На сегодняшний день уровень оснащения предприятий промышленными роботами в России остается крайне низким. О перспективах развития роботизации в России и какую выгоду они способны принести рассказал генеральный директор «Вектор Групп» Дмитрий Ипанов.
Согласно последним исследованиям уровень оснащения промышленными роботами в России очень низкий. Например, в Сингапуре установлено 830 роботов на 10 тыс. работников, в Южной Корее – 770, а в России – всего 5.
Раньше роботами были оснащены вообще только крупные предприятия автопрома, а сейчас все больше даже небольших производств автоматизируют свои процессы, начиная от сборки и сварки и заканчивая фрезеровкой, гибкой и покраской. В последние несколько лет спрос на роботизацию значительно вырос, а 2020-й, «пандемийный», год дал еще больший толчок внедрению роботов в различные отрасли.
Относительный рост рынка роботов в России в данный момент значительно опережает рост рынка в развитых странах, поэтому разрыв будет сокращаться. Массовая автоматизация – это неизбежный сценарий развития, вопрос только в том, насколько быстро это будет происходить.
Робототехника решает (и отлично с этим справляется) извечные задачи и проблемы любого производства – повышение производительности, качества, снижение себестоимости продукции, исключение опасного, вредного, сложного, монотонного человеческого труда. Отдельно я бы хотел отметить вопрос так называемого «человеческого фактора» – это сказывается на качестве, и, зачастую, очень сложно найти достаточное количество квалифицированного персонала (например, сварщиков). Это общемировая тенденция, характерная не только для российской промышленности. Внедрение роботизированных комплексов решает данные проблемы.
Если говорить о импортозамещении в производстве промышленных манипуляторов в России, то, к сожалению, таковых у нас пока нет: все российские продукты пока в процессе разработки и являются, по сути, стартапами, а не серийными продуктами, из-за чего не могут составить конкуренцию уже существующим мировым производителям.
Если говорить об опыте интеграторов, то да – российские интеграторы практически полностью могут закрыть любую потребность в роботизации независимо от задач.
Основываясь на нашей практике, можно констатировать, что в топе находятся запросы решений по сварке (процесс относительно вредный, необходимо стабильное качество, найти хороших сварщиков становится все сложнее, а их зарплата растет с каждым годом), перемещению/перекладыванию (монотонная операция, при выполнении которой люди часто вынуждены увольняться через несколько месяцев с профессиональными заболеваниями опорно-двигательного аппарата), обслуживанию станков (простой, монотонный труд). Собственно, такие решения мы и внедряем чаще всего.
По оценке института McKinsey, от 30 до 60% сотрудников в различных областях промышленности могут быть заменены роботами, и при этом будут созданы дополнительные, более комфортные, безопасные, технологичные рабочие места. Кроме того, огромное количество специалистов задействовано в индустрии производства роботов, периферийных устройств и роботизированных решений. Трудно сказать, как будет развиваться ситуация в контексте 10–20 лет, но я уверен, что робот полностью заменит человека не завтра.
В России мы наблюдаем следующую тенденцию: по мере внедрения на предприятиях робототехники действительно освобождаются некоторые рабочие места (те же сварщики), но при этом возникают новые кадровые позиции, связанные с обслуживанием робототехники, которых ранее не было. Например, сейчас просто катастрофически не хватает электронщиков, которые программируют роботокомплексы, технологов и других квалифицированных специалистов. И тут мы видим позитивную тенденцию – работники с упраздненных позиций повышают квалификацию и переходят на другие позиции, более высокооплачиваемые и более, скажем так, престижные. Да и учебные заведения в последние годы активно вводят в учебную программу специальности, связанные с робототехникой и рабочими профессиями.
В случае, если предприятие решило встать на путь роботизации, то в первую очередь необходимо выбрать интегратора. Именно он должен взять на себя все вопросы, связанные с внедрением РТК, и всю «головную боль» заказчика. Заказчику не нужно самому разбираться во всех нюансах и тонкостях роботизации его будущего РТК, которых очень много практически в каждом проекте. Интегратор – это не просто «продавец» роботов; это компания, с которой предприятию необходимо рука об руку пройти путь от составления и доработки технического задания до внедрения решения в производственном цикле.
Для успешной интеграции робота очень важна полная информация от заказчика, в том числе о тонкостях производства, об этапах и условиях, предшествующих тому процессу, который автоматизируется, о заготовительном производстве; важен и контакт с техническими службами заказчика на всех уровнях и их взаимодействие с интегратором.
Правильно выбрать интегратора достаточно просто: как и в любом деле, важен опыт, поэтому, как и в выборе любого другого специалиста, необходимо посмотреть «портфолио», реализованные проекты, поговорить с представителями предприятий, которые уже используют решения этого интегратора (идеально было бы посетить такие предприятия).
