Как да създадем безопасна и продуктивна работна среда човек-робот

Можете да създадете безопасна и продуктивна среда за съвместна работа на хора и роботи, като следвате ясни стъпки. Първо, въведете строги правила за безопасност. Интегрирайте автономни мобилни роботи в производството, наред със съвместни роботи с интелигентни производствени планове. Обучете работниците си как ефективно да си сътрудничат с роботи. Винаги търсете начини за подобрение и постигане на по-добри резултати.

Когато хората и роботите си сътрудничат в интелигентно производство, производството се увеличава и задачите се изпълняват по-бързо. Роботите се справят с досадни или опасни задачи, правейки работното ви място по-безопасно и по-ефективно.

Възползвайте	Описание
Ефективност	Интеграцията на автономни мобилни роботи в производството помага за рационализиране на работните процеси и спестяване на време.
Подобрена безопасност	Роботите предотвратяват злополуки и допринасят за по-безопасна производствена среда.
Спестяване на разходи	Автоматизацията намалява разходите за труд и поддръжка.
Мащабируемост и гъвкавост	Роботите могат да се адаптират към нови задачи и да се съобразяват с различни фабрични оформления.
Събиране и анализ на данни	Роботите събират данни, за да улеснят вземането на информирани решения и да решат проблемите, преди те да ескалират.

Готовност за работното място

Анализ на работния процес

Първо, трябва да знаете как протича работата ви в момента. Направете списък на всяка стъпка от процеса си. Намерете местата, където работата се забавя. Проверете какви умения имат вашите работници и от какво обучение се нуждаят. Огледайте как е разположена сградата ви и какво се случва всеки ден.

Намерете работа, която роботите могат да вършат вместо вас.
Помислете как хората ще работят с роботи.
Уверете се, че спазвате всички правила за безопасност.
Разгледайте производствените си линии, за да видите какво може да се подобри.
Използвайте наученото преди, за да направите добър план.
Научете екипа си как да програмира и поправя системи.
Свържете роботи, контролери, конвейери и автоматизация, за да ускорите работата.
Опитайте се да подобрите всяка част от интелигентното производство.
Планирайте добре, за да отстраните проблеми, които са специфични за вашия бизнес.

Оценка на инфраструктурата

Проверете дали старите ви системи работят с автономни мобилни роботи. Уверете се, че мрежата ви може да обработва повече данни и комуникация между машини. Може да се наложи да подобрите Wi-Fi или да използвате 5G.

Съберете карти и документи за вашата сграда.
Открийте опасностите и добавете инструменти за безопасност, където са ви необходими.
Планирайте системата си, като използвате картата на сградата, как се движат нещата и кога се извършва работата.
Интелигентното производство се нуждае от силни системи. Трябва да имате добра поддръжка за роботи, за да работи всичко добре.

Интеграционни предизвикателства

Тип предизвикателство	Описание
Сложност на съществуващите работни процеси	Старите работни процеси могат да бъдат трудни, така че е необходимо много планиране и обучение, за да добавите роботи.
Съвместимост с по-стари системи	Много компании имат проблеми с добавянето на нови роботи към стари системи, което може да забави работата.
Адаптация и обучение на работната сила	Работниците трябва да научат нови професии и как да работят с роботи, а някои се притесняват, че ще загубят работата си.
Безопасност и спазване на разпоредбите	Спазването на правилата и законите за безопасност може да удължи времето за добавяне на роботи.

Безопасността в интелигентното производство непрекъснато се променя. Трябва да търсите нови опасности и да променяте плановете си за безопасност. Хората се доверяват повече на роботите, когато те работят добре и екипът се чувства в безопасност. Интелигентното производство прави работата по-добра, но трябва да продължавате да се учите, за да останете в безопасност и да получавате добри резултати.

Стратегическо планиране

Цели и KPI

Трябва да знаете целите си, преди да започнете интелигентно производство. Поставете си цели за това какво роботите и хората трябва да правят заедно. Използвайте ключови показатели за ефективност (KPI), за да проверите напредъка си.

