Дмитрий Булгаков (IAR-Group): «Роботизация — это инструмент, а не самоцель»

 — Дмитрий, с чего предприятию стоит начинать проект роботизации и как понять, что именно робот будет оптимальным решением производственной задачи?

 — Начинать нужно не с вопроса «какого робота купить?», а с вопроса «какую производственную проблему мы хотим решить?». Роботизация — это инструмент, а не самоцель.

Сначала необходимо определить текущее ограничение процесса: дефицит персонала, низкая производительность, нестабильное качество, высокий процент брака, травмоопасность, тяжёлые условия труда, невозможность обеспечить необходимый такт или растущая себестоимость.

Директор по развитию и сооснователь IAR-Group (входит в ГК Айтеко) Дмитрий Булгаков
Фото: IAR-Group

После этого имеет смысл сравнить несколько сценариев. Иногда задачу действительно эффективнее решить промышленным роботом, но в других случаях достаточно изменить организацию рабочего места, оснастку, логистику, применить полуавтоматическое оборудование или модернизировать существующий станок.

Хороший проект роботизации начинается с технико-экономического анализа альтернатив. Если робот не даёт измеримого преимущества по производительности, качеству, безопасности, себестоимости или устойчивости производства, его установка сама по себе не имеет экономического смысла.

 — Что необходимо учесть при постановке задачи на роботизацию, чтобы решение работало в реальных условиях производства?

 — Одна из самых распространённых ошибок — формулировать задачу слишком широко: например, «нужно роботизировать сварку» или «нужно заменить оператора роботом». Для проектирования решения такой информации недостаточно.

Необходимо понимать конкретную номенклатуру изделий, размеры и массу деталей, время цикла, требования к качеству, способы подачи заготовок, количество переналадок, особенности существующего оборудования.

Вторая ошибка — проектировать роботизацию под идеальные условия и не учитывать реальную вариативность производства. Каждая производственная линия уникальна, она как «живой организм». Например, предприятие предполагает, что робот будет брать одинаковые упаковки из одной и той же точки, а фактически упаковки приходят с различными допусками, лежат хаотично или имеют нестабильную геометрию. В результате возникает необходимость в системах технического зрения, дополнительной оснастке или подготовительных операциях, которых первоначально в бюджете не было.

Поэтому анализировать необходимо не отдельное движение робота, а полный производственный цикл.

 — Какие характеристики технологического процесса необходимо определить до выбора конкретной модели робота?

 — Чем точнее описан процесс, тем меньше риск получить дорогое решение, которое окажется неудобным или не обеспечит требуемую производительность.

Критически важно знать такт производства, размеры и массу изделия, рабочую зону, необходимую грузоподъёмность, точность и повторяемость операций, количество номенклатур, частоту переналадки, требования к ориентации упаковок, условия окружающей среды и способ взаимодействия робота с существующим оборудованием.

Также необходимо учитывать не только массу самой детали или инструмента. Например, при выборе робота для перемещения изделия в расчёт входят масса захвата, кабелей, датчиков и другой оснастки. Кроме того, грузоподъёмность робота зависит от вылета и положения центра масс.

Для технологических операций важны свои параметры. Для сварки — длина и геометрия швов, доступность сварочной горелки, требования к качеству. Для паллетирования — масса коробок, высота паллеты, схема укладки и требуемый такт. Для обслуживания станков — время обработки, конструкция дверей, расположение патронов, накопителей и контрольных устройств.

Фактически до выбора конкретной модели робота нужно сформировать техническую модель всего процесса.

 — Как определить экономическую целесообразность роботизации и не превратить внедрение робота в самоцель?

 — Нужно заранее зафиксировать измеримые цели проекта. Например: увеличить выпуск на 30 %, обеспечить определённый такт, сократить количество операторов на операции, снизить процент брака или исключить присутствие человека в опасной зоне.

Когда такие цели есть, любое предложение поставщика можно проверить: ведет ли оно к этим цифрами или просто красиво изложено на бумаге. Если робот не дает измеримого преимущества по производительности, качеству, безопасности иди себестоимости – его установка не имеет экономического смысла, даже если поставщик убедительно презентует решение.

 — Почему при выборе робота недостаточно сравнить паспортные характеристики разных моделей?

 — Самая распространённая ошибка — воспринимать отдельные паспортные цифры без контекста.

