Undersökning om robotanvändning fann upp- och nedgångar och några överraskningar

Förra året visade sig vara en veritabel berg-och-dalbana av subversion och utveckling, vilket ledde till en ökning av implementeringsgraden av robotik inom vissa områden och en minskning inom andra områden, men det målar fortfarande upp en bild av robotikens fortsatta tillväxt i framtiden.
Fakta har bevisat att 2020 är ett unikt turbulent och utmanande år, plågat inte bara av den exempellösa förstörelsen av COVID-19-pandemin och dess därmed sammanhängande ekonomiska effekter, utan också av den osäkerhet som ofta följer med valår, eftersom företag håller andan i viktiga beslut tills den politiska miljö de måste hantera under de kommande fyra åren blir tydligare. Därför visade en nyligen genomförd undersökning om robotanvändning av Automation World att på grund av behovet av att upprätthålla social distansering, återstödja leveranskedjan och öka genomströmningen har vissa vertikala branscher sett en enorm tillväxt inom robotteknik, medan andra tror att investeringarna stagnerade eftersom efterfrågan på deras produkter minskade och deras beslutsprocess förlamades av politisk och ekonomisk osäkerhet.
Med tanke på den turbulenta dynamiken under föregående år är den allmänna uppfattningen bland robotleverantörer – varav det mesta bekräftas i våra enkätdata – att deras område förväntas fortsätta att växa starkt, och att införandet av robotar inom en snar framtid bör fortsätta att accelerera i framtiden.
Liksom kollaborativa robotar (cobotar) kan mobila robotar också accelerera tillväxten, eftersom många robotar går bortom fasta applikationer till mer flexibla robotsystem. Implementeringsgraden hittills bland de tillfrågade respondenterna uppgav 44,9 % av respondenterna att deras monterings- och tillverkningsanläggningar för närvarande använder robotar som en integrerad del av sin verksamhet. Mer specifikt, bland dem som äger robotar, använder 34,9 % kollaborativa robotar (cobotar), medan de återstående 65,1 % endast använder industrirobotar.
Det finns vissa förbehåll. Robotleverantörerna som intervjuades för den här artikeln håller med om att undersökningsresultaten överensstämmer med vad de ser som helhet. De noterade dock att implementeringen i vissa branscher är tydligt mer avancerad än andra.
Till exempel, särskilt inom biltillverkningsindustrin, är robotteknikens penetrationsgrad mycket hög, och automatisering har uppnåtts långt före många andra vertikala industrier. Mark Joppru, vice vd för konsument- och servicerobotik på ABB, sa att detta inte bara beror på att bilindustrin har förmågan att göra höga kapitalinvesteringar, utan också på grund av den rigida och standardiserade karaktären hos biltillverkning, vilket kan uppnås genom fast robotteknik.
På samma sätt har förpackningar, av samma anledning, sett en ökning av automatiseringen, även om många förpackningsmaskiner som flyttar produkter längs linjen inte är robotiska enligt vissa människors ögon. Trots detta har robotarmar använts flitigt under senare år, ibland på mobila vagnar, i början och slutet av förpackningslinjen, där de utför materialhanteringsuppgifter som lastning, lossning och palletering. Det är inom dessa terminalapplikationer som den fortsatta utvecklingen av robotik inom förpackningsområdet förväntas uppnå större utveckling.
Samtidigt har små bearbetningsverkstäder och kontraktstillverkare – vars produktionsmiljöer med hög blandning och låg volym (HMLV) ofta kräver större flexibilitet – fortfarande en lång väg att gå för att anamma robotteknik. Enligt Joe Campbell, chef för applikationsutveckling för Universal Robots, är detta den huvudsakliga källan till nästa våg av implementering. Campbell tror faktiskt att den totala implementeringssiffran hittills kan vara ännu lägre än de 44,9 % som hittades i vår undersökning, eftersom han tror att många små och medelstora företag (SMF) som hans företag betjänar lätt förbises och i princip fortfarande är osynliga branschorganisationer, branschundersökningar och annan data.
