Basit bir robot kolundan yaygın kullanıma kadar, endüstriyel robotların üstesinden gelmesi gereken birçok zorluk olmuştur; bunlar arasında yüksek fiyatlar ve karmaşık donanım yer almaktadır. İlk örnekler, raylar, ray sistemleri veya mıknatıslar gibi şeylere bağımlı olmak zorunda kaldıkları altyapı sorunlarıyla karşı karşıya kalmıştır. Ayrıca, menzillerini ve performanslarını ciddi şekilde sınırlayan pil gücüne de bağımlıydılar.

Son yirmi yılda, Endüstri 4.0'ın ivmesi gelişmeleri çok daha hızlı bir tempoda ilerletti. Bu, bundan sonra her şeyin sorunsuz ilerleyeceği anlamına gelmiyor ve endüstriyel robotikte hala birçok zorluk mevcut. İşte en yaygın yedi tanesi:

Maliyetler

Endüstriyel robotların kurulumunda karşılaşılan en büyük zorluklardan biri, yüksek uygulama maliyetleridir. İlk entegrasyon süreci uzun, zahmetli ve pahalı olabilir. Yeni görevlerin özellikleri, çalışma alanının yeniden tasarlanmasını ve robot işçilerin yeniden görevlendirilmesini gerektirebilir. Üretim hattında yapılacak küçük değişiklikler bile uzman bir entegratör gerektirebilir.

Mevcut altyapı ve teknolojilerle yeni robotik sistemleri uygulamaya koymak büyük işletmeler için kolay değildir. Daha küçük ölçekli KOBİ'ler ise maliyetleri genellikle haklı gösterilemez veya çok yüksek bulmaktadır. Ayrıca, ilk yatırımın geri kazanılması için beklenen yatırım getirisi süresi boyunca üretim hacimlerinin ve satış seviyelerinin sürdürülmesi gerekmektedir.

Esnek olmama

Bu koordinasyon eksikliği, endüstriyel robotikte bir başka zorluktur. Tek bir üretici yalnızca kendi donanımını değil, kendi yazılım çözümlerini de sağlayacaktır. Bu durumda, farklı cihazlar arasında koordinasyon sağlamak için çok sayıda uygulama programlama arayüzüne (API) ihtiyaç duyulur ve hatta özel yazılımlar bile gerekebilir. Mevcut robotik teknolojileri her zaman kolayca yeniden kullanılamaz, bu da robotların potansiyel rollerini sınırlar. Bilgili ve deneyimli üretim hattı çalışanları bile bu yolla üretim süreçlerini iyileştiremezler.

Daha fazla esneklik, robotik sistemlerin daha hızlı entegrasyon ve yeniden entegrasyon süreleriyle başa çıkmasını ve robotların yeniden kullanılabilirliğini sağlayacaktır. Ayrıca, yeniden yapılandırılabilir üretim hatları ve çalışma hücreleri ile yüksek çeşitlilikte ve düşük hacimli üretim fırsatı da sunabilir. Bir fabrikanın enerji ayak izi, tek bir üretim hattı kullanılarak birden fazla ürünün üretilmesiyle azaltılabilir.

Güvenlik Kaygıları

Yeni teknoloji yeni prosedürler gerektirir ve bunlar işyerine anında yeni güvenlik tehlikeleri getirir. Endüstriyel robotlar da istisna değildir ve robot güvenliğiyle ilgili katı düzenlemeler ve ağır cezalar bulunmaktadır.

Endüstriyel robot sistemlerini entegre etmeden önce, üreticilerin buna hazırlanmaları ve işçiler için tam uyumluluğu sağlayan güvenli bir ortam oluşturmaya hazır olmaları gerekir. Üreticiler güvenlik, çok yönlülük ve hız arasında en uygun dengeyi bulabilirlerse, endüstriyel robotlara yapılan yatırımlar teşvik edilecektir.

