Robotyzacja przemysłu: popandemiczne przyspieszenie [Raport 2022]

Popandemiczne przyspieszenie [Raport 2022] FANUC

Okres pandemii COVID-19 bardzo mocno zachwiał światowym przemysłem jako całością i jego poszczególnymi gałęziami. Również robotyzacja, która z roku na rok zwiększała wolumeny nowych instalacji, lekko wyhamowała w 2019 i 2020 r. Ubiegły rok, jak wynika z najnowszego raportu Międzynarodowej Federacji Robotyki, przyniósł jednak gwałtowny wzrost liczby nowych robotów przemysłowych. Rekordowy poziom robotyzacji mieliśmy zarówno w skali globalnej, jak i większości gospodarek krajowych.

 

  • W 2021 r. zainstalowano na całym świecie 517 385 nowych robotów przemysłowych, tj. aż o 31% więcej niż rok wcześniej.
  • Od lat najbardziej zrobotyzowanymi rynkami są Azja i Chiny, których przewaga na resztą stawki w 2021 r. jeszcze znacząco wzrosła.
  • W ubiegłym roku również w Polsce wzrosła liczba nowych robotów przemysłowych.
  • W 2021 r. najbardziej zrobotyzowanymi gałęziami przemysłowymi były branże elektryczna/elektroniczna i motoryzacyjna.
  • Jednym z najistotniejszych czynników, jaki w dłuższym czasie będzie wymuszał inwestycję w robotyzację, będzie rosnący niedobór siły roboczej.

Robotyzacja jest trendem, który od ponad dekady mocno napędza sporą część gałęzi przemysłowych. Nawet wspomniana pandemia tylko nieznacznie spowolniła rozwój tej branży. Wiadomo było, że jedynie kwestią czasu jest, kiedy powróci ona na ścieżkę wzrostową.

Postawienie na roboty jest bowiem koniecznością, bez której trudno będzie przedsiębiorstwom zachować konkurencyjność i powalczyć o nowe rynki. Można więc z dużą dozą prawdopodobieństwa założyć, że w kolejnych latach tempo rozwoju robotyzacji, jeśli nie przyspieszy jeszcze bardziej, to utrzyma się na obecnym i tak dość wysokim poziomie.

Po raz pierwszy pół miliona robotów przemysłowych

W 2021 r. liczba nowych instalacji robotów przemysłowych wzrosła aż o 31%. Był to wynik zaledwie o niecałe 0,5 pkt procentowego gorszy od rekordowego rocznego tempa wzrostu, jakie miało miejsce w 2017 r. Wzrost ten pozwolił jednocześnie pobić dotychczasowy rekord liczby rocznych instalacji robotów.

Według najnowszego raportu „World Robotics 2022” Międzynarodowej Federacji Robotyki (International Federation of Robotics – IFR) w ubiegłym roku w fabrykach na całym świecie pojawiło się 517 385 nowych robotów przemysłowych. Oznacza to o 22% więcej niż w rekordowym do tej pory 2018 r. (423 tys.).

Roczna liczba globalnych instalacji nowych robotów przemysłowych (tys. szt.)

Roczna liczba globalnych instalacji nowych robotów przemysłowych
źródło: World Robotics 2022

Warto też zauważyć, że w ciągu minionych 6 latach liczba instalacji robotów na całym świecie wzrosła ponad dwukrotnie – ze średnim rocznym tempem wzrostu na poziomie 11%. I to przy utrzymujących się od 3 lat zakłóceniach w łańcuchach dostaw i innych globalnych i regionalnych problemach.

Według danych IFR na koniec minionego roku w zakładach produkcyjnych na wszystkich kontynentach pracowało łącznie ok. 3 mln 477 tys. robotów przemysłowych. Był to wynik o 15% wyższy niż rok wcześniej. Tym samym utrzymuje się 14-procentowe roczne tempo wzrostu na przestrzeni ostatnich 6 lat.

Łączna liczba pracujących globalnie robotów przemysłowych (tys. szt.)

Łączna liczba pracujących globalnie robotów przemysłoych
źródło: World Robotics 2022

Szybkie tempo robotyzacji chińskiego przemysłu

Azja i Chiny od lat były liderami rozwoju globalnej robotyzacji, jednak w 2021 r. ich przewaga nad resztą stawki jeszcze znacząco wzrosła. Duża zasługa w tym przede wszystkich Chin, gdzie w zeszłym roku zainstalowano 268,2 tys. nowych robotów przemysłowych (tj. aż o 51% więcej niż w 2020 r.).