”En stor del av marknaden betjänas faktiskt inte fullt ut av hela automatiseringsgemenskapen. Vi kommer att fortsätta hitta fler och fler [små och medelstora företag] varje vecka, om några, deras automatiseringsgrad är mycket låg. De har inga robotar, så det här är ett stort problem för det framtida tillväxtområdet”, sa Campbell. ”Många undersökningar som görs av föreningen och andra utgivare kanske inte når dessa människor. De deltar inte i mässor. Jag vet inte hur många automatiserade publikationer de tittar på, men dessa små företag har tillväxtpotential.”
Biltillverkning är en av de vertikala industrierna, och under covid-19-pandemin och den relaterade nedstängningen har efterfrågan minskat kraftigt, vilket har fått införandet av robotik att sakta ner snarare än accelerera. covid-19-effekten Även om många tror att covid-19 kommer att påskynda införandet av robotik, var en av de största överraskningarna i vår undersökning att 75,6 % av de svarande uppgav att pandemin inte drev dem att köpa några nya robotar i sina anläggningar. Dessutom köpte 80 % av de personer som köpte robotar som svar på pandemin fem eller färre.
Naturligtvis, som vissa leverantörer har påpekat, betyder dessa resultat inte att COVID-19 har haft en helt negativ inverkan på adoptionen av robotik. Tvärtom kan detta innebära att i vilken utsträckning pandemin accelererar robotiken varierar kraftigt mellan olika branscher och tillämpningar. I vissa fall köpte tillverkare nya robotar under 2020, vilket kan vara ett svar på andra faktorer som är indirekt relaterade till COVID-19, såsom behovet av att öka den kraftiga efterfrågan eller genomströmningen av vertikala industrier som snabbt möter arbetskraftsefterfrågan. Avbrottet i kedjan tvingar fram ett bakåtflöde inom fältet.
Till exempel påpekade Scott Marsic, senior projektledare på Epson Robotics, att hans företag har sett en kraftig ökning av efterfrågan på personlig skyddsutrustning (PPE) mitt i en kraftig ökning av efterfrågan på personlig skyddsutrustning (PPE). Marsic betonade att det huvudsakliga intresset för robotar i dessa branscher har fokuserat på att öka produktionen, snarare än att använda robotar för att separera produktionen för att uppnå social distansering. Samtidigt, även om bilindustrin har uppnått god automatisering och är en typisk källa till nya robotinköp, har blockaden minskat transportefterfrågan exponentiellt, så efterfrågan har minskat. Som ett resultat har dessa företag lagt stora mängder kapitalutgifter på is.
”Under de senaste 10 månaderna har min bil kört ungefär 3 000 kilometer. Jag har inte bytt olja eller fått nya däck”, sa Marsic. ”Min efterfrågan har minskat. Om man tittar på bilindustrin kommer de att följa efter. Om det inte finns någon efterfrågan på bildelar kommer de inte att investera i mer automatisering. Å andra sidan, om man tittar på den ökande efterfrågan inom områden som medicinsk utrustning, läkemedel och till och med konsumentförpackningar, kommer de att se efterfrågan [öka], och detta är robotarnas försäljningsområde.”
Melonee Wise, VD för Fetch Robotics, sa att det av liknande skäl har skett en ökning av robotanvändning inom logistik- och lagerutrymmen. I takt med att fler och fler hemmakonsumenter beställer en mängd olika varor online har efterfrågan ökat kraftigt.
När det gäller användningen av robotar för social distansering var den övergripande responsen från respondenterna ganska svag, med endast 16,2 % av respondenterna som sa att detta var en faktor som föranledde deras beslut att köpa en ny robot. Mer framträdande skäl till att köpa robotar inkluderar att minska arbetskraftskostnaderna med 62,2 %, öka produktionskapaciteten med 54,1 % och lösa problemet med mindre än 37,8 % av tillgängliga arbetare.
Relaterat till detta är att bland de som köpte robotar som svar på COVID-19 sa 45 % att de köpte samarbetande robotar, medan de återstående 55 % valde industrirobotar. Eftersom samarbetande robotar ofta anses vara den bästa robotlösningen för social distansering eftersom de kan arbeta flexibelt med människor när de försöker separera linjer eller arbetsenheter, kan de ha lägre implementeringsgrader än förväntat bland dem som reagerar på pandemin. Det betonas vidare att oron relaterade till arbetskraftskostnader och tillgänglighet, kvalitet och genomströmning är större.