İşgücü Becerileri

Operatörlerin de yeni bir uzmanlık seviyesi edinmeleri gerekiyor. İşçiler genellikle yeni tip ekipmanları nasıl kullanacaklarını anlamazlar ve mobil robotlar söz konusu olduğunda, onlarla nasıl doğru davranacaklarını bilmezler. Sıklıkla robotun yoluna çıkarlar veya insan ve otomatik işçiler arasındaki faaliyetlerin dağılımı konusunda kafaları karışır.

Teknoloji hala nispeten yeni olduğundan, eski becerilerde olduğu gibi yerleşik bir akademik eğitim bulunmamaktadır. Bu nedenle birçok çalışanın eğitime ihtiyacı olacak ve bu arada, gerekli eğitim, sertifikalar ve deneyime sahip diğer personelin işe alınması gerekecektir.

İşgücü Eğitimi

Endüstriyel robotlar, bir tesisin genel performansını artırmak amacıyla tasarlanmıştır. Bu da, robotların insanlarla karşılıklı bağımlılık içinde etkileşimde bulunması gerektiği anlamına gelir. Personel gerekli becerileri edinene kadar, tesis çok daha az verimli ve dolayısıyla daha az maliyet etkin olacaktır. Temel robotik eğitimi, çalışanların robotik sistemlerin nasıl davrandığı ve insanların nasıl tepki vermesi gerektiği konusunda farkındalığını artıracaktır. İnsanlar ve endüstriyel robotlar arasındaki karşılıklı bağımlılığın gösterilmesiyle genel verimlilik artırılabilir.

Gelişmiş analitik ve veri toplama yöntemleri kullanılarak temel sorunlar belirlenebilir. Operatörler, robotik sistemlerin yaptığı yolculuk sayısı ve türü, hatalar ve arızalar nedeniyle yaşanan duruş süreleri, pil şarj süreleri ve bekleme süreleri de dahil olmak üzere mümkün olduğunca çok veri toplamalıdır. Bu bilgiler kullanılarak operatörler, belirli sorunları hedeflemek ve robot verimliliğini artırmak için gerekli süreçleri ayarlayabilirler.

İş Akışlarını Yönetme

Robotların entegrasyonuyla elde edilebilecek kazanımları görmek için ürün iş akışlarının değerlendirilmesi gerekir. Bu, mevcut sistemleri aşırı yüklemeden maksimum verimlilik sağlamak için robotlara parça sunumunun hızını ve yönünü hesaplamayı içerir. Çalışanlardan elde edilen anekdot niteliğindeki ve deneyime dayalı kanıtlar, iş akışını iyileştirmek ve katkılarının tasarım ve entegrasyon süreçlerini nasıl etkilediğini değerlendirmek için veri analizine tabi tutulabilir. Bu, verimsizliği ortadan kaldırmak için performans ve üretim döngüleri üzerindeki genel etkiyi değerlendirmeye de yardımcı olabilir.

En Son Gelişmeler

Çeşitli amaçlara hizmet edebilseler de, endüstriyel robotikteki sorunlar nispeten benzerdir. Modern robotik sistemleri destekleyen Endüstri 4.0'ın tüm teknolojik gelişmeleriyle birlikte, bu zorlukların çoğu ele alınmaktadır.

Daha iyi eğitimle, insanlar robotik platformların nasıl çalıştığı konusunda daha iyi bir anlayışa sahip olacaklar. Uzun vadede, daha fazla insan gerekli becerileri kazanacak ve kendi robotik platformlarını geliştirmeyi öğrenebilecek. Açık kaynak ortamlarının yanı sıra kodsuz veya düşük kodlu çözümler kullanan programlama çözümleri geliştiriliyor.

Robot geliştiricileri, karmaşık sensör dizileriyle durumsal farkındalığa daha fazla odaklanmaya başlıyor; bu da işbirlikçi robotların zekasını büyük ölçüde artırıyor. Robotlar çevrelerini daha iyi anlayabilecek ve tıpkı insanların onlara karşı nasıl davranacağını öğrenmesi gibi, insanlara karşı nasıl davranacaklarını da öğrenebilecekler. Sonuç olarak, verimliliği artıran ve maliyetleri düşüren gelişmiş robotik etkileşimler elde ediliyor.