Liczba ta jest najwyższym w historii rocznym wynikiem sprzedaży robotów do jednego kraju. Więcej niż co drugi robot zainstalowany w ubiegłym roku trafił do Państwa Środka. To tylko potwierdza bardzo szybkie tempo robotyzacji chińskiego przemysłu, w którym pracuje już ponad 1 mln zrobotyzowanych pracowników.

Jeśli dodamy do tego państwa, które utrzymują się w ścisłej światowej czołówce pod względem robotyzacji – takie jak Japonia (która jednocześnie jest głównym producentem robotów przemysłowych na świecie), Korea Płd. Tajwan, Indie czy Tajlandia – to nie dziwi, że aż 3 na 4 nowe roboty trafiły na kontynent azjatycki (w 2020 r. udział ten wynosił 70%). W ubiegłym roku w azjatyckich zakładach przemysłowych pojawiło się o 38% więcej robotów niż rok wcześniej.

Państwa o największej liczbie instalacji nowych robotów przemysłowych w 2021 r. (tys. szt.)

źródło: World Robotics 2022

Na kontynentach europejskim i obu amerykańskich (liczonych razem) w 2021 r. również zanotowano wzrost liczby nowych robotów przemysłowych (odpowiednio o 24 i 31%). Na Starym Kontynencie w zeszłym roku przybyły 84 302 nowe roboty. Również w tym przypadku możemy mówić o rekordowym wyniku, choć z całą pewnością mógłby on być bardziej imponujący.

Przyczynił się do tego nieco słabszy popyt ze strony branży motoryzacyjnej. Popyt na nowe roboty ze strony pozostałych gałęzi przemysłu wzrósł bowiem aż o 51%. Liderami europejskiego rynku są Niemcy, Włochy i Francja. Trafiło tam przed rokiem odpowiednio 28%, 17% i 7% z łącznej liczby nowych robotów, które zainstalowano w Europie.

Na obu kontynentach amerykańskich przed rokiem zainstalowano 50 712 nowych robotów. W tym przypadku nie udało się jednak pobić rekordu z 2018 r., czyli sprzed wybuchu pandemii. Liderem pozostają oczywiście Stany Zjednoczone, gdzie liczba nowych robotów wyniosła blisko 35 tys. sztuk (+14%). Również w USA spadł popyt na nowe roboty ze strony przemysłu motoryzacyjnego (-7%), co nieco zahamowało ogólny wzrost popytu w tym kraju.

Polska ze sporym wzrostem instalacji robotów przemysłowych

Po 2 latach z rzędu ze spadkiem liczby nowych instalacji robotów w fabrykach, które są zlokalizowane w Polsce, również w naszym kraju nastąpiły odbicie i powrót do trendu wzrostowego. Co ważne, było to odbicie na tyle mocne, że udało się osiągnąć rekordowy wynik rocznych instalacji (dotychczas najlepszy wynik, 2651 szt., zanotowano w 2018 r.).

Według raportu „World Robotics 2022” w 2021 r. w Polsce pojawiło się 3,3 tys. nowych robotów przemysłowych (tj. aż o 56% więcej niż rok wcześniej: 2147 szt.). Spośród czołowej 15 państw tylko w 3 krajach (Kanada, Włochy i Meksyk) zanotowano większy roczny wzrost liczby nowych robotów. Łączna liczba robotów w polskim przemyśle na koniec 2021 r. oscylowała w granicach 20,5 tys. sztuk.

Spory (jak na obecne realia) wzrost nowych robotów w polskim przemyśle sprawił, że nasz kraj po roku nieobecności powrócił do ścisłej czołówki 15 państw z największą roczną liczbą nowych robotów przemysłowych. Tym samym Polska powoli staje się liderem tempa rozwoju robotyzacji w naszym regionie Europy – co tej pory było zarezerwowane dla Czech, Słowacji, a nawet Węgier.

Choć trzeba też uczciwie przyznać, że pod względem poziomu zrobotyzowania przemysłu wciąż nasz kraj ma sporo do nadrobienia. Wskaźnik gęstości robotyzacji (liczba robotów, która przypada na 10 tys. zatrudnionych w przemyśle przetwórczym) w Polsce w 2020 r. (IFR nie opublikowało tych danych w najnowszym raporcie) wyniósł zaledwie 52 roboty przemysłowe. Na Słowacji wyniósł on 175, w Czechach – 162, a na Węgrzech – 120. W 2021 r. dystans ten nieznacznie się zmniejszył, ale wciąż jest tu dużo do nadrobienia.