Фокусирайте се върху това колко добре работи технологията. Уверете се, че роботите помагат на екипа ви.
Помислете колко лесни са роботите за използване от работниците.
Уверете се, че екипът ви се чувства сигурен и комфортно с роботи.

Един добър план използва рамка за вземане на решения. Това ви помага да изберете правилните ключови показатели за ефективност (KPI). Можете да видите как роботите се вписват във вашата работа и как вашият екип се адаптира. Когато измервате както техническите, така и потребителските резултати, виждате реалния ефект от интелигентното производство.

Пътна карта за изпълнение

Интелигентното производство се нуждае от план с ясни стъпки. Започнете с проверка за рискове. Разгледайте функциите за безопасност и какви задачи ще изпълняват роботите.

Обучете работниците, за да знаят как да използват роботи.
Продължавайте да говорите с екипа си за промените и ги слушайте.
Включете всички, за да се чувстват част от процеса.

Разделете плана си на по-малки части. Започнете с малки пилотни проекти. Тествайте как роботите работят във вашето пространство. Отстранявайте проблемите рано. Докато се учите, използвайте интелигентно производство на повече места. Внимателното планиране ви помага да избегнете грешки и осигурява безопасността на всички.

Бюджетирането

Умното производство струва пари, така че ви е необходим бюджет. Един автономен мобилен робот може да струва от 50,000 200,000 до XNUMX XNUMX долара. Тази цена включва управление на автопарка и настройка.

Внимавайте за скрити разходи. Те могат да увеличат значително разходите ви.
Планирайте допълнителни разходи като обучение, подобрения и поддръжка.

Избройте всички разходи, преди да започнете. Сравнете цените и потърсете начини да спестите пари. Интелигентното производство работи по-добре, когато харчите разумно. Добрият бюджет ви помага да избегнете изненади и да държите проекта си в крак с времето.

Съвет: Внимателното планиране и бюджетиране правят интелигентното производство по-безопасно и по-продуктивно.

Подобряване на физическата среда

План на съоръжението

Трябва да организирате работното си място за хора и роботи. Добрата организация ви помага да постигнете целите си за интелигентно производство. Тя също така осигурява безопасността на всички. Първо, погледнете работата, която вършите. Помислете какви задачи изпълняват хората и роботите. Уверете се, че роботите имат достатъчно място за движение. Хората се нуждаят от пространство, за да работят, без да се удрят в машини. Маркирайте ясни пътища за роботи и хора. Използвайте знаци или линии, за да покажете къде трябва да върви всеки. Доброто осветление помага на всички да виждат по-добре. По-малкото шум помага на хората да обръщат внимание.

Ето една таблица, която ще ви помогне да планирате разположението на вашето съоръжение:

Вид на разглеждане	Описание
Вид операция	Характерът на задачите, изпълнявани от роботи и хора.
Физически ограничения и разрешение	Изисквания за пространство за безопасна работа и движение.
Условия на околната среда	Фактори като осветление, температура и шум, които влияят на взаимодействието.
Ергономични граници	Проектни съображения за човешки комфорт и безопасност.
Човешка намеса и задачи	Ролите, които хората играят в средата на сътрудничество.
Параметри на робота	Спецификации и възможности на използваните роботи.
Характеристики и условия на материала	Характеристики на материалите, обработвани в работното пространство.
Разделяне на работни пространства	Разделяне на зони за роботи и хора, за да се гарантира безопасността.
Защита на периметъра и достъпа	Бариери и точки за достъп за защита на човешките работници.
Устройства и ресурси	Инструменти и оборудване, необходими за операциите.

Интелигентното производство работи най-добре, когато оформлението отговаря на вашите нужди. Това прави работата ви по-безопасна и по-ефективна.