Små bearbetningsverkstäder och kontraktstillverkare i utrymmen med hög blandning och låg volym kan representera nästa tillväxtgräns inom robotik, särskilt kollaborativa robotar (cobotar) som är populära på grund av sin flexibilitet. Prognoser för framtida användning Framöver är förväntningarna hos robotleverantörer optimistiska. Många tror att i takt med att valet är över och tillgången på covid-19-vacciner ökar, kommer branscher där marknadsturbulensen har bromsat robotanvändningen att återuppta en stor efterfrågan. Samtidigt förväntas de branscher som har sett tillväxt gå framåt i snabbare takt.
Som en potentiell varning för höga leverantörsförväntningar är våra undersökningsresultat något måttliga, med drygt en fjärdedel av respondenterna som säger att de planerar att lägga till robotar nästa år. Bland dessa respondenter planerar 56,5 % att köpa samarbetande robotar och 43,5 % planerar att köpa typiska industrirobotar.
Vissa leverantörer uppgav dock att de betydligt lägre förväntningarna i undersökningsresultaten kan vara missvisande. Wise anser till exempel att eftersom installationen av ett traditionellt fast robotsystem ibland tar så lång tid som 9–15 månader, kan många respondenter som sa att de inte planerar att lägga till fler robotar nästa år redan ha projekt på gång. Dessutom påpekade Joppru att även om endast 23 % av respondenterna planerar att öka antalet robotar, kan vissa personer öka mycket, vilket innebär att branschens totala tillväxt kan öka avsevärt.
När det gäller faktorer som driver köpet av specifika robotar, uppgav 52,8 % användarvänlighet, 52,6 % alternativet robotarmsändverktyg och endast 38,5 % var intresserade av specifika samarbetsfunktioner. Detta resultat verkar antyda att flexibilitet, snarare än själva den kollaborativa säkerhetsfunktionen, driver slutanvändarnas ökande preferens för kollaborativa robotar.
Detta återspeglas definitivt inom HMLV-området. Å ena sidan måste tillverkare hantera utmaningarna med höga arbetskraftskostnader och arbetskraftsbrist. Å andra sidan är produktens livscykel kort, vilket kräver snabb omställning och ökad produktionsvariabilitet. Doug Burnside, Yaskawa-Motomans vice vd för försäljning och marknadsföring i Nordamerika, påpekade att det faktiskt är enklare att använda manuellt arbete för att hantera paradoxen med snabb omställning eftersom människor är i sig anpassningsbara. Först när automatisering införs kommer denna process att bli mer utmanande. Att öka flexibiliteten genom att integrera vision, artificiell intelligens och mer varierade och modulära verktygsalternativ kan dock bidra till att övervinna dessa utmaningar.
På andra platser kan robotar visa sig användbara inom vissa områden, men har ännu inte börjat använda dem. Enligt Joppru har ABB redan haft preliminära diskussioner med olje- och gasindustrin om att integrera nya robotar i deras fältverksamhet, även om förverkligandet av dessa projekt kan ta flera år.
”Inom olje- och gassektorn sker fortfarande många manuella processer. Tre personer tar tag i ett rör, kedjar sedan runt det, tar ett nytt rör och ansluter det så att de kan borra ytterligare 6 meter”, sa Joppru. ”Kan vi använda robotarmar för att automatisera, så att vi eliminerar tråkigt, smutsigt och farligt arbete? Detta är ett exempel. Vi har diskuterat med kunder att detta är ett nytt penetrationsområde för robotar, och vi har inte kunnat fortsätta med det ännu.”
Med detta i åtanke, även om bearbetningsverkstäder, kontraktstillverkare och små och medelstora företag blir fulla av robotar likt de största biltillverkarna, finns det fortfarande mycket utrymme för expansion i framtiden.


Publiceringstid: 27 augusti 2021