Nel sesto capitolo, affronteremo le sfide e le considerazioni importanti nell'asservimento macchine con i cobot. Esamineremo le sfide relative alla compatibilità delle macchine esistenti con i cobot, come l'interfacciamento e la sincronizzazione delle attività. Discuteremo anche le questioni legate alla sicurezza, come l'identificazione dei rischi, l'implementazione di misure di sicurezza e la valutazione dei requisiti normativi. Esploreremo inoltre le considerazioni etiche e sociali legate all'automazione industriale, come l'impatto sui posti di lavoro e le competenze richieste. Infine, affronteremo le considerazioni finanziarie, come il ritorno sull'investimento, i costi di manutenzione e la scalabilità dell'automazione.
L'asservimento delle macchine con i cobot offre numerosi vantaggi nel contesto dell'automazione industriale, ma comporta anche alcune sfide e considerazioni importanti. In questa sezione, esploreremo alcune delle sfide comuni e le considerazioni da tenere in considerazione durante l'implementazione dell'asservimento macchine con i cobot.
Collaborazione uomo-macchina
L'asservimento macchine con i cobot richiede una stretta collaborazione tra gli operatori e i cobot e le macchine asservite. Questo può comportare da un lato il sostenere una curva di apprendimento per gli operatori, che devono essere addestrati per lavorare in modo efficace con i cobot e comprendere i limiti e le capacità dei robot collaborativi. Dall’altro la necessità – preliminare – di definire e individuare la forma di robotica collaborativa più adatta all’asservimento. Guidano in questo caso parametri come:
- capacità di carico: che deve essere pari se non superiore al peso del componente posto in lavorazione
- area operativa coperta dal cobot, che deve essere sufficiente a raggiungere agevolmente le macchine asservite
- ripetibilità: alcune operazioni – come la messa in battuta di un componente in lavorazione – richiedono alti livelli di precisione e ripetibilità
Inoltre, è necessario definire chiaramente i ruoli e suddividere le responsabilità tra gli operatori e i cobot per garantire un'efficace collaborazione.
Sicurezza
La sicurezza è una delle principali considerazioni nell'asservimento macchine con i cobot. Sebbene i cobot siano progettati per operare in modo sicuro con gli operatori, è fondamentale valutare attentamente i rischi e implementare misure di sicurezza appropriate. Ciò può includere l'uso di sensori di sicurezza, la creazione di zone di separazione sicure e l'addestramento degli operatori per lavorare in modo sicuro con i cobot. Un’analisi del rischio preliminare è necessaria e obbligatoria per legge.
Impatto sulla manodopera
Sebbene sia innegabile che nelle prime fasi di implementazione della robotica in ambiente industriale ormai 70 anni fa questa abbia inciso negativamente sul saldo occupazionale, la robotica collaborativa si configura come una “via dolce” all’automazione, in grado sia di preservare i posti di lavoro esistenti che, grazie all’aumento di produttività che fa registrare alle imprese, di incrementare tali posti.
Inoltre, grazie alla sua semplicità d’uso, si sta dimostrando un efficace veicolo per il trasferimento di competenze preziose in azienda e di favorire il reskilling degli operatori. Nel caso dell’asservimento macchine, attività ripetitiva e a scarso valore aggiunto, l’operatore assume il ruolo di controllore del processo e di programmatore del cobot, acquisendo quindi uno status professionale più elevato che non quello di semplice manovale che carica e scarica pezzi da una macchina utensile.
L'introduzione dei cobot in un ambiente lavorativo può portare a un aumento della produttività complessiva dell'azienda. I cobot possono lavorare fianco a fianco con gli operatori umani, accelerando i tempi di produzione, riducendo gli errori e ottimizzando i processi. Di conseguenza, l'aumento della produttività può generare nuove opportunità lavorative e la necessità di nuove competenze per gestire le operazioni robotiche.
L'implementazione dei cobot può aprire nuove opportunità di lavoro nelle imprese. La gestione, la manutenzione e la programmazione dei cobot richiedono competenze specializzate che possono essere sfruttate per creare nuovi ruoli all'interno delle aziende. Inoltre, la crescente adozione della cobotica ha anche portato all'emergere di settori correlati, come lo sviluppo di software di programmazione, la progettazione di componenti robotici e la fornitura di servizi di integrazione, creando nuove possibilità occupazionali.
