Тайваньская компания Foxconn, крупнейший в мире производитель электроники, объявила о том, что собирается установить на своих фабриках около 1 млн промышленных роботов. Сейчас на заводах Foxconn заняты 1,2 млн человек и 10 000 роботов. По словам гендиректора компании Терри Гоу, в следующем году будет установлено 300 000 новых роботов, а до конца 2014 года их число увеличится до 1 млн. Сколько людей они заменят, в компании не говорят. Гоу лишь подчеркнул, что благодаря роботам сотрудники смогут решать более сложные задачи и заниматься развитием технологии.
Foxconn, которая, в частности, собирает iPhone и iPad для Apple, известна тем, что 17 рабочих ее фабрик покончили жизнь самоубийством за последние пять лет. По сообщениям прессы, условия работы на фабриках невыносимы: рабочий день длится около 12 часов, выходные часто отменяются, рабочим запрещается разговаривать друг с другом. Однако забота о репутации, скорее всего, не главная причина, заставившая Foxconn заменять людей роботами. Очевидно, компания пытается сэкономить на зарплатах сотрудникам: в прошлом году ей пришлось трижды повышать расходы на персонал. Сейчас сотрудник Foxconn в среднем получает около 2000 юаней ($300) в месяц. По данным Credit Suisse, в 2010 году зарплата рабочих в Китае выросла примерно на 40% и будет продолжать расти на 20-30% каждый следующий год. В таких условиях китайские компании вынуждены задуматься об автоматизации производства, в будущем Китай станет самым быстрорастущим рынком промышленных роботов, прогнозирует представитель отдела статистики Международной ассоциации роботостроения Гудрун Литценбергер.
По данным этой ассоциации, сейчас в мире задействовано на производстве чуть больше 1 млн роботов (учитываются роботы, у которых как минимум три оси подвижности и есть возможность свободного программирования). В 2010 году было продано и установлено 120 000 промышленных роботов, в 2011 году президент ассоциации Оке Лундквист ожидает увеличения продаж от 10% до 15%. В прошлом году основная часть заказов пришлась на Азию (58%) и область производства электротехники — 26 000 устройств. Роботы используются здесь в первую очередь для выполнения работ в стерильных условиях, сборки и упаковки продукции.
Самый первый промышленный робот под названием Unimate был создан в конце 1950-х годов американскими инженерами Джозефом Энгельбергером и Джозефом Деволом. Это был робот-манипулятор с двухпальцевым захватом — большая механическая рука. В 1961 году General Motors впервые установила Unimate на своем заводе — они использовались для разгрузки только что отлитых деталей и точечной сварки.
Сейчас большая часть промышленных роботов установлена на заводах по сборке автомобилей и производству запчастей. Роботы выполняют простые монотонные операции или работу, которая может быть опасна для людей. В слайд-шоу — примеры использования промышленных роботов в различных индустриях.
Автомобильная промышленность
Автомобильная промышленность — самый автоматизированный вид производства, на 10 000 рабочих здесь приходится от 400 до 700 роботов (для сравнения, при производстве электроники на такое же количество рабочих приходится 100-200 роботов, в пищевой промышленности — менее 50). Роботы выполняют сварочные работы, сборку, покраску, задействованы в системах балансировки и проверки качества (на фото). Компании в развивающихся странах начинают догонять по степени автоматизации западные заводы. Например, китайскому производителю автомобильных шасси Shanghai Huizhong Automotive после установки роботов для сборки и отладки оборудования удалось уменьшить цикл разработки продуктов с 12 до 5 месяцев и получить заказы крупных производителей.
Аэрокосмическая промышленность
При производстве самолетов и запчастей роботам доверяют такие операции, как покраска, полировка или нанесение антикоррозийного покрытия. Роботы все чаще задействуются и при сборке, в частности, например, использование роботов-сверлильщиков при сборке Airbus A-340 (на фото) позволило уменьшить расходы на 20%. Для этой работы необходима предельная точность, поэтому Airbus организует собственные проекты по разработке технологий в партнерстве с производителями роботов (Kuka) и метрологических систем (Metris).
Логистика
Монотонную работу по упаковке и погрузке товаров стационарные роботы давно выполняют быстрее и дешевле людей. Несколько лет назад появились и мобильные роботы, умеющие ориентироваться в пространстве. Компания Kiva Systems производит автоматические системы для складов. Роботы-транспортировщики получают от оператора команду доставить нужный товар, находят на складе соответствующий стеллаж и подвозят к упаковщику. Основные клиенты Kiva Systems — интернет-магазины, для которых важна быстрота обработки заказов. Например, компания Walgreens утверждает, что благодаря использованию роботов на складе может обработать в тот же день все заказы, поступившие до 18.00. По данным компании Zappos, начавшей использовать роботов на своих складах в 2008 году, расходы на оплату труда снизились на 50%.
Производство электроники
В электротехнической промышленности используются в основном небольшие роботы типа SCARA, способные выполнять операции с большой точностью. Автоматические системы используются при производстве полупроводников, светодиодов (на фото) и компонентов для солнечных батарей. Сингапурская компания First Engineering, производящая пластиковые компоненты для компьютеров, начала использовать роботов для сборки некоторых деталей. Робот ABB IRB 1410 устанавливал на пластиковые детали металлические зажимы размером 3,7 мм. В результате выход готовой продукции на этой линии увеличился на 75%. Робот заменил троих рабочих, экономия на оплате труда составила $2100 в месяц.
Металлообработка
В металлообработке роботы используются для различных видов резки металлов, шлифовки, формовки, сварки и проверки качества. Программируемых роботов можно легко перенастроить на выпуск различных видов продукции. Сингапурская компания SAELS, занимающаяся ремонтом авиадвигателей, после установки нескольких роботов для резки металла и проверки качества смогла уменьшить время, необходимое на ремонт одного двигателя с 21 до 17 дней.
Пищевая промышленность
В пищевой промышленности роботы используются в основном для упаковки и транспортировки. Например, перед голландской сыроварней KH de Jong (на фото) встал вопрос автоматизации, когда объемы производства достигли 350 000 т в год. Для того чтобы упаковывать головки сыра 24 часа в сутки, компания установила двух роботов Fanuc. В результате каждую неделю экономится 500 часов человеческого труда.
Строительство
С помощью гусеничных роботов Brokk, оснащенных гидромолотом или захватом, строители разбирают железобетонные конструкции и расчищают площадки. Чаще всего в строительстве используются автоматические сварочные системы, например роботы-сварщики TAWERS (на фото), производимые Panasonic. При использовании роботов время, необходимое для сварки опоры автомобильного крана, уменьшается с 12-18 часов до 90 минут.
Фармацевтика и производство медицинской техники
В фармацевтике промышленные роботы используются прежде всего в тех областях, где необходимо производство в стерильных условиях. Например, швейцарская компания Forteq Healthcare использует роботов Wittmann для изготовления ингаляторов. Линия сборки полностью автоматизирована, отдельные детали весом от 0,02 г прессуются из горячего пластика. Робот вынимает детали из пресса (для чего захват должен быть установлен c максимальной точностью), проверяет их на брак и передает в машину для сборки.
Немецкая компания Aesculap (на фото и видео) использует двух роботов Kuka для шлифования и полировки протезов бедра, чтобы сократить производственные расходы. При этом роботы выполняют сложную последовательность действий, шлифуя протезы на разных машинах.