Polskie przedsiębiorstwa coraz bardziej zautomatyzowane
VolkswagenO podejściu polskich przedsiębiorstw do automatyzacji procesów produkcyjnych, najważniejszych korzyściach i stosowanych rozwiązaniach rozmawiamy z Marcinem Czajorem (szefem sprzedaży na Polskę w firmie Eagle), Jędrzejem Kowalczykiem (prezesem zarządu FANUC Polska) i Sławomirem Gołębiewskim (inżynierem sprzedaży w GF Machining Solutions).
Czy widoczna jest zmiana podejścia polskich firm do kwestii automatyzacji produkcji?
Marcin Czajor: Coraz więcej polskich firm zauważa potrzebę zautomatyzowania produkcji. Wpływa na to wiele czynników, ale głównym jest chęć zwiększenia swojej konkurencyjności w branży poprzez przyspieszenie procesu produkcji, ale przy zachowaniu wysokiej jakości i powtarzalności. Kolejne aspekty to niższe koszty wytwarzania, eliminowanie zbędnych postojów czy większa przewidywalność produkcji.
Powiązane firmy
Automatyzacja niesie także więcej korzyści. Doświadczeni pracownicy, zamiast powtarzać proste czynności związane z załadunkiem czy rozładunkiem, mogą przeznaczyć czas na realizowanie innych zadań. To swego rodzaju odpowiedź na problemy rynku związane z deficytem wykwalifikowanego personelu.
Firma Eagle, świadoma procesów zachodzących w branży, od dłuższego już czasu proponuje klientom rozwiązania z zakresu automatyzacji i magazynowania. Od tych najprostszych po te bardzo rozbudowane – każde jednak dopasowane do potrzeb danego przedsiębiorcy.
Jędrzej Kowalczyk: W Polsce przybywa firm i przedsiębiorców, którzy mają wiedzę na temat nowoczesnych technologii, a także korzystnych efektów, które wynikają z zastosowania wydajnych robotów i obrabiarek przemysłowych w produkcji. Większa świadomość skutkuje odważniejszym podejściem do planowania inwestycji.
Firmy działające w Polsce powoli zaczynają podążać za wzorcami zachodnimi, dlatego planują inwestycje w dłuższej perspektywie (np. 3 lat), a nie tylko najbliższego roku. Poświęcają więcej czasu na dokładną analizę i obliczenie czasu zwrotu z inwestycji (ROI). Zwracają też większą uwagę na wartość, jaką technologia wnosi do fabryki, a nie tylko na koszty jej pozyskania.
Główną motywacją dla przedsiębiorców są dziś przede wszystkim zewnętrzne czynniki geopolityczne. Firmy doskonale zdają sobie sprawę, że otoczenie rynkowe nie sprzyja producentom, a w przyszłości ich sytuacja będzie jeszcze trudniejsza. Inwestycje w technologie są więc traktowane jako zabezpieczenie na przyszłość.
Trzeba jednak wspomnieć, że w Polsce wciąż są firmy, które jeszcze nie zaznajomiły się z możliwościami, jakie oferują nowoczesne środki produkcji. Nadal nie czują też potrzeby, żeby zacząć planować takie inwestycje. Klienci z tej grupy wciąż poszukują innych możliwości redukowania kosztów produkcji, co w dłuższej perspektywie może negatywnie wpłynąć na ich konkurencyjność i pozycję rynkową.
Sławomir Gołębiewski: Zmiana w podejściu do automatyzacji jest zauważalna, niestety dokonuje się dość wolno. Najczęściej zastosowanie automatyzacji postrzegane jest jako możliwe tylko w przypadku produkcji seryjnej (lub masowej, która dzisiaj już prawie nie występuje). Z naszego doświadczenia wynika, że to główny powód, którym kierują się nasi klienci, decydując się na inwestycję w automatyzację.
A przecież – niezależnie od tego, czy mamy do czynienia z produkcją seryjną, czy jednostkową (jak np. w narzędziowniach) – automatyzacja ma przede wszystkim umożliwić wykorzystanie w większym stopniu godzin, które bez niej byłyby bezprodukcyjne (dni wolne i święta). Następnie ma skrócić czasy przygotowawczo-zakończeniowe (tpz).
