Jedyny słuszny kierunek: robotyzacja branży tworzywowej

Rozmowa z Krzysztofem Hajzykiem, Channel Development Managerem w Universal Robots.

Jak wygląda rynek tworzyw sztucznych i chemii pod względem robotyzacji?

Według danych Międzynarodowej Federacji Robotyki (IFR), obecnie na świecie pracuje 2,7 mln robotów przemysłowych. Sprzedaż w 2019 r. zmalała, jednak producenci tworzyw sztucznych i chemii z roku na rok przyspieszają wdrażanie rozwiązań z zakresu robotyki - w Polsce sektor tworzyw sztucznych odpowiadał za 15% sprzedaży w 2019 r. (386 robotów). Ciekawe są także dane nt. docelowych aplikacji - aż 351 robotów przemysłowych w ubiegłym roku wdrożono w Polsce do procesów formowania tworzyw sztucznych, a pod koniec 2019 r. w Polsce pracowały blisko 3 tys. robotów przemysłowych właśnie w procesach związanych z formowaniem tworzyw sztucznych, a średnia roczna stopu wzrostu (CAGR) w tym obszarze to 15%. Roboty współpracujące otwierają nowe możliwości robotyzacji w procesach, w których automatyzacja była dotąd zbyt skomplikowana lub nieopłacalna; mogą także pracować w bardzo ograniczonych przestrzeniach, ramię w ramię z człowiekiem. Są także elastyczne pod względem zastosowania, potrafią bowiem realizować różne zadania w zależności od aktualnych potrzeb przedsiębiorstwa.

Które aplikacje związane z przemysłem tworzyw sztucznych mogą zautomatyzować coboty?

Produkcja tworzyw sztucznych często wymaga przezbrojeń i dostosowania linii do zmiennego asortymentu - coboty można łatwo transportować w zakładzie oraz szybko skonfigurować pod kątem nowego procesu. To duży atut zarówno w produkcji małoseryjnej, jak i zróżnicowanej produkcji na dużą skalę. Ponadto w zakładach, gdzie generowane są szkodliwe gazy, pyły i opiłki, coboty mogą pozytywnie wpłynąć na bezpieczeństwo, odciążyć pracowników od pracy przy niebezpiecznych substancjach czy w szkodliwych warunkach. Coboty są przystosowane do pracy w pomieszczeniach z certyfikatem Cleanroom, w temperaturze od 0 do 50 stopni (przy odpowiednich zabezpieczeniach także w wyższych); mogą przenosić gorące lub ostre elementy. Mają szerokie zastosowanie w procesach formowania wtryskowego, gdzie nawet po wielu powtórzeniach zachowują jednolity poziom dozowania oraz gwarantują jakość i precyzję. Pomagają również zmniejszyć liczbę odpadów - nasze coboty pracują z dokładnością do 0,03 milimetra na przestrzeni lat.

Inne procesy, w których sprawdzą się roboty współpracujące, to m.in. obsługa maszyn, kontrola jakości, testy laboratoryjne, pakowanie i paletyzowanie czy wykańczanie powierzchni. W zależności od potrzeb firmy czy aplikacji mogą być wyposażone w różnego rodzaju chwytaki, systemy wizyjne, czujniki czy narzędzia. Aby jeszcze bardziej ułatwić firmom robotyzację, jako Universal Robots stale rozbudowujemy ekosystem UR+ z rozwiązaniami kompatybilnymi z naszymi cobotami, często działającymi na zasadzie plug & play. Na platformie UR+ można znaleźć także zestawy aplikacji, które dodatkowo przyspieszają proces decyzyjny, upraszczają wdrożenie i przyspieszają zwrot z inwestycji. Klienci nie muszą już określać i wybierać poszczególnych urządzeń peryferyjnych cobota samodzielnie, a zamiast tego otrzymują gotowe zestawy z większością elementów dopasowanych pod konkretny proces. Intensywnie działamy również w obszarze edukacji - pomagają w tym zarówno internetowe moduły szkoleniowe Akademia Universal Robots, jak i webinaria oraz podcasty prowadzone przez naszych ekspertów i partnerów. 

Jak Polska prezentuje się na tle CEE, Europy, świata, jeśli chodzi o robotyzację?

