग कार्य में पुनः तैनात न किया जा सके। एंड इफ़ेक्टर को वेल्डिंग के लिए अधिक उपयुक्त किसी चीज़ से बदलें, और यह पुनः प्रोग्राम होने के लिए तैयार है। हालाँकि, एक कार्टेशियन रोबोट उद्देश्य-निर्मित होता है और इसे प्लाज्मा कटिंग जैसे किसी नए अनुप्रयोग में पुनः तैनात करने के लिए यांत्रिक घटकों में महत्वपूर्ण बदलाव की आवश्यकता होगी। कोबोट्स को सहयोगी होने का भी लाभ मिलता है—इन्हें लोगों के पास काम करने के लिए डिज़ाइन किया गया है जिससे चोट लगने का जोखिम कम होता है।

हालाँकि, अत्यधिक अनुकूलनीय रोबोट भुजाओं की भी सीमाएँ होती हैं। वे कार्टेशियन रोबोट की तरह ठीक से काम नहीं कर पाते और आमतौर पर एक साथ कई कपड़े नहीं सिल सकते। वे कार्टेशियन रोबोट जैसी गति और सटीकता भी प्रदान नहीं करते।

सिलाई रोबोट को कैसे एकीकृत करें

इस समय, आप अपनी सिलाई प्रक्रिया के कुछ हिस्से को स्वचालित करने की संभावना को लेकर उत्साहित हो सकते हैं। हालाँकि, एक सूचित निर्णय लेने के लिए अभी भी कुछ ज़रूरी कदम उठाने होंगे।

अपनी परियोजना का दायरा निर्धारित करें

प्रक्रिया का सबसे महत्वपूर्ण हिस्सा, ज़ाहिर है, शुरुआत में ही शुरू हो जाता है। अपनी परियोजना के दायरे को सही ढंग से परिभाषित करना, इसके सफल कार्यान्वयन में बहुत बड़ी भूमिका निभाएगा। आपको इन कारकों पर विचार करना चाहिए:

1. आपके उत्पाद का विवरण और विशेषताएँ
2. उत्पादन प्रक्रिया के सटीक चरणों को स्पष्ट करें
3. वर्तमान प्रक्रिया (उत्पादन दर, दक्षता, अपटाइम, आदि) और स्वचालन के बाद अपने वांछित परिणाम के आसपास मेट्रिक्स और प्रमुख प्रदर्शन संकेतक (KPI) परिभाषित करें
4. प्रक्रिया से जुड़ी वास्तविक लागतों (कच्चा माल, श्रम, आदि) की पहचान करें।
5. अपना उपलब्ध बजट निर्धारित करें