Konsekwencją takiej postawy jest jedna z najniższych w Europie gęstość automatyzacji. To współczynnik, który mówi o liczbie robotów, które przypadają na 10 tys. pracowników. W Polsce wynosi on ok. 60, podczas gdy średnia w Europie to 130, a w Niemczech – ok. 400.
Jakie korzyści zapewnia automatyzacja? Czy bez tego typu rozwiązań wciąż można być konkurencyjnym na rynku?
Marcin Czajor: Istotą automatyzacji jest ulepszenie procesów produkcyjnych. Zwiększanie efektywności podejmowanych działań. Firmom, które nie będą inwestować w systemy automatyzacji, coraz trudniej będzie konkurować na dzisiejszym rynku.
Dzięki automatyzacji jesteśmy w stanie w określonym czasie wyprodukować więcej. Automatyczne systemy załadunku/rozładunku (np. w procesie wycinania laserowego), które są zintegrowane z magazynem, wpływają na wzrost wydajności.
Skuteczność produkcji to osiąganie również większych zysków, co w dalszej perspektywie pozwala inwestować i rozwijać działalność. Dodatkowo np. automatyczne systemy magazynowania blachy zwiększają powierzchnię magazynową i zostaje uporządkowany przepływ materiału.
Jędrzej Kowalczyk: W dzisiejszych czasach niemal każda firma produkcyjna dąży do zwiększenia wydajności produkcji. Umożliwia bowiem ona optymalne wykorzystanie dostępnych zasobów, a także ukierunkowany rozwój.
Niestety bez możliwości zapewniania odpowiednich parametrów produkcji – takich jak jakość, powtarzalność czy szybkość realizacji zadań – bardzo trudno sprostać wymogom rynku. Z kolei brak możliwości pozyskiwania twardych danych bezpośrednio z warstwy produkcyjnej i monitorowania procesów wytwórczych w czasie rzeczywistym uniemożliwia wprowadzanie optymalizacji.
Automatyzacja produkcji, która polega na wdrożeniu efektywnych maszyn i robotów przygotowanych do współpracy z człowiekiem i innymi elementami parku maszynowego, wdrożona we właściwie wybranych obszarach produkcji umożliwia bezpośrednie wpływanie na wydajność. Można więc powiedzieć, że przynosi odpowiedź na najbardziej palącą potrzebę firm produkcyjnych.
Prawidłowo przeprowadzony proces automatyzacji – powiązany z odpowiednim przygotowaniem zaplecza technicznego i przeszkoleniem kadr – z pewnością bezpośrednio przekłada się na poziom konkurencyjności firmy na runku.
Sławomir Gołębiewski: Korzyści, które wynikają z zastosowania automatyzacji procesów produkcyjnych, można podzielić na 3 kategorie.
Po pierwsze, to zwiększenie liczby godzin pracy obrabiarki. Jeżeli policzymy godziny, kiedy obrabiarka nie pracuje (tj. weekendy i święta) otrzymujemy ponad 3000 godzin w roku. Przeciętnie obrabiarka bez automatyzacji może osiągnąć 2500–3000 godzin pracy w roku.
MOŻE ZAINTERESUJE CIĘ TAKŻE
Nasi klienci, którzy zdecydowali się zainwestować w rozwiązania automatyzacji GF Machining Solutions, osiągają 6000 godzin pracy obrabiarki w roku (2-krotnie więc zwiększają swoje możliwości). Często wiąże się to z koniecznością zwiększenia możliwości samego przygotowania produkcji, ale końcowy efekt pokazuje, że warto.
Po drugie, automatyzacja procesów to skrócenie czasów przygotowawczo-zakończeniowych. Wszystkie czynności pomocnicze, czyli mocowanie detali obrabianych i ich pomiary, można wykonać poza obrabiarką, która w tym czasie pracuje.
I wreszcie po trzecie, to zminimalizowanie problemu z dostępnością wykwalifikowanych pracowników na rynku pracy. Taki problem coraz częściej i mocniej spotykają firmy, szczególnie gdy szukają lepszego specjalisty.
W naszej branży problem jest dodatkowo potęgowany przez lukę pokoleniową, w jakiej się znaleźliśmy, co wiąże się m.in. ze zlikwidowaniem szkół zawodowych i techników mechanicznych wiele lat temu. Odbudowanie tego jeszcze potrwa.