Например, заявленная грузоподъёмность робота не означает, что он может с одинаковой динамикой перемещать такой груз в любой точке рабочей зоны. Большое значение имеют положение центра масс и допустимые моменты на запястье.

Рабочий радиус также не означает, что вся указанная зона одинаково удобна для выполнения операции. У робота существуют ограничения по конфигурации осей, сингулярности и зоны, где движение может быть менее эффективным.

Отдельно нужно различать точность позиционирования и повторяемость. Производители часто указывают именно повторяемость — способность многократно возвращаться в одну точку. Это не всегда означает такую же абсолютную точность позиционирования относительно координат изделия.

Кроме того, важно смотреть на степень защиты, допустимую температуру эксплуатации, ресурс оборудования, ограничения по скорости при различных нагрузках и реальные требования к техническому обслуживанию.

Правильный выбор делается не по одной цифре из каталога, а на основании расчёта конкретной траектории и нагрузки.

 — Как проверить, насколько роботизированное решение будет надёжно именно в условиях конкретного производства?

 — Лучший способ — изучать не только паспорт оборудования, но и историю его эксплуатации в сопоставимых условиях.

Полезно запросить у поставщика референсные проекты: где аналогичные роботы работают на похожей операции, с похожей нагрузкой и режимом сменности. Если возможно, стоит посетить действующее производство и поговорить с эксплуатационным персоналом.

Необходимо также заранее понимать регламент обслуживания, ресурс ключевых узлов, перечень рекомендуемых запасных частей и сроки их поставки.

Особенно важно оценить условия самого предприятия. Робот, прекрасно работающий в чистом сборочном цехе, может потребовать другой конфигурации для литейного, сварочного или металлообрабатывающего производства, где присутствуют пыль, металлическая стружка, аэрозоли, высокие температуры или агрессивные среды.

Надёжность роботизированной системы при этом определяется не только роботом. Очень часто причиной остановок становятся захваты, датчики, кабельные трассы, системы подачи деталей или другое периферийное оборудование. Поэтому анализировать нужно надёжность всей ячейки как единого комплекса.

 — На что обратить внимание при выборе поставщика и как проверить его реальную экспертизу?

 — Прежде всего стоит смотреть на опыт реализации аналогичных проектов. Важно не количество установленных роботов вообще, а наличие компетенций именно в той технологии, которую планирует внедрять предприятие.

Мы бы рекомендовали задать поставщику несколько принципиальных вопросов:

• Какие аналогичные проекты вы уже реализовали?
• Какой такт вы гарантируете и за счёт чего он будет обеспечен?
• Какие исходные данные использовались при расчёте?
• Какие риски вы видите в нашем технологическом процессе?
• Что произойдёт при изменении номенклатуры продукции?
• Какие узлы системы требуют регулярного обслуживания?
• Какие запасные части необходимо хранить на предприятии?
• Как организована техническая поддержка и какой срок реакции сервиса?
• Кто будет выполнять программирование и дальнейшие изменения программы после запуска?
• Какие критерии приёмки системы будут зафиксированы в договоре?

Очень показательный признак квалификации интегратора — вопросы, которые он задаёт самому заказчику. Если поставщик предлагает конкретную модель робота после короткого разговора, практически не изучив технологию, это повод насторожиться.

 — Что на практике оказывается самым сложным при встраивании робота в уже действующее производство?

 — На действующем производстве робот почти никогда не существует изолированно. Это лишь один из элементов сложной технологической цепочки. И главная задача — не просто установить робота, а органично встроить его в уже отлаженный процесс. Для этого необходимо обеспечить его корректное взаимодействие со станками, конвейерами, системами безопасности, датчиками, оборудованием контроля качества. Робот должен «понимать», когда ему подать деталь, когда забрать, когда остановиться, если что-то пошло не так.

Отдельный вызов — интеграция с информационными системами предприятия: робот должен передавать данные о своей работе, о загрузке, о браке, о циклах. Без этого невозможно отслеживать эффективность и управлять производством в реальном времени.

На практике сложность ещё и в том, что действующее оборудование часто имеет разный возраст, разные протоколы обмена данными, разные системы управления. И всё это нужно связать в единый работающий комплекс без остановки основного производства или с минимальными простоями. Поэтому успешная интеграция — это не столько про робота, сколько про умение соединять технологии разных поколений в единую систему.

 — Большое спасибо за беседу!