Если разбираться подробнее, необходимо сравнить реализованные решения со своей задачей, посмотреть рейтинги интеграторов, лично познакомиться с членами команды интегратора и посетить его производственную площадку. Это очень важно, так как интегратор должен обладать производственными мощностями и сотрудниками для создания и внедрения РТК, ведь помимо робота в РТК входит масса дополнительного и вспомогательного оборудования, элементов, оснастки, металлоконструкций. Все это надо разработать, произвести, собрать и протестировать до того, как запускать у заказчика.
При выборе важно сравнивать сопоставимые технические решения и оценивать их по стоимости таким образом, чтобы цена не была слишком завышена или наоборот, что встречается довольно часто, занижена. Обязательно надо убедиться, что в штате есть профильные специалисты – электронщики, конструкторы-проектировщики, технологи и др. Компания-интегратор, состоящая из, образно говоря, трех человек, не в состоянии будет самостоятельно реализовать проект и, скорее всего, вынуждена будет отдать часть задач на аутсорсинг. Это может привести к удорожанию стоимости проекта, увеличению сроков реализации и появлению огромных рисков при работе с внешними подрядчиками.
Кроме того, необходимо запросить сертификат интегратора и сертификаты, подтверждающие квалификацию сотрудников по робототехнике.
Если говорить об этапах интеграции, то мы, занимаясь автоматизацией с 2013 года, выработали для себя наиболее эффективную последовательность действий.
На первом этапе происходит согласование задачи клиентом. Здесь мы определяем потребности обратившейся к нам компании, согласовываем ТЗ, предварительно определяемся с технологией и оборудованием, прописываем финальный результат от внедрения РТК.
Вторым этапом является подготовка технического решения. Мы подбираем оборудование, в том числе периферийное, составляем предварительные расчеты производительности, окупаемости, определяем грубые сроки реализации проекта, в том числе оцениваем возможные риски. В итоге происходит утверждение с заказчиком технической и экономической частей проекта. Иногда на этом этапе происходит тестовая обработка образцов изделий заказчика или их аналогов, демонстрация реализованных проектов.
Третий этап – проектирование роботизированного комплекса. Прорабатывается компоновочная схема, проектируются металлоконструкции, оснастка и вспомогательные механизмы (если они требуются), разрабатываются электро- и пневмосхемы, определяются требования к монтажной площадке.
Четвертый этап – производство. Здесь заказывается оборудование, изготавливаются металлоконструкции, технологическая оснастка и дополнительные элементы для РТК.
На пятом этапе происходит предварительная сборка электрошкафов, РТК, настройка оснастки и периферийного оборудования, тестирование работы РТК. Все это выполняется на нашей производственной площадке, хотя, конечно, бывают и нестандартные ситуации.
Шестой этап – ввод в эксплуатацию. Здесь уже происходит монтаж на площадке заказчика, пусконаладочные работы, тестовые отработки изделий, обучение специалистов, передача конструкторской документации и инструкций.
Седьмой и последующие этапы связаны с подконтрольной эксплуатацией РТК под наблюдением наших специалистов.
Не каждый РТК внедряется из-за экономических показателей. А те комплексы, которые нужны для снижения себестоимости или увеличения экономической эффективности производства, прилично разнятся по срокам окупаемости в зависимости от конкретной отрасли промышленности и норм прибыльности в той или иной сфере.
В качестве примера проекта без очевидной бизнес-выгоды можно привести кейс, реализованный нами на одном из предприятий, на котором мы внедрили робота, заваривающего емкости с радиоактивными отработанными отходами на атомной станции.
Таким образом были решены важные задачи исключения человека из опасного для его здоровья производственного процесса, а также обеспечения 100-процентного качества работы для сохранности окружающей среды. Мы спроектировали комплекс таким образом, что он не требует постоянного нахождения специалиста рядом с роботом в «грязной» зоне, управление и контроль происходит дистанционно.
Если думать о проекте с очевидными изменениями бизнес-показателей, то в голову приходит проект по автоматизации, благодаря реализации которого заказчик смог повысить производительность в несколько раз (до 2 000 единиц деталей в день). Речь идет о комплексе по сварке стеллажных балок, который спроектирован таким образом, что может сваривать балки 30 видов и огромного числа размеров, быстро перенастраивается, и еще и встроен в имеющуюся автоматизированную линию заказчика. Это – реальный пример «гибкого» производства.
Нельзя не упомянуть о самом крупном внутри страны проекте, реализованном российским интегратором: мы создали автоматизированный сварочный цех по производству кузовов автобусов.
Все технологии и «фишки», которые там применяются, – тема для отдельного материала. Скажу лишь, что в цеху установлено 19 ячеек на базе 29 роботов, он имеет общую систему контроля и управления, а время производства одной детали сократилось в 32 (!) раза.
Этот роботизированный цех позволяет предприятию выпускать 2 000 единиц автобусов в год с последующей возможностью увеличения до 5 000 единиц. Только лишь на ручном труде таких показателей достигнуть было бы невозможно.