Gęstość robotyzacji w Polsce, czyli liczba robotów przypadająca na 10 tys. pracowników w przemyśle, to 46 robotów - wciąż znajdujemy się poniżej średniej światowej, która wynosi 113 i średniej europejskiej 114. Według danych IFR w Polsce pracuje łącznie 15,8 tys. robotów przemysłowych. Liczba ta będzie rosnąć wraz z podnoszeniem świadomości na temat np. robotów współpracujących, które są bardziej dostępne dla firm zarówno pod względem technologicznym, jak i finansowym; ale także jeśli chodzi o podejście do cyfryzacji, innowacji, bezpieczeństwa oraz optymalizacji procesów. W ostatnich miesiącach obserwowaliśmy rosnące zainteresowanie zwłaszcza ze strony sektora MSP, który musiał szybko reagować na wyzwania 2020 r. Ze wspomnianego już badania ''Barometr Robotyzacji MSP'' wynika, że 1/3 małych i średnich firm planuje robotyzację w ciągu najbliższych 3 lat - są to dobre perspektywy. Mimo spadku sprzedaży robotów na świecie w 2019 r., sprzedaż w Polsce pozostała na stabilnym poziomie. W ubiegłym roku zakupiono łącznie 2642 roboty - byliśmy 14. rynkiem pod względem sprzedaży robotów na świecie, choć oczywiście do liderów nam daleko. Pierwsza piątka krajów, jeśli chodzi o sprzedaż, to: Chiny (z wynikiem 140 tys. robotów), Japonia (49,9 tys.), USA (33,3 tys.), Korea Płd. (27,9 tys.) i Niemcy (20,5 tys. jednostek).

Co cechuje rozwijający się rynek robotyki współpracującej i które cechy użytkowe cobotów są istotne dla firm? Co z aspektami finansowymi?

W 2019 r. odnotowano wzrost udziału cobotów do 4,84% wszystkich instalacji robotów przemysłowych na świecie. Mimo, że sprzedaż robotów przemysłowych spadła, liczba instalacji robotów współpracujących wzrosła do 18 049 jednostek, o 11% więcej porównaniu do roku poprzedniego. W badaniu ''Barometr Robotyzacji MŚP'' zapytaliśmy firmy o czynniki motywujące polskie MSP, także z sektora tworzyw sztucznych i chemii, do robotyzacji. Przedsiębiorcy wymienili poprawę efektywności oraz jakości produkcji, zmniejszenie kosztów przy jednoczesnym zwiększeniu jej efektywności i liczby wytwarzanych wyrobów, a także skrócenie czasu realizacji zamówień. Respondenci wskazywali również eliminację błędów ludzkich, rozwiązanie problemów związanych z zatrudnieniem lub utrzymaniem personelu, podniesienie konkurencyjności oraz bezpieczeństwa pracy, a także standaryzację procesów. Coboty mogą być przydatne w każdym z tych obszarów. 

Średni zwrot z inwestycji w roboty współpracujące Universal Robots oszacowany na podstawie informacji od klientów z całego świata zajmuje 10,5 miesiąca. W polskich warunkach w zależności od aplikacji, branży i pozostałych czynników okres zwrotu jest nieco dłuższy. Roboty współpracujące mogą być bardzo szybko wdrożone i uruchomione - dzięki temu inwestycja zaczyna spłacać się praktycznie z dnia na dzień, a efekty robotyzacji są widoczne bardzo szybko. 

Jak ocenia pan polski rynek robotyki i jego perspektywiczność?

Robotyzacja w Polsce sukcesywnie przyspiesza i przestała być tylko domeną sektora motoryzacyjnego. Wkroczyła do branż takich jak farmaceutyka, gastronomia oraz oczywiście do sektora tworzyw sztucznych, a także do małych firm. Dodatkowym bodźcem dla przedsiębiorstw mogą być programy wspierające wdrażanie innowacji, jak choćby Nawigator Finansowy proponowany przez Platformę Przemysłu Przyszłości, różnego rodzaju bony i pożyczki inwestycyjne oraz udogodnienia podatkowe, takie jak ulga na B+R lub przygotowywana obecnie przez Ministerstwo Finansów i Ministerstwo Rozwoju tzw. ulga na robotyzację. Zgodnie z planem ma ona wejść w życie w styczniu 2021 r. i umożliwić firmom odliczenie do 50% kosztów kwalifikowanych poniesionych na robotyzację.