Зарядни станции

Зарядните станции ви помагат автономни мобилни роботи Бъдете готови. Поставете ги на безопасни и леснодостъпни места. Винаги спазвайте правилата за безопасност при работа с батерии. Съхранявайте батериите в оригиналните им кутии. Съхранявайте ги на хладни и сухи места. Използвайте подходящото зарядно устройство за всяка батерия. Проверявайте често батериите за евентуални повреди.

Протоколи за безопасност	Описание
Безопасна опаковка	Съхранявайте батериите в оригиналната им опаковка и предпазвайте клемите от късо съединение.
Безопасно боравене	Следвайте процедурите на производителя по време на транспортиране и монтаж.
Контрол на температурата	Съхранявайте батериите при температура под 30°C (86°F) на хладно и сухо място.
Правилни методи за зареждане	Използвайте зарядни устройства, предназначени за вашия тип батерия, и следвайте инструкциите.
Проверка за щети	Редовно проверявайте за повреди, за да предотвратите пожари или експлозии.
Готовност за извънредна ситуация	Обучете персонала и разработете план за реагиране при инциденти с батерии.

Нови правила като ISO 3691-4 и IEC 62619 ви помагат да създадете безопасни места за зареждане. Тези правила осигуряват работата на вашите роботи и безопасността на вашия екип.

Протоколи за безопасност

Трябва да използвате строги правила за безопасност с колаборативни роботи. Винаги проверявайте най-новите стандарти като ISO/TS 15066 и OSHA. Тези правила ви помагат да откривате опасности и да създавате безопасни работни зони. Разгледайте цялата роботизирана система, а не само една част. Изберете безопасни инструменти и винаги проверявайте за рискове, преди да започнете.

Следвайте тези стъпки, за да осигурите безопасността на работното си място:

Научете за стандартите за безопасност като R15.06, ISO 10218 и ISO TS 15066.
Проверете цялата роботизирана система за рискове.
Изберете безопасно оборудване и инструменти.
Правете оценка на риска за всяка нова задача.
Следете движенията на робота, за да избегнете наранявания.

Интелигентното производство се нуждае от строги правила за безопасност. Когато следвате тези стъпки, вие осигурявате безопасността на екипа си и работата на роботите си.

Интеграция на автономни мобилни роботи в производството

Техническа интеграция

Ти трябва да свързване на автономни мобилни роботи към стари системи. Това помага на интелигентното производство да работи по-добре. Много фабрики използват софтуер като MES и ERP. Тези програми проследяват поръчките и контролират производството. Роботите трябва да комуникират с тези системи.

Първо, открийте къде се движат данните между роботи и компютри. Това помага на роботите да знаят какво да правят и къде да отидат. Middleware може да помогне на роботи и стар софтуер да споделят информация. Middleware е като мост за данни. Нуждаете се от силна мрежа, за да не спрат роботите. Ако мрежата се повреди, роботите могат да правят грешки. Тествайте всяка връзка, преди да започнете интелигентно производство. Това ви помага да откриете и отстраните проблемите рано.

Ето някои начини за свързване на автономни мобилни роботи в производството:

Картографирайте точките от данни, така че роботите да получават ясни инструкции.
Използвайте междинен софтуер, за да свържете роботи със стари системи.
Изградете силна мрежа, за да спрете прекъсванията на връзките.
Тествайте всички връзки, преди да ги използвате навсякъде.
Добавете стъпки за сигурност, за да предпазите системите си.

Интелигентното производство работи най-добре, когато роботите и компютрите споделят информация бързо и безопасно. Колаборативните роботи също се подобряват с тези връзки. Това помага на целия ви екип да върши повече работа.

Кибер защита

Трябва да предпазите интелигентното производство от киберзаплахи. Добавянето на автономни мобилни роботи носи нови рискове. Хакери могат да се опитат да влязат във вашата мрежа или да откраднат данни. Силна киберсигурност предпазва роботите и информацията.

Започнете, като проверите софтуера за роботи за слаби места. Сканирайте кода, преди да го използвате. Тествайте цялата си ИТ система за рискове. Подсилването на системата премахва местата, където хакерите могат да атакуват. Правилата за сигурност на приложенията блокират хора, които не би трябвало да влизат. Актуализирайте софтуера си често, за да спрете нови заплахи. Удостоверяването на потребителите гарантира, че само правилните хора използват роботи. Хардуерната сигурност, като например криптирането на диска, добавя повече защита.

Мярка за киберсигурност	Какво прави
Анализ на статичен код	Открива слаби места в софтуера на роботите
Тестове за уязвимост	Проверки за рискове във вашата ИТ система
Втвърдяване на системата	Премахва точките на атака от вашата мрежа
Защита на приложенията	Блокира неоторизиран достъп
Актуализация на софтуера	Предпазва от нови заплахи
Удостоверяване на потребителя	Потвърждава самоличността и достъпа на потребителя
Вградена хардуерна сигурност	Защитава хардуера и данните на робота

Интеграцията на автономни мобилни роботи в производството изисква силна киберсигурност. Вие защитавате екипа си, данните си и машините си. Интелигентното производство зависи от безопасни и надеждни системи. Когато следвате тези стъпки, изграждате доверие и поддържате бизнеса си да функционира безпроблемно.

Сътрудничество човек-робот

Обучение на работната сила

Нуждаете се от добро обучение, за да подготвите екипа си за интелигентно производство. Обучението учи всички как да работят с роботи и нови инструменти. Изберете програми, които са подходящи за вашата индустрия и преподават важни умения. Доброто обучение използва примери от реалния живот и практическа работа. Софтуерът за симулация ви позволява да изпълнявате задачи безопасно. Онлайн класовете ви позволяват да учите, когато пожелаете. Лесната регистрация и плащане помагат на повече хора да се присъединят. На разположение е лична помощ, ако имате нужда от нея.

Критерии за одобрение	Описание
Приложимост за индустрията	Гарантира, че програмата отговаря на нуждите на индустрията в момента.
Ефективна учебна програма	Предоставя пълен и полезен набор от уроци.
Ефективност на обучението	Проверява колко добре е проведено обучението.
Въздействие на програмата	Разглежда какво ви помага обучението.
Устойчивост на програмата	Проверява дали програмата ще издържи дълго време.
транспортабилност	Гарантира, че можете да използвате уменията на различни места.

Можете да продължите да учите, докато интелигентното производство се променя. Кажете на екипа си да задава въпроси и да споделя идеи. Обучението помага на всички да се чувстват сигурни и уверени в себе си. Когато харчите пари за обучение, вие помагате на хората и роботите да работят по-добре заедно.

Определение на ролята

Ясните роли помагат на екипа ви да работи добре с роботи. Съобразете задачите с това, което хората и роботите правят най-добре. Хората вършат задачи, които изискват мислене и внимателни ръце. Роботите вършат задачи, които са скучни или рискови. Коботите работят до хора и улесняват работата. Давайте важни задачи на вашите работници. Това ги кара да се чувстват ценени и помага за интелигентната производствена работа.

Някои компании имат нови длъжности, като например „Главен директор по роботика“. Това показва, че екипната работа човек-робот е важна в интелигентното производство. Уверете се, че всеки знае работата си. Ясните роли предотвратяват объркването и осигуряват безопасност на работата.

Хората са добри в работа, която изисква избор и бързо мислене.
Роботите са най-добри в бързи и точни задачи.
Коботите помагат на хората и правят нещата по-безопасни.
Давайте важни работни места на хората за по-голямо щастие в работата.
Създайте нови работни места, които да помогнат за интелигентното производство и роботите.

Проверявайте често ролите, тъй като интелигентното производство се променя. Това поддържа екипа ви готов за нови неща.

Нагласа за сътрудничество

Нуждаете се от добро отношение за работа с роботи в интелигентното производство. Купете правилните инструменти и се съсредоточете върху обучението. Кажете на екипа си да работи заедно и да споделя идеи. Гъвкавите методи ви помагат да се променяте бързо. Използвайте данни, за да намерите начини за усъвършенстване. Винаги спазвайте мерките за безопасност и правете правилното.

Купете най- правилните инструменти за интелигентно производство.
Обучете екипа си и им помогнете да научат нови умения.
Помогнете на хората и роботите да работят заедно.
Използвайте бързи методи за отстраняване на проблеми.
Използвайте данните, за да правите интелигентни избори.
Винаги мислете за безопасността и постъпвайте правилно.
Нека работниците дават обратна връзка и да докладват за проблеми.

Обучението помага на екипа ви да възприеме роботи и нови инструменти. Създайте място, където хората искат да учат и да се усъвършенстват. Когато слушате екипа си и използвате техните идеи, интелигентното производство става по-добро за всички.

Разгръщане и оптимизация

Пилотни програми

Започнете с a пилотна програма преди да използвате интелигентно производство навсякъде. Пилотен проект ви помага да видите как хората и роботите работят заедно. Можете да настроите различни зони за безопасност и работни пространства. Някои зони използват огради, за да държат роботите и хората настрана. Други пространства използват лазери или виртуални предпазители за защита на работниците. Понякога хората и роботите работят един до друг. Те дори могат да работят върху една и съща част едновременно. Таблицата по-долу показва тези етапи:

Етап	Описание	Пример
1	Фиксирана предпазна ограда	Повечето приложения на роботи
2	Лазерно разделяне	Допълване на компоненти
3	Виртуална охрана	Товарене и разтоварване на части
4	Споделено работно пространство, без лазер	поточна линия
5	Робот и оператор заедно	Ръчно водене за монтаж
6	Автономно сътрудничество	И двете се движат едновременно

Проследявайте важни неща по време на пилотния проект. Наблюдавайте колко добре работи системата. Проверете дали е безопасно. Вижте как се чувстват хората, когато работят с роботи. Измерете доверието, натовареността и стреса. Използвайте анкети, за да получите обратна връзка от екипа си. Проверете дали роботите завършват работата навреме. Уверете се, че хората се чувстват добре, когато работят с роботи.

Scaling

След като пилотният ви проект проработи, можете да го използвате смарт производство на повече места. Може да имате високи разходи, когато купувате повече роботи. Обучението на вашия екип също може да струва много. Работниците се нуждаят от нови умения, за да използват интелигентни производствени инструменти. Трябва да спазвате правилата за поддръжка и безопасност. Вашата сграда може да се нуждае от промени, за да може да побере повече роботи. Планирайте тези проблеми, за да може проектът ви да се развива добре.

Високи разходи за нови роботи и обучение
Необходимост от текуща поддръжка
Рискове за безопасност и съответствие
Подобрения за вашето съоръжение

Мониторинг

Трябва постоянно да наблюдавате интелигентните производствени системи. Обърнете внимание как роботите и хората работят заедно. Проследявайте колко бързо се изпълняват задачите и колко добре работят екипите. Използвайте сензори и софтуер за събиране на данни. Преглеждайте тези данни често, за да откриете проблеми. Опитайте се да подобрите процеса си. Поискайте обратна връзка от екипа си. Използвайте анкети, за да проверите доверието и натоварването. Добрият мониторинг поддържа интелигентното производство безопасно и ефективно.

Проследяване на производителността на системата
Събиране на обратна връзка от работниците
Използвайте сензори и софтуер за данни
Прегледайте и подобрете процеса си

поддръжка

Интелигентното производство се нуждае от редовна грижа, за да поддържа роботите да работят добре. Направете график за инспекции, смазване и калибриране. Обучете екипа си да се грижи за роботите. Използвайте система за управление, за да проследявате задачите по поддръжката. Проверявайте роботите за повреди и хлабави части. Смазвайте движещите се части и актуализирайте софтуера. Калибрирайте сензорите и почиствайте роботите често. Проверявайте кабелите и електрическите части за проблеми. Водете записи за всички дейности по поддръжката.