L'utilizzo dei cobot può aumentare la competitività delle imprese sul mercato globale. Le aziende che adottano la robotica collaborativa possono ottenere un vantaggio competitivo grazie all'automazione intelligente e all'ottimizzazione dei processi. Ciò può comportare una crescita aziendale più sostenibile e la creazione di nuovi posti di lavoro per far fronte all'espansione dell'attività.
Con l'introduzione dei cobot, gli operatori possono essere riqualificati e formati per acquisire competenze specializzate nell'interazione e nella collaborazione con i robot. Le aziende possono investire nella formazione continua dei propri dipendenti, fornendo loro le competenze necessarie per lavorare in modo sinergico con i cobot. Ciò contribuisce a migliorare l'adattabilità delle risorse umane alle nuove tecnologie e favorisce l'occupazione a lungo termine.
In definitiva, la robotica collaborativa non ha come obiettivo principale la sostituzione degli operatori umani (anzi si dimostra più performante proprio in regime di collaborazione e condivisione) ma piuttosto la creazione di un ambiente lavorativo collaborativo e migliorato. Attraverso l'automazione di compiti ripetitivi, l'aumento della produttività, la creazione di nuove opportunità lavorative, la competitività aziendale e la riqualificazione dei dipendenti, la robotica collaborativa può effettivamente favorire l'occupazione nelle imprese, consentendo agli operatori di svolgere ruoli più gratificanti e promuovendo una crescita sostenibile dell'azienda.
Programmazione e configurazione
La programmazione dei cobot è una questione decisamente più semplice, a differenza delle sfide che pone invece in questo ambito la robotica tradizionale.
Sono sostanzialmente due le modalità con cui un cobot Universal Robots può essere programmato:
- free drive: muovendo il braccio attraverso una traiettoria e memorizzando i punti che la costituiscono (e che consentiranno di ripeterla invariata nel ciclo successivo)
- teach pendant: il tablet di programmazione in dotazione ai cobot UR che – grazie ad un’interfaccia grafica particolarmente user friendly – permette di programmare semplicemente i parametri del cobot
Come vedremo nel prossimo paragrafo, una programmazione semplificata consente di gestire con tempi ridotti e flessibilità cambi di scenario e di produzione.
Flessibilità e adattabilità
Un'altra sfida nell'asservimento macchine con i cobot è garantire la flessibilità e l'adattabilità dei robot collaborativi alle mutevoli esigenze di produzione. Ciò richiede la capacità di riprogrammare rapidamente i cobot per nuove attività o processi e di integrarli facilmente con altri sistemi automatizzati o macchine esistenti. La flessibilità è fondamentale per sfruttare appieno il potenziale dei cobot nell'ambiente produttivo. Grazie al duplice sistema di programmazione offerto, i cobot UR, permettono di gestire senza intoppi lavorazioni anche molto diverse.
Ritorno d’investimento
I cobot presentano alcuni notevoli vantaggi in termini economici per un’azienda. Innanzitutto il costo di partenza di una soluzione di robotica collaborativa è più basso di quello di una soluzione di robotica tradizionale. Sia in termini di hardware che in termini di implementazione e messa in sicurezza. In secondo luogo i cobot sono strumenti flessibili, che quindi non rappresentano per l’azienda un investimento “congelato”, bensì capace di adattarsi – e di essere sfruttato efficacemente – anche in condizioni produttive mutate e variabili. Questo riduce i tempi di ritorno d’investimento, perché i cobot danno un immediato impatto positivo all’aumento di produttività.
In conclusione, l'asservimento macchine con i cobot offre notevoli vantaggi nell'automazione industriale, ma comporta anche sfide da affrontare. La sicurezza, la collaborazione uomo-macchina, la programmazione, la flessibilità, sono solo alcune delle considerazioni importanti. Affrontare queste sfide in modo adeguato può consentire alle aziende di massimizzare i benefici dei cobot e migliorare l'efficienza, la sicurezza e la produttività complessiva del loro processo produttivo.