"Профессии" промышленных роботов

Самый распространенный в современном мире вид робототехнических систем - это промышленные роботы. С большой степенью вероятности их можно встретить сейчас на любом металлургическом предприятии, автомобильном заводе, в цехах обработки изделий и т. д. Если отличительной чертой лабораторных роботов является высокий уровень "интеллекта" системы управления, то у промышленных роботов на первый план выходят такие показатели и технико-экономические характеристики, как надежность, ремонтопригодность, грузоподъемность, размеры зоны обслуживания, скорость выполнения операций, отклонение схвата от заданных координат, или, как говорят, точность позиционирования, синхронная повторяемость движений и пр. Это не должно удивлять, так как, наряду с необходимостью улучшать условия труда людей, именно технико-экономическая целесообразность использования роботов служит важнейшим фактором, определяющим внедрение их в производство.

Промышленные роботы выполняют в настоящее время следующие основные операции: транспортировку деталей, обслуживание прессов и другого оборудования, окраску изделий, сварку, термообработку, упаковку, сборку и пр. Так, около 35% действующих сейчас у нас в стране роботов обслуживают такие процессы, как ковка, штамповка, прессование; несколько меньше их (25%) трудится у металлообрабатывающих станков; подъемно-транспортные операции в других отраслях промышленности выполняют 10% роботов; 8% окрашивают различные предметы; столько же обслуживают литейные установки; 6% занято гальванопокрытиями, 4% - сваркой, 2% - термообработкой и 2% - всеми остальными видами работ. Предстоящее уже в ближайшие годы значительное расширение численности и модификаций промышленных роботов внесет, несомненно, в это распределение существенные коррективы. Любопытны в связи с этим, например, данные Американского института робототехники о распределении в первой половине 80-х гг. парка промышленных роботов США. Они таковы: 34% роботов "имели профессию" сварщика, 20% обслуживали станки (ставили или снимали детали, транспортировали их), 19% трудились в литейном производстве, 12% окрашивали изделия и т. д.

Какие же преимущества дает применение промышленных роботов?

Отечественный и зарубежный опыт эксплуатации таких роботов показал, что каждый промышленный робот повышает производительность труда в 2-3 раза, высвобождает от двух до четырех рабочих, повышает коэффициент сменности оборудования (возможность его непрерывного использования) и стабилизирует качество выпускаемой продукции. Однако больший экономический эффект достигается в случае оснащения промышленного предприятия не единичными роботами, а их согласованно действующими группами. Особенно же эффективна так называемая комплексная роботизация, которая основывается на внедрении совместно с роботами принципиально новой технологии, разработанной специально в расчете на их характеристики. Дело в том, что еще совсем недавно промышленные роботы "привязывали" к уже существующей технологии, которая создавалась с учетом физических данных людей, что существенно ограничивало производительность труда. Комплексная роботизация устраняет это ограничение, например, при термообработке она позволяет увеличить, скажем, массу деталей или их температуру в конце процесса, поскольку транспортирующий их робот может приложить большую силу, чем человек, и его "руки" не обожжет горячая деталь.

Особо важно применение промышленных роботов в цехах с вредными для здоровья людей и тяжелыми условиями труда (литейных, кузнечных, гальванических, окрасочных и т. п.). Здесь в зоне действия главного технологического оборудования - станков, печей, прессов и пр.- возникают неблагоприятные для человека параметры среды, например: высокая температура- неизбежный спутник термообработки деталей; сильный шум - его уровень превосходит допустимые нормы возле прессов, на участках штамповки; вибрация - ее воздействие неприятно и вредно на участках очистки и обработки заготовок, получаемых литьем, и т. д. И только внедрение на всех этих участках промышленных робототехнических устройств дает возможность улучшить условия работы в цехах, повысить производительность труда.