pengelasan robotik

Robot kolaboratif dapat mengelas komponen tanpa harus memindahkannya. Komponen yang memerlukan posisi pengelasan lebih cocok untuk robot tradisional. Sumber gambar: Asieta Inc. LLC
Selama 10 tahun terakhir, pandangan industri terhadap otomatisasi telah berubah secara drastis. Tanyakan kepada manajer pabrik kecil tentang robotika masa kini, dan mereka mungkin akan memberi tahu Anda bahwa mereka tidak memiliki cukup kemampuan otomatisasi. Beberapa dari Anda mungkin pernah memiliki pengalaman buruk di masa lalu, dan mereka mungkin merujuk pada robot yang menganggur di sudut ruangan. Mