Roboter-Produktivität: Cobots im Vergleich zum Menschen

Immer mehr Unternehmen befassen sich mit dem Einsatz von Cobots in der Fertigung und mit der Frage, wie sie ihre Abläufe durch Produktivitätssteigerungen verändern könnten.

Aufgrund der häufig widersprüchlichen Ergebnisse investieren zu viele Hersteller nur in Cobots und hoffen auf eine automatische Rendite der Investition.

Was sollte man von Cobots halten?

Cobots, die eine Zusammenarbeit zwischen Mensch und Roboter ermöglichen, sind so konzipiert, dass sie sicher neben menschlichen Arbeitern arbeiten können. Cobots in einer Fertigungsumgebung sind mechanische Arme, die wie typische Industrieroboter so programmiert werden können, dass sie eine Vielzahl von Tätigkeiten ausführen, z. B. Materialhandhabung, Montage, Prozessabläufe, Qualitätsprüfung und Verpackung. Da sich der Roboter auf sich wiederholende Aufgaben konzentriert, kann sich sein menschlicher Mitarbeiter auf andere Aufgaben konzentrieren, die mehr manuelle Geschicklichkeit und kognitive Fähigkeiten erfordern.
Durch den Einsatz von Sensoren und spezifischen Softwarealgorithmen arbeiten Cobots eng mit dem menschlichen Personal zusammen und unterscheiden sich dadurch von anderen Robotern.

Cobots vermeiden automatisch den Zusammenstoß mit Gegenständen oder Menschen, und selbst wenn dies der Fall ist, sind die bei der Kollision auftretenden Kräfte so gering, dass sie keine Schäden oder Verletzungen verursachen.

Cobots in Fertigungsprozessen sind ideal, aber viel zu viele Unternehmen investieren in Cobots, ohne eine klare Strategie zu haben.

Wie bei jeder anderen intelligenten Technologie sollten Cobots so eingesetzt werden, dass die betriebliche Effizienz maximiert wird.

Da Cobots bestimmte Kriterien und Einschränkungen haben, die trotz ihrer großen Vielseitigkeit verstanden und beachtet werden müssen, wird der Einsatz der falschen Cobots für betriebliche Zwecke nicht den erwarteten ROI bringen.

Das Erfolgsgeheimnis besteht darin, die Arbeitsabläufe sorgfältig zu untersuchen, um die optimalen Stellen für die Integration von Cobots neben menschlichen Mitarbeitern zu bestimmen.

Fertigung entlang von Cobots

Cobots oder kollaborierende Roboter sind dafür ausgelegt, unter mühsamen, langweiligen und gefährlichen Bedingungen sicher mit Menschen zusammenzuarbeiten.

Im Gegensatz zu herkömmlichen Industrierobotern, die in ummauerten Anlagen arbeiten, um die Nähe zu Menschen zu vermeiden, arbeiten Cobots in der Fertigung neben menschlichen Arbeitskräften in einem gemeinsamen Büro.

Ein typischer Industrieroboter schweißt ein scharfes Schneidewerkzeug auf engstem Raum, während ein Cobot den Menschen beim Sortieren von Schaumstoffchips in einem Labor hilft.

Herkömmliche Industrieroboter ermöglichen es Unternehmen seit langem, die Vorteile der Automatisierung zu nutzen und einen Mangel an Arbeitskräften auszugleichen.

Allerdings sind sie in der Regel für eine einzige Aufgabe ausgelegt. Außerdem verfügen sie nicht über die kognitiven Fähigkeiten, die Menschen besitzen, um ihre Prozesse als Reaktion auf veränderte Bedingungen neu zu programmieren.

Cobots hingegen brauchen keine großen, vorprogrammierten Aktuatoren, um sie anzutreiben. Cobot-Bewegungen werden wie Roboterarme von computergesteuerten Manipulatoren unter menschlicher Aufsicht ausgeführt. Dadurch ermöglichen Cobots eine produktive Zusammenarbeit zwischen Mensch und Maschine bei der Arbeit.

Cobots können so programmiert werden, dass sie eine Vielzahl von Aufgaben in einer Fertigungsumgebung übernehmen, z. B. die Handhabung von Material, das Zusammenstellen von Teilen, das Palettieren, Verpacken und Etikettieren, die Qualitätskontrolle des Endprodukts, das Schweißen, das Einpressen, das Einschrauben von Schrauben und Muttern sowie die Wartung von Maschinen.

Während Cobots diese monotonen Tätigkeiten ausführen, können sich menschliche Mitarbeiter auf Aufgaben konzentrieren, die ein hohes Maß an Kreativität und Logik erfordern.

Vorteile von Cobots in der Fertigung

Die Vorteile von Cobots in der Fertigung lassen sich in drei Worten zusammenfassen: Zuverlässigkeit, Sicherheit und Vertrauen.

Wenn eine Technologie als zuverlässig gilt, wird sie natürlich auch beliebt. Menschen kleben zum Beispiel Mikrofone oder Laptop-Kameras mit Klebeband ab, wenn sie ihrem Werkzeug oder ihrer Anwendung nicht trauen.

Wenn Autohersteller sich der Zuverlässigkeit des Mobilfunknetzes nicht sicher sind, führen sie wichtige Vorgänge nur im Fahrzeug und nicht in der Cloud durch. Ähnlich würden wir auch nicht mit Industrierobotern arbeiten wollen, wenn wir ihnen nicht vertrauen würden. Dies ist eine der größten Schwierigkeiten bei der Entwicklung von Cobots.

Cobots treffen auch viele Entscheidungen in Echtzeit, und der Suchbereich kann sehr groß sein. Dies erfordert die Durchquerung riesiger Wissensgraphen, was wiederum ein robustes Netzwerk, neue Softwarearchitekturen und Rechenleistung voraussetzt.

Jüngste Fortschritte bei Technologien wie verknüpfte Daten, parallele Verarbeitung, Edge Computing und verteilte künstliche Intelligenz ermöglichen es Cobots jedoch, effiziente Entscheidungen zu treffen, die zu einer zuverlässigen und effektiven Ausführung führen.

Bringen Cobots also einen verlässlichen Faktor mit sich?

Die Hype-Phase ist längst vorbei; in den letzten zehn Jahren haben Cobots in der Fertigung die Fertigungsindustrie als Ganzes erheblich aufgewertet.

Sie sind so konzipiert, dass sie heute mehr können als je zuvor. Eine stärkere Automatisierung der Fertigungsprozesse ist heute eher ein Muss als ein Nice-to-have-Feature.

Unternehmen, die nicht in Cobots investieren, laufen Gefahr, gegenüber ihren Konkurrenten ins Hintertreffen zu geraten und die Wertschöpfung zu verpassen.

Cobots sind die Lösung für Hersteller, die in diesem hart umkämpften Markt erfolgreich sein wollen.