Der Aufstieg der Roboter: drei Haupttrends in der Metallherstellung

Robotik und künstliche Intelligenz (KI) läuten eine neue Ära in der Fertigung ein und treiben die Digitalisierung der Industrie voran. In vielen Branchen spielen Roboter und KI bereits eine entscheidende und vorherrschende Rolle. Sie verbessern die Genauigkeit und Konsistenz, verkürzen die Durchsatzzeiten und erhöhen die Produktqualität. Beide Technologien befinden sich in der Metallindustrie auf dem Vormarsch und sorgen für mehr Effizienz und bessere Vernetzung von der Fabrikhalle bis ins Labor.

Laut einer Umfrage von PwC setzten im Jahr 2014 bereits 59 % aller Hersteller weltweit die eine oder andere Form von Robotertechnologie ein. Bis 2017 stieg der Umsatz mit Industrierobotern um 30 % pro Jahr, der laut World Robot Statistics insbesondere durch das außergewöhnliche Wachstum in der Metallindustrie (+55 %) angetrieben wurde.

Die Nachfrage nimmt weiterhin zu und wir kommen der Vollautomatisierung immer näher. Unternehmen werden effizienter, weil Verletzungen und Arbeiterermüdung reduziert werden können.

Im Folgenden erläutern wir, welche Bereiche für den Einsatz von Robotern in der Metallherstellung besonders interessant sind:

 

Effizienzsteigerung – Aufstieg der Cobots

In einigen Branchen werden nicht nur vollständig automatisierter Produktlinien eingeführt, sondern auch Cobots; kooperierende Roboter, die so konzipiert sind, dass für die Zusammenarbeit mit Menschen geeignet sind.

Es hat sich gezeigt, dass Fertigungsteams, in denen Menschen und Cobots kooperieren, eine deutliche Reduzierung an menschlichen Leerlaufzeiten und eine erhebliche Steigerung der Gesamteffizienz aufweisen.

Für viele Hersteller stellt der Arbeitskräftemangel in Gießereien eine Herausforderung dar. Cobots können für die schmutzigen, eintönigen und gefährlichen Aufgaben eingesetzt werden und somit die übergeordneten Funktionen ihrer menschlichen Mitarbeiter ergänzen, was zu einer Steigerung von Konsistenz und Qualität beiträgt.

Ein weiteres Beispiel sind die Hersteller von Großteilen, wie z. B. von Gussteilen und Rahmen für LKW, Geländefahrzeugen, Land-, Bau- und Bergbaumaschinen. Hier gilt es, 500 kg schwere Teile schnell, gleichmäßig und sicher herzustellen und zu bewegen, was oft an die Grenzen des Möglichen stößt. Großteilehersteller setzen Roboter ein, um Durchsatz und Qualität zu steigern, insbesondere beim Be- und Entladen von Maschinen, der Teilehandhabung, dem Schweißen, Lackieren und der Montage.

 

Betrieb von Produktionshallen und Labors rund um die Uhr

In der Metallherstellung können Roboter so programmiert werden, dass sie 24/7 bei abgeschaltetem Licht arbeiten und somit eine gänzlich ununterbrochene Produktion gewährleisten. In einer Welt, in der großer Wert auf „grüne“ oder nachhaltige Produktionspraktiken gelegt wird, haben Roboter den entscheidenden Vorteil, dass sie bei Dunkelheit und Kälte arbeiten können und so letztendlich zu Kosten- und Energieeinsparungen beitragen.

Roboter werden sowohl in Produktionshallen eingesetzt, um eingehende oder das Werk durchlaufende Materialien zu identifizieren, als auch in Labors, um Proben zu testen und Qualitätskontrollen zu gewährleisten. Echtzeit-Feedback zwischen Fabrikarbeitern und Laborergebnissen ermöglicht es den Mitarbeitern, innerhalb von Minuten reagieren zu können und die notwendigen Anpassungen vorzunehmen, ohne den Arbeitsplatz verlassen zu müssen. Und es ist ausgeschlossen, dass die Roboter trotz schwerer Arbeit ermüden – sie wurden dazu konzipiert, genauso hart zu arbeiten wie Ihre Analysegeräte.

 

Cloud-Robotik

Cloud-Robotik ist ein Wachstumsbereich, der es Robotern ermöglicht, Robotikfunktionen mit anderen digitalen Technologien wie künstlicher Intelligenz oder virtueller Realität zu kombinieren. Somit können Roboter Informationen und Daten in Echtzeit per Cloud-Verbindung teilen.

Der Erfolg in der Metallindustrie hängt zunehmend vom Datenaustausch ab. Es ist entscheidend, Qualitätssicherungs- und Kontrollprozesse in der Fertigung einfacher und schneller zu gestalten. Aus diesem Grund haben wir eine spezielle Software entwickelt, die es Anwendern ermöglicht, Analyseergebnisse schnell und einfach an ein cloud-basiertes System zu senden, dort zu speichern und von dort abzurufen; dies ermöglicht die Verwaltung der Geräteflotte von einem zentralen Standort.

Wir beschäftigen uns mit der Frage, ob nicht auch diese Aufgaben in naher Zukunft von Robotern erledigt werden, wenn sich die Technologie so weiterentwickelt.

Mit dem Schwerpunkt auf Fertigungsrationalisierung, dem Übergang zur Automatisierung und zur Industrie 4.0 nimmt die Anzahl der Roboter weiter zu – eine Realität, der wir uns alle stellen müssen. Unsere Expertenteams arbeiten zusammen mit unseren Kunden daran, Analyseleistungen in der neuen Ära der Metallherstellung freizusetzen.

 

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Datum: 11 March 2021

Autor: Mikko Järvikivi - Global Head of Product Management

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