Polska w ubiegłym roku znalazła się nie tylko przed innymi krajami ze środkowo-wschodniej Europy. Uplasowała się też na 5. miejscu w Europie pod względem liczby nowych instalacji robotów. Przed naszym krajem znaleźli się tylko Niemcy (23,8 tys.), Włochy (14,1 tys.), Francja (5,9 tys.) i Hiszpania (3,4 tys.).

W globalnym rankingu dominują jednak (o czym była mowa już wyżej) państwa azjatyckie. Za plecami Chin znalazła się Japonia (47,2 tys. nowych robotów), a na 4. miejscu – Korea Płd. (31,1 tys.).

Najbardziej zrobotyzowane branże

W 2021 r. utrzymała się kolejność najbardziej zrobotyzowanych gałęzi przemysłu. Rok wcześniej po raz pierwszy branża elektryczna/elektroniczna wyprzedziła motoryzacyjną pod względem liczby nowych robotów przemysłowych. Było to przede wszystkim następstwem olbrzymich problemów, z jakim borykała się w czasie pandemii motoryzacyjna.

Znaczny spadek sprzedaży pociągnął za sobą przestoje w produkcji, a to spowodowało wstrzymanie większych inwestycji, m.in. właśnie w rozwój zrobotyzowanych stanowisk pracy. W minionym roku ta sytuacja trochę się poprawiła. To efekt m.in. przestawiania się większości koncernów samochodowych na produkcję aut hybrydowych i elektrycznych, co wymusza istotne modyfikacje linii produkcyjnych.

W efekcie w 2021 r. liczba nowych robotów w fabrykach motoryzacyjnych zwiększyła się o 42%, podczas gdy w branży elektrycznej i elektronicznej o 24%. Mimo tej dysproporcji miano najbardziej zrobotyzowanego sektora przemysłowego utrzymała ta druga. W ubiegłym roku przybyło w niej ok. 137 tys. nowych robotów, natomiast w fabrykach automotive ich liczba wzrosła o ok. 119 tys.

Największy wzrost miał jednak miejsce w sektorze związanym z obróbką metali i produkcją maszyn. Przed rokiem w fabrykach z tego sektora przybyło 45% więcej nowych robotów (64 tys.). Kolejne miejsca w tej klasyfikacji zajęły branża chemiczna i tworzyw sztucznych (24 tys., +29%) i spożywcza (15 tys., +18%).

Podobną tendencję można zaobserwować na polskim rynku. Przed pandemią co 3. nowy robot instalowany był w jednej z fabryk z sektora motoryzacyjnego. Przez ostatnie 2–3 lata zmieniło się to na korzyść sektora elektronicznego. W Polsce szybkie tempo rozwoju robotyzacji można zaobserwować także w przemyśle spożywczym i medycznym oraz intralogistyce.

Roczna liczba globalnych instalacji nowych robotów przemysłowych wg branż (tys. szt.)

Roczna liczba globalnych instalacji nowych robotów przemysłowych wg branż (tys. szt.)
źródło: World Robotics 2022

Roboty przemysłowe coraz bardziej wszechstronne

Roboty odpowiadają dziś w fabrykach za wykonywanie coraz bardziej różnorodnych zadań. Wynika to z ich większej precyzji i powtarzalności w porównaniu z człowiekiem. Do tego się nie męczą, nie chorują ani nie popełniają błędów.

Mimo że potencjalny obszar zastosowań robotów jest coraz szerszy, wciąż ważne są tzw. trudne obszary. To wszelkie czynności, które stanowią realne zagrożenie zdrowia, a nawet życia pracownika. To także wszystkie żmudne, ciężkie i powtarzalne zadania, które w dłuższej perspektywie mogą przyczynić się do popełnienia błędu.

Roboty do tej pory wykorzystywano przede wszystkim w produkcji wielkoseryjnej. W ostatnim czasie przedsiębiorcy coraz chętniej sięgają też po nie także do wykonywania różnych zadań w produkcji małych serii, a nawet w produkcji jednostkowej.

Od lat roboty przemysłowe najczęściej są wykorzystywane do wykonywania wszelkich zadań związanych z tzw. handlingiem. Mowa tu o wszelkich czynnościach przenoszenia, przekładania czy innej obsługi różnych detali, które roboty wykonują na różnych etapach produkcji.

