Autonómne roboty 1: Čo to znamená, keď je robot autonómny
/
Prepis podcastu
Česká republika sa v oblasti automatizácie a množstva zapojených robotov pohybuje nad priemerom celej Európskej únie. Prečo je v súčasnosti robotizácia na vzostupe a čo môžu roboty skladom, distribučným centrám alebo továrňam ponúknuť? Presne tomu sa venujeme v aktuálnom podcaste.
Výrazným impulzom pre rozvoj robotizácie v Česku je nedostatok pracovníkov takmer vo všetkých oblastiach. Manuálnu činnosť potom často zastávajú pracovníci zo zahraničia, ktorých je potrebné zaškoliť a potom je tu aj jazyková bariéra. Jednou z ciest, ako túto situáciu riešiť je, že sa pozrieme na prácu, ktorú ľudia robia a tú, ktorá je neproduktívna, potom môžeme nahradiť práve automatizáciou, robotami. Druhou motiváciou je rozvoj hardvéru a softvéru za posledné roky, ktorý nám priniesol obrovský výpočtový výkon a umožňuje tak okrem iného nasadenie novej technológie za rozumné náklady. Zjednodušene povedané, počítač, ktorý v 60. rokoch riadil pristanie vesmírnej misie Apollo na Mesiac, je mnohonásobne pomalší a menej výkonnejší, než chytrý mobilný telefón, ktorý dnes nosíme vo vrecku. Veľkým vývojom prešli takisto kamery a ďalšie podporné systémy. Súčasný software umožňuje, že robot vníma okolie nielen pomocou senzorov, ktoré merajú vzdialenosť od prekážok, ale dokáže ho rozpoznať aj vizuálne, dokáže detegovať pohybujúce sa prekážky, vyhodnotiť ich smer a určiť, či mu zostáva dostatok miesta na to, aby ich prípadne mohol obísť. Podieľajú sa na tom predovšetkým dve technológie, LIDAR, čo je laserový 2D skener, a hlavne 3D kamery.
Od prvých robotov, ktoré sa označovali ako Automatic Guided Vehicles, skrátene AGV, alebo automaticky navádzané vozidlo, sme sa dostali k autonómnym jednotkám. Robotom, ktoré sa pohybujú samostatne — Autonomous Mobile Robots, skrátene AMR. Aj to je jeden z výsledkov toho, ako rýchlo postupuje vývoj umelej inteligencie. Robot už nepotrebuje žiadne navigačné línie, stačia mu senzory, pomocou ktorých si najsamprv zmapuje priestor a potom už sa pohybuje sám.
Roboty, ktoré v súčasnosti máme, koexistujú v prostredí, kde sa pohybujú ľudia a takisto iná priemyslová alebo skladová technika. A to je veľký posun. Doposiaľ totiž technológia v tomto množstve robotov fungovala tak, že robot mal vždy vyhradený priestor, mal okolo záhradku, kam nikto nesmel vstúpiť, pokiaľ bol zapnutý. Prečo? Pretože robot okolo seba nevidel. Mal naučenú určitú sadu pohybov, určitý scenár, podľa ktorého sa správal. Teraz už ale zvláda vnímať, čo sa okolo neho deje tak, aby to bolo bezpečné pre všetkých účastníkov prevádzky v sklade. Aj preto sa im hovorí kooperatívne roboty, pretože sú schopné fungovať v prostredí s ďalšími subjektmi.
Benefitom, ktorý zapojenie robotov do prevádzky prináša, je takisto predikovateľnosť toho, čo môžu urobiť. Majú obmedzenú rýchlosť a nedostanú sa do zakázaných zón, kde by mohli napríklad spadnúť zo schodov. Dá sa povedať, že v niektorých oblastiach eliminujú rizikový ľudský faktor, ktorý môže vzniknúť napr. vplyvom nepozornosti.
Možno sa chcete spýtať, prečo by si firma mala zadovážiť relatívne drahé roboty, keď namiesto nich si môže najať lacnú pracovnú silu. Faktorov je, samozrejme, hneď niekoľko. Ako sme spomenúli, v súčasnosti je na trhu nedostatok pracovníkov, čo vedie k tomu, že ľudia musia brať zmeny navyše, sú preťažení a z pohľadu bezpečnosti môžu mať väčší sklon k úrazom. Počítať by sa malo aj so situáciou, aká nastala nedávno vplyvom nového koronavírusu, kedy došlo k uzatvoreniu hraníc. Najmä pre prihraničné oblasti, ktoré sú často závislé od zamestnancov z druhej krajiny, to môže byť veľké riziko, ktoré v prípade robotov pochopiteľne nevzniká. Dostupné sú v súčasnosti tiež roboty, ktoré samé dezinfikujú prostredie.
Ďalším bodom v prospech robotov je fakt, že zatiaľ čo pracovníci spravidla majú 8 až 12hodinové zmeny, po ktorých potrebujú čas na odpočinok, v prípade robotov táto potreba odpadá. Na jedno nabitie dokážu nepretržite pracovať 9 hodín a po 3 hodinách nabíjania môžu znovu pokračovať. Žiaden ďalší čas na odpočinok nepotrebujú. A to je pri zvažovaní ich zavedenia dôležité brať do úvahy.
Firma, ktorá chce roboty využiť, musí najsamprv identifikovať potrebu, ktorú jej tieto roboty môžu pomôcť vyriešiť. Je dôležité nájsť proces, kde bude mať robot maximálne využitie a kde bude jeho návratnosť rýchla. Nemá zmysel kupovať stroj, ktorý bude stáť v kúte a čakať. Hlavnou silou robotov v rámci skladov je prevoz materiálu z miesta na miesto. Čím dlhšia vzdialenosť, tým lepšie využitie. V opačnom prípade totiž tu istú činnosť robia pracovníci, ktorí jazdia s vozíkom. Tým ale firma v zásade stráca čas zamestnanca, ktorý iba riadi vozík odniekade niekam. Využitie robota pomáha znížiť neproduktívny čas zamestnanca, ktorý sa dá využiť na inú, sofistikovanejšiu prácu. Jeden zo spôsobov nastavenia je napr. taký, že zamestnanci obsluhujú miesta v dochádzkovej vzdialenosti, zatiaľ čo roboty preberajú ich prácu na dlhej trati. Je každopádne treba myslieť na to, že aktuálne dostupné roboty vyžadujú pre svoj pohyb a fungovanie určité parametre, ako je trebárs rovný povrch podlahy. Druhým obmedzením je potom hmotnosť nákladu, pričom zvládnu prevážať náklad maximálne do váhy 1,5 tony. V prípade týchto ťažších nákladov by produkty nemali presahovať rozmery samotného robota.
Implementácia robotov do prevádzky prebieha niekoľko dní v jednoduchých procesoch. Výhodou takisto je, že je možné ich zapojovať postupne. Na začiatku môže ísť o jasne špecifikované činnosti pre prevoz nákladu so zadávaním cez dotykovú obrazovku priamo na tele robota, a postupne je možné prejsť k tým komplikovaným, kedy už sú roboty integrované priamo s riadiacim systémom skladu alebo výroby.
Pre koho sú tieto roboty užitočné? Nejde lba o sklady, ale prakticky o všetky firmy, ktoré v rámci svojich procesov prevážajú tovar a splňujú skôr uvedené parametre a obmedzenia, napr. váhový limit produktov. Roboty sú vhodné pre firmy, ktoré sú naklonené automatizácii, chcú eliminovať neproduktívnu prácu a zavádzať do svojich prevádzok moderné technológie. Vďaka dostupnosti, keď zavádzanie robotizácie už neznamená investície v desiatkach miliónov, ide o riešenie, ktoré môžu využiť aj menšie firmy alebo zákazníci, ktorí uvažujú o náhrade starých valčekových dopravníkov.
Tým môžeme naše dnešné rozprávanie o robotizácii v českom prostredí uzavrieť. V budúcom diely podcastu na tému nadviažeme a pozrieme sa bližšie na typy robotov, ktoré sú pre skladové procesy dostupné.
Ďalšie podcasty
Autonómne roboty 3: Ako prebieha ukážka robota
01. novembra 2020Prvá schôdzka so záujemcom o roboty, by sa dala prirovnať k našim dvom úvodným podcastom. Záujemca sa na začiatku oboznámi s prednosťami robotov a možnosťami ich využitia v praxi. Dôležitou súčasťou stretnutia je aj opis procesov záujemcu, pre ktorých sa majú roboty využiť, či už v sklade alebo vo výrobe. Ako u nás celý proces prebieha, sa dozviete v poslednom diele na tému roboty.
Autonómne roboty 2: Typy kolaboratívnych robotov
25. októbra 2020Autonomous Mobile Robots sú schopní pracovať v prostredí bežného skladu. Patria do širšej skupiny kolaboratívnych robotov, čo znamená, že môžu fungovať v mieste, kde sa pohybujú ľudia a ďalšia skladová technika, ktorú dokážu vnímať a vyhýbať sa jej. V tomto diele sa pozrieme na základné typy robotov, ktoré sú na trhu dostupné.