Задача за поддръжка	Описание
Разработете график за поддръжка	Планирайте инспекции, смазване и калибриране.
Обучете своя екип	Преподавайте умения за поддръжка на роботи.
Използвайте система за управление	Проследявайте и планирайте задачи по поддръжката.
Визуални проверки	Търсете износване и повреди.
Смазване	Нанесете смазки върху движещите се части.
Актуализация на софтуера	Инсталирайте актуализации и корекции за сигурност.
Калибриране на сензори	Поддържайте сензорите точни.
Почистване	Почистете роботите и работните зони.
Електрически проверки	Проверете проводниците и връзките.
Водене на отчетност	Документирайте всички дейности по поддръжката.

Доказателства от реалния свят

Автомобилен казус

Автомобилните фабрики се променят много с интелигентното производство. Роботи и хора работят заедно на поточни линии. Тази екипна работа помага на работата да се извършва по-бързо и по-безопасно.

Времето за цикъл се намалява с 15%. Работниците могат да се съсредоточат върху по-трудни задачи.
По-малко наранявания се случват, с 30% спад след присъединяването на роботи.
Продукцията се подобрява и качеството се повишава.
Колаборативните роботи помагат на хората да правят повече. Произвеждат се повече коли и има по-малко грешки.

Успех в електрониката

Фабриките за електроника използват интелигентно производство, за да останат на върха. Пазарът се променя бързо, така че трябва да сте в крак с него. Автономните мобилни роботи ви помагат да се адаптирате бързо.

Работните процеси се променят бързо, за да отговорят на новите нужди.
Решенията се вземат бързо, за да се запази напредъкът.
Роботите се движат в малки пространства и се вписват в стари системи.
Интелигентното производство ви дава гъвкавост. Вие сте в крак с промените и помагате на бизнеса си да расте.

Печалби от дистрибуционния център

Дистрибуторските центрове получават много предимства от интелигентното производство. Роботите преместват пакети и стоки.

DHL стана с 30% по-ефективна след използването на роботи.
Складовете отбелязаха 25-30% по-висока ефективност през първата година.
Поръчките се изпълняват по-бързо с по-малко грешки.
Интелигентното производство ви позволява да вършите повече работа и да поддържате клиентите доволни.

AMR срещу традиционна автоматизация

Можете да сравните автономните мобилни роботи с AGV-тата. Интелигентното производство показва, че AMR-тата имат ясни предимства.

AMR (автономни микропроцесорни системи) се движат сами. Те използват сензори и изкуствен интелект, за да намират нови начини. Една фабрика е имала 37% по-малко проблеми с работния процес след използването на AMR. В Тексас, фабрика за хранителни продукти е намалила броя на служителите си от 12 на 5 и е получила възвръщаемост на инвестицията за 9 месеца. Интелигентното производство спестява пари, ускорява работата и намалява грешките.

Можете да създадете безопасно място, където хората и роботите да работят заедно. Следвайте интелигентни стъпки в производството, за да помогнете на всички. Обърнете внимание как се върши работата ви. Обучете екипа си, за да знае какво да прави. Продължавайте да подобрявате системите си. Проверявайте как екипът ви се чувства по отношение на промените. Добавяйте роботи бавно, за да не се претоварят работниците. Интелигентното производство ви помага да работите по-бързо и по-безопасно. То също така спестява пари и носи повече печалба. Компании като Amazon и BMW спестяват много пари. Те си връщат парите по-бързо след използване на роботи.

Стратегия	Описание
Поетапно внедряване	Добавяйте роботи стъпка по стъпка, за да не се чувстват работниците стресирани.
Обучение	Обучете работниците за новите технологии, за да им помогнете да се учат и да се чувстват готови.
Адаптивна култура	Помогнете на екипа си да приема промените и да се вълнува от новите системи.

Интелигентното производство ви позволява да постигнете нови цели. Започнете сега, за да видите как хората и роботите могат да работят по-добре заедно на вашето работно място.