Firmy mogą również skorzystać z elastycznych form zakupu - coboty są dostępne w leasingu, a także w opcji robot jako usługa. DLL, globalna firma z sektora finansowego, oferuje klientom dopasowane do potrzeb programy finansowe i leasingowe jeśli chodzi o roboty współpracujące Universal Robots. Oferta jest skierowana do przedsiębiorstw każdej wielkości. Klienci doceniają kilka aspektów - brak wkładu własnego, minimum formalności oraz elastyczny okres finansowania. Leasing obniża bariery inwestycji - firma zyskuje możliwość uelastycznienia produkcji, bez ponoszenia kosztów początkowych i ryzyka inwestycyjnego. Na rynku są też firmy oferujące wynajem cobotów na godziny, przy zachowaniu określonej liczby godzin tygodniowo. Jest to usługa w pełni kompleksowa, która zawiera audyt, integrację i dostosowanie stanowiska zrobotyzowanego do potrzeb klienta oraz pełną obsługę powdrożeniową. Forma ''robot jako usługa'' pozwala firmie zmniejszyć ryzyko inwestycji oraz wdrożyć coboty do kluczowych dla przedsiębiorstwa procesów z dnia na dzień, bez inwestycji początkowej. 

Czy pandemia COVID-19 wpłynęła w istotny sposób na kondycję branży robotyzacji?

Jeśli chodzi o ostatnie miesiące, obserwujemy wyraźnie zwiększone zainteresowanie ze strony MŚP. Wzrasta wśród nich poziom świadomości na temat możliwości, jakie daje robotyzacja. Wykracza ona już poza krąg dużych przedsiębiorstw, od dawna przygotowanych na wdrażanie nowych rozwiązań. W małych firmach nadal istnieją bariery w zakresie kompetencji i kapitału, a roboty współpracujące stanowią dla nich atrakcyjne rozwiązanie - są efektywne kosztowo, łatwe we wdrożeniu i obsłudze. Z drugiej strony potrzebny jest okres przejściowy, przygotowanie do inwestycji - i to zauważamy obecnie. Przedsiębiorcy zaczęli rozważać robotyzację w kontekście utrzymania ciągłości produkcji i osiągnięcia elastyczności - ostatnie miesiące pokazały, jak bardzo zmienny może być rynek, zarówno jeśli chodzi o szanse, jak i zagrożenia. Elastyczność będąca rezultatem robotyzacji pozwala szybciej odpowiadać na wahania popytu, zapewnić stabilne warunki produkcyjne i przygotować się na nieprzewidziane sytuacje. Według IFR i innych raportów rynkowych pandemia zdecydowanie przyspieszyła digitalizację i modernizację firm. Będzie to widoczne we wzroście robotyzacji w kolejnych miesiącach.

W jaki sposób zastosowanie robotów usprawnia procesy produkcyjne w firmach? Czy może pan podać konkretne przykłady?

Trellborg Sealing Solutions to jeden z czołowych globalnych dostawców uszczelnień. Gdy klienci zażądali niższych cen, wyższej jakości i szybszej realizacji, przedsiębiorstwo wymieniło tokarki na nowocześniejsze maszyny CNC. Zajmowały one więcej miejsca niż stare urządzenia, co utrudniało optymalizację procesów z użyciem ramion robotycznych. Żadne z proponowanych na rynku rozwiązań nie spełniało oczekiwań firmy - wymagały osłon zabezpieczających, na które brakowało miejsca. Dopiero rozwiązania UR pomogły zoptymalizować wszystkie etapy produkcji, ponieważ mogą one pracować bez osłon zabezpieczających. Obecnie w firmie pracują 42 roboty, obsługujące głównie maszyny CNC. Aktualnie jeden pracownik może nadzorować pracę 8 maszyn CNC jednocześnie - wcześniej były to tylko 3 urządzenia. Pozwoliło to zoptymalizować obsadzenie stanowisk na każdej zmianie. 

Z kolei Czeska firma 2K Trends, produkująca elementy z tworzyw sztucznych dla branży motoryzacyjnej, wdrożyła cobota UR10 aby poradzić sobie z niedoborem pracowników potrzebnych do obsługi wtryskarek, ustabilizować proces produkcyjny i podnieść produktywność. Obecnie robot współpracujący realizuje pełen cykl produkcyjny, zapewniając optymalizację pracy i stałą wysoką jakość oraz rozwiązując jednocześnie problem braków kadrowych. Dodatkowym atutem dla 2K Trends był duży zasięg ramienia UR10 (1300 milimetrów), który pozwala na efektywne pokonywanie odległości między wtryskarką a taśmą przenośnika. 

Aktualnie na całym świecie pracuje 50 tys. robotów współpracujących UR, są one wykorzystywane w praktycznie wszystkich sektorach przemysłu. Na stronie: https://www.universal-robots.com/pl/ można sprawdzić przykłady wdrożeń w firmach z całego świata, od kilkuosobowych po wielkie zakłady produkcyjne. Jesteśmy przekonani, że w Polsce coboty będą też coraz częściej wykorzystywane. 

Rozmawiała: Alicja Dankowska