Yhteistyörobottien soveltaminen hitsaustuotannossa
Lehmusvuori, Joonas (2024)
Kandidaatintyö
Lehmusvuori, Joonas
2024
School of Energy Systems, Konetekniikka
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2024051329459
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2024051329459
Tiivistelmä
Teollisuus 4.0:n aikana tulleet kuluttajien räätälöityjen tuotteiden vaatimukset horjuttavat perinteisen massatuotannon asemaa, koska se ei pysty vastaamaan tarpeeksi nopeasti kuluttajien vaatimuksiin. Kasvava pula hitsaajista tulee hidastamaan kustomoitujen tuotteiden valmistamista entisestään. Jotta pienet ja keskisuuret yritykset pysyisivät kilpailukykyisinä jatkossa, niiden täytyy siirtyä innovatiivisemman teknologian omaksumiseen osaksi tuotantolinjoja.
Yhteistyörobotit eli cobotit tuovat tarvittavaa joustavuutta tuotantoon korvaamatta työntekijöitä tai jo käytössä olevia perinteisiä hitsausrobotteja. Cobotti toimii työntekijän apuvälineenä vähentäen hänen yksitoikkoista, raskasta ja terveyttä vaarantavaa työtä. Yhteistyörobotit ovat tehty erittäin käyttäjäystävällisiksi, joten työntekijän ei tarvitse olla kokenut hitsaaja tai ohjelmoija, jotta hän pystyy operoimaan cobottia tehokkaasti.
Ennen automaatioon investoimista on tärkeää erottaa manuaalisen, perinteisen ja cobottihitsauksen erot niiden käyttötarkoituksen suhteen. Jokaisella prosessilla on omat parhaat puolensa, jolloin hitsaustehtävän tyyppi määrittää parhaan prosessin kyseiseen tehtävään. Yhteistyörobotti on hybridi manuaalisen ja robottihitsauksen välillä, joten se tuo esiin molempien menetelmien parhaat puolet. Ihmisen ongelmaratkaisukyvyn ja cobotin tarkkuuden ja nopeuden yhdistelmä mahdollistaa suuremman tuottavuuden, tasaisen laadun ja jatkuvan kaariajan hitsauksessa. Kiinnostus cobottien potentiaalista osana hitsaustuotantoa näkyy niistä tehtyjen tutkimusten lisääntyneestä määrästä ja niiden taloudellisesta kysynnästä. Consumers' demands for customized products during Industry 4.0 undermines the position of traditional mass production, because of its incapability to respond quickly enough to consumers' demands. The growing shortage of welders will slow down the production of customized products even more. For small and medium-sized companies to remain competitive in the future, they must move to adopting more innovative technology as part of their production lines.
Collaborative robots, or cobots, bring the necessary flexibility to production without replacing workforce or traditional welding robots that are already in use. A cobot acts as an aid to the employee, reducing their monotonous, heavy and health-threatening work. Cobots are made very user-friendly and therefore the operator does not need to be an experienced welder or a programmer to use the cobot efficiently.
Before investing in automation, it is critical to distinguish the differences between manual, traditional and cobot welding in terms of their intended use. Each process excels in certain areas and the type of welding task dictates the best process for that task. Collaborative robot is a hybrid between manual and robot welding, so it brings out the best aspects of both. The combination of the human problem-solving ability and the cobot's precision and speed enables increased productivity, consistent quality and continuous arc time in welding. People’s interest in the potential of cobots as part of welding production can be seen from the increase in research and their economic demand.
Yhteistyörobotit eli cobotit tuovat tarvittavaa joustavuutta tuotantoon korvaamatta työntekijöitä tai jo käytössä olevia perinteisiä hitsausrobotteja. Cobotti toimii työntekijän apuvälineenä vähentäen hänen yksitoikkoista, raskasta ja terveyttä vaarantavaa työtä. Yhteistyörobotit ovat tehty erittäin käyttäjäystävällisiksi, joten työntekijän ei tarvitse olla kokenut hitsaaja tai ohjelmoija, jotta hän pystyy operoimaan cobottia tehokkaasti.
Ennen automaatioon investoimista on tärkeää erottaa manuaalisen, perinteisen ja cobottihitsauksen erot niiden käyttötarkoituksen suhteen. Jokaisella prosessilla on omat parhaat puolensa, jolloin hitsaustehtävän tyyppi määrittää parhaan prosessin kyseiseen tehtävään. Yhteistyörobotti on hybridi manuaalisen ja robottihitsauksen välillä, joten se tuo esiin molempien menetelmien parhaat puolet. Ihmisen ongelmaratkaisukyvyn ja cobotin tarkkuuden ja nopeuden yhdistelmä mahdollistaa suuremman tuottavuuden, tasaisen laadun ja jatkuvan kaariajan hitsauksessa. Kiinnostus cobottien potentiaalista osana hitsaustuotantoa näkyy niistä tehtyjen tutkimusten lisääntyneestä määrästä ja niiden taloudellisesta kysynnästä.
Collaborative robots, or cobots, bring the necessary flexibility to production without replacing workforce or traditional welding robots that are already in use. A cobot acts as an aid to the employee, reducing their monotonous, heavy and health-threatening work. Cobots are made very user-friendly and therefore the operator does not need to be an experienced welder or a programmer to use the cobot efficiently.
Before investing in automation, it is critical to distinguish the differences between manual, traditional and cobot welding in terms of their intended use. Each process excels in certain areas and the type of welding task dictates the best process for that task. Collaborative robot is a hybrid between manual and robot welding, so it brings out the best aspects of both. The combination of the human problem-solving ability and the cobot's precision and speed enables increased productivity, consistent quality and continuous arc time in welding. People’s interest in the potential of cobots as part of welding production can be seen from the increase in research and their economic demand.