Ponadto być może w niedalekiej przyszłości znajdziemy się w sytuacji, w której praca ludzi np. w godzinach nocnych nie będzie już możliwa. Takie są regulacje prawne np. w Szwajcarii.
Jakie procesy są najchętniej automatyzowane? I jakie rozwiązania najczęściej wybierają polscy przedsiębiorcy?
Marcin Czajor: Kiedyś optymalizacja produkcji polegała na zastępowaniu maszyn konwencjonalnych maszynami sterowanymi numerycznie. Dziś integracja procesów produkcyjnych w zakresie obróbki blach i metali jest zdecydowanie szersza.
Polscy przedsiębiorcy dążą do pełnej autonomii w zakresie wytwarzania, przygotowania produkcji, załadunku i rozładunku produktów czy odbioru i kompletacji wyprodukowanych elementów. Robią to w oparciu o całe linie produkcyjne, systemy z zastosowaniem robotów i automatyczny pomiar elementów.
Uniwersalność rozwiązań i szeroki dostęp do technologii pozwala dzisiaj na zautomatyzowanie większości procesów. Przedsiębiorcy mają tego świadomość, dlatego większość projektów, jakie dzisiaj prowadzimy, jest realizowana w oparciu o automatyzację.
Jędrzej Kowalczyk: Dane statystyczne IFR, które pokrywają się ze statystykami sprzedażowymi firmy FANUC, pokazują, że w Polsce największym zainteresowaniem nadal cieszą się roboty przygotowane do realizacji operacji handlingu (tj. obsługi i przenoszenia materiałów i produktów), a także procesów obsługi maszyn (obróbka metali i tworzyw sztucznych). W celu realizacji takich zadań w 2021 r. przedsiębiorcy zakupili 1741 robotów.
Kolejną pulę 572 nowych jednostek stanowiły roboty zaprojektowane w celu spawania (spawanie łukowe i zgrzewanie punktowe), a 174 roboty zostały skierowane do operacji montażu i demontażu. Wśród najczęściej instalowanych typów robotów wciąż dominują roboty przegubowe (71% instalacji) i roboty liniowe/kartezjańskie (16%). Niższe udziały w ogólnej sprzedaży dotyczą robotów typu SCARA (10%) i robotów Delta (1%).
Polskie firmy, podobnie jak przemysł w innych krajach, wykazują zainteresowanie robotami współpracującymi. Najchętniej wykorzystują je do pracy na stanowiskach, które wymagają przenoszenia ciężkich ładunków (m.in. paletyzacji, pakowania, montażu i do realizacji procesów spawania).
To obszary najmniej lubiane i trudne do obsadzenia pracownikami, m.in. z uwagi na męczący, ciężki i monotonny charakter zadań, a także na zagrożenie zdrowia lub nawet życia pracownika. Natomiast mobilne coboty są stosunkowo łatwe do szybkiego wdrożenia, programowania i codziennej obsługi.
Sławomir Gołębiewski: Najchętniej automatyzowane są procesy produkcyjne o dużym wolumenie. Tutaj zwrot z inwestycji jest najszybszy. Nasze rozwiązania pozwalają jednak na automatyzację produkcji jednostkowej.
Nasi główni klienci to narzędziownie, które produkują oprzyrządowanie dla różnych segmentów rynku, jak opakowania czy elektronika. Możliwość pracy obrabiarki przez 3 zmiany, także weekendy (nawet 150 godzin obróbki w tygodniu), ogromnie podnosi konkurencyjność, skracając czas wykonania narzędzi i obniżając koszty.
Umożliwiamy automatyzację pojedynczych obrabiarek, grupy 2–3 obrabiarek, a także całych linii, na których robot porusza się na torze. Naszym atutem jest też możliwość automatyzacji różnych technologii.
W jednej linii mogą współpracować centra frezarskie, obrabiarki elektroerozyjne, lasery w połączeniu np. z maszynami pomiarowymi. Całością zarządza software (Work Shop Manager), którym sterujemy całą komórką automatyzacji. Co istotne, automatyzacja jednej obrabiarki to wzrost inwestycji zaledwie o ok. 15–20%, a produktywność tej jednostki możemy nawet podwoić.
O Autorze
