Kas valida tööle robot või inimene ja mida selle juures arvestada? Erkki Naaris tegi kokkuvõtte Tarmeko LPD tootmises toimunud robotikatsetuste põhjal.
Toivo ja Roberta tutvustus
Toivo – Keskmise kogemusega tootmistööline, kelle võimekus on teenindada erinevaid positsioonpinke ja teha muid lihtsamaid töid. Palka saab ta brutotasuna 6 eurot tunnist, kohvipausidest ja lõunast võtab mees maksimumi. Üldiselt töö ajal ta ülearu palju lõugu ei lõksuta ja töökohalt ära ei käi. Seadme tööprotsessiks häälestab see varases keskeas olev mees ise.
Roberta – Robotkäsi UR10. Haarats Robotiq elektriline vaakumhaarats Epick, millele on lisatud spetsiaalne kumerate detailide haaramiseks vajalik vaakumotsik. Elektritarbimine on tal mõõdetud, u 115 W. Soetusmaksumus komplektile on 42 000 eurot, amortisatsiooni periood 10 aastat.
Võrdluse aluseks on võetud Tarmeko LPDs tehtud katsetus: detailide töötlemine positsioonpingil.
Roboti tööks vajalike detailide magasini kulu ei ole arvestustes välja toodud, kuna sama magasini saab kasutada erinevate analoogsete detailide ette söötmiseks, lisaks ka erinevate seadmete juures kasutamiseks. Selle valmistamise kulu ei ole määrava tähtsusega ning ei sõltu vahetuses tehtava töö hulgast.
Töökorraldus
Töö toimub 1 vahetuses 480 minutit. Kulud on arvestatud ühes vahetuses töötamise kohta.
Roberta – Ettevalmistatud programmiga töökohale paigaldatud robotkäsi käivitatakse vahetuse algul ja vahetuse jooksul on vajalik magasini täitmine. Selle protsessi ajal roboti töö ei seisku. 1 korra vahetuse jooksul on vajalik aluse vahetus: sel ajal roboti töö seiskub. Neid toiminguid saab teostada tavaliselt mõni lähedal asuv pingioperaator. Töö käivitamiseks ja lõpetamiseks ning tööaja sisesteks pausideks on arvestatud 15 minutit vahetuse jooksul. Tööprotsessi keskmine pikkus on 45 sekundit (sõltub detaili asukohast magasinis ja aluse täituvusest).
Toivo – Toob detailid töökohale ise, samuti viib nad järgmise operatsiooni jaoks vajalikku asukohta. Robot võtab detailid iseseisvalt aluselt ja paigaldab ka alusele. Reaalne tööaeg seadmel on 415 minutit. Ühe detaili tööprotsessi pikkus on mõõdetud umbes 17 sekundit.
Põhilised erinevused
Toivo
👍Hindab ise detaili kvaliteeti.
👍Võtab detailid otse aluselt.
👍Vahetab ise valmis detailide aluse.
👍Teeb sama koguse detaile 1 vahetusega.
Miinused:
👎Teeb erinevaid tööaja siseseid pause.
👎Töö kiirus päeva lõikes erinev.
👎Uute toorikute toomise ajal masin seisab.
👎Valmisdetailide aluse vahetamise ajal masin seisab, kuni Toivo saabub tgasi töökohale.
👎Ühele detailile kuluv summa on suurem.
Roberta
👍Tööaja siseseid pause vähem.
👍Detailide lisamise ajal töötab edasi.
👍Valmisdetailide aluse vahetuse ajal jätkab kohe tööd.
👍Tööpiirkonnas lisavalgustuse vajadus puudub.
👍Ühele detailile kuluv summa on väiksem.
Miinused:
👎Vajab tööl lisaks inimtööjõudu magasini täitmiseks ja aluse vahetuseks.
👎Ei hinda ise kvaliteeti
👎Aeglasema liigutustega: sama detailide koguse tegemiseks kulub 2 vahetust.
👎Ettevalmistamiseks ja töökohale paigaldamiseks vajab kvalifitseeritumat tööjõudu.
Roberta töö võimalikud efektiivistamise võimalused
1. Tõsta roboti vahetuse pikkust
Tarmeko LPD näite puhul on täis magasiniga Roberta võimeline töötama autonoomselt ca 1,6 tundi ehk u 100 minutit. Sel juhul saaks Roberta vahetuse kestvuse ilma inimtööju vajaduseta venitada 580 minuti pikkuseks, millega ühtlasi saab vahetuse jooksul detailide arvu kasvatada 620-lt 750-ni. Kulu detailile väheneks sellest 0,035-lt eurolt kuni 0,029 euroni. See muudatus oleks puhtalt töökorralduslik ja lisainvesteeringuid ei vajaks.
2. Tõsta roboti vahetuste arvu
Roberta võiks teoreetiliselt töötada ka 24 tundi ööpäevas. Selleks, et seda teostada, peaks inimtööjõu vajaduse vähendama miinimumini. Selleks omakorda peaks automatiseerima detailide etteandmise ning eest ära võtmise. Kõik see eeldab aga suuremaid investeeringuid ja töökorralduse muutmist.
– Etteandmise automatiseerimisel on võimalik lisaks Roberta töötsüklit lühendada u 20 sekundi võrra (Tarmeko LPD näitel).
– Detailide äravedu saaks teostada näiteks MIR-logistika roboti kasutusele võtmisega.
Kes võitis?
Ühest vastust küsimusele, kas see oli Roberta või Toivo, kindlasti pole. Ei saa väita, et Toivot on võimalik 100% Robertaga asendada.
Roberta suurimaks eeliseks on tema stabiilsem tööaja kasutus. Piisava automatiseerituse korral on ka võimalik roboti ööpäevaringne töötamine.
Kogu võimalikku tehnoloogilist protsessi läbi mängides on võimalik ühte Robertat kasutada mitmes erinevas sarnase töö iseloomuga kohas.
Samas vajab Roberta tugevamini regelmenteeritud töökorraldust, näiteks detail ei tohi asuda suvalises kohas. Kui robot ei saa detaili kätte kohast, kus see peab olema, töö lihtsalt seiskub.
Roberta efektiivseks tööle panemiseks on vaja kvalifitseerituma tööjõu (vähemalt osalist) kasutamist.
Toivo suurimaks eeliseks on tema paindlikkus – teda on võimalik kiirelt ümber suunata teisele töökohale ja ta suudab piisava kogemuse korral paremini tagada näiteks defektide varase avastamise. Töökorraldus ei pea olema nii range: aluse asukoht või detaili asukoht alusel võib olla ka pisut erinev, ilma, et see mehe töövõimekust vähendaks/määraks.
Valiku tegemisel tulebki nende omadustega arvestada ning selliseid töid, mis ei vaja paindlikkust ega kvaliteedi hindamist, saakski teha Robertaga. Küll aga saaks Toivo sel ajal teha kõrgema lisandväärtusega tööd.
Kokkuvõte: Roberta kastutusele võtmisel saab lisaks ühe 3,2 eurot/tunnis töötava keskmisest lihtsama musta töö tegija, kes suurt palju vastu ei vaidle ja mokalaata ei pea. Ehk siis rumala, aga järjekindla abilise.
Loe lisaks: https://tsenter.ee/koostoorobot-roberta-tarmeko-tootmises/