Jak wynika z raportu „World Robotics 2022”, w ubiegłym roku prawie 45% nowych instalacji robotów (230 tys.) wykonywało takie właśnie czynności. Na 2. miejscu w tym rankingu również od lat znajdują się roboty spawalnicze (96 tys.), a na 3. miejscu– roboty, które wykonują czynności montażowe (62 tys.). Dużym zainteresowaniem wśród nabywców w ubiegłym roku cieszyły się także roboty, które wykonują czynności czyszczące, dozowania i przetwarzania.

Polski rynek nie różni się w tym obszarze specjalnie od globalnego. W polskich zakładach produkcyjnych dominują roboty, które realizują zadania związane z przenoszeniem produktów. Drugą co do wielkości grupę stanowią tam roboty, które wykonują zadania spawalnicze i lutownicze.

Trendy makroekonomiczne i technologiczne

W najbliższej przyszłości można spodziewać się dalszego rozwoju robotyzacji. Będzie to wynikać zarówno z uwarunkowań makroekonomicznych, jak i stałego rozwoju technologii, którą wykorzystują roboty przemysłowe.

W krótkim okresie sytuacja nie do końca da się jednak przewidzieć. Wynika to z utrzymujących się napięć geopolitycznych i możliwych dalszych ograniczeń, które wiążą się z pandemią. Można się więc spodziewać problemów z dostępnością niektórych surowców i półproduktów, przerwanych łańcuchów dostaw i dłuższych terminów realizacji zamówień.

W dłuższym okresie istotnym czynnikiem, który będzie wymuszał inwestycję w robotyzację, będzie z całą pewnością rosnący niedobór siły roboczej. Niski wskaźnik urodzeń i pokolenie wyżu demograficznego, które będzie odchodzić na emeryturę, uderzą przede wszystkim w najbardziej rozwinięte gospodarki.

Można się spodziewać dalszego dużego popytu ze strony przemysłu elektronicznego, ale również branża motoryzacyjna powinna zgłaszać zwiększone zapotrzebowanie na roboty przemysłowe. Wynika to z tego, że w Unii Europejskiej od 2035 r. wszystkie produkowane samochody mają być w 100% elektryczne, a w Chinach współczynnik ten ma wynieść 50%.

Rozwój robotyzacji wspomóc powinny również różnego rodzaju zachęty rządowe (w Polsce np. ulga na robotyzację). Do tego można się spodziewać, że coraz niższy będzie koszt początkowy inwestycji w robotyzację – dzięki czemu chętniej po roboty będą sięgać przedsiębiorcy dotąd niezainteresowani robotyzacją. Podobny efekt może przynieść dużo łatwiejsza konfiguracja i instalacja robotów w zakładzie produkcyjnym.

Bardzo ważny dla rozwoju robotyzacji będzie również postęp różnych technologii, które wiążą się z robotyką. Dynamiczny rozwój technologii wizji i sterowania, oprogramowania czy efektorów końcowych sprawi, że roboty będą w stanie jeszcze lepiej wykonywać swoje zadania.

Natomiast algorytmy, które wykorzystują sztuczną inteligencję, pozwolą wejść robotom na niespotykane dotąd obszary. Można się też spodziewać dalszego rozwoju robotów współpracujących, które z jednej strony będą oferować większy zasięg i udźwig, a z drugiej – jeszcze łatwiejsze użytkowanie.

Według autorów raportu „World Robotics 2022” branża robotyki także będzie się borykać z rosnącymi cenami energii czy niedoborem komponentów elektronicznych. Pełne portfele zamówień pokazują jednak, że o większym spowolnieniu nie ma mowy. Szacuje się, że w obecnym roku liczba nowych robotów na świecie wzrośnie o ok. 10% (do poziomu 570 tys. szt.).

Wprawdzie w kolejnych latach tempo wzrostu nieco osłabnie, ale najprawdopodobniej będzie oscylować w granicach 7% w skali roku. W efekcie w połowie obecnej dekady roczna liczba nowych instalacji robotów przemysłowych powinna wynieść 690 tys. sztuk. Co jednak ciekawe, większość tego wzrostu będzie wynikiem zwiększonych inwestycji ze strony przedsiębiorstw azjatyckich.

Tagi artykułu

Zobacz również

MM Magazyn Przemysłowy 4/2024

Chcesz otrzymać nasze czasopismo?

Zamów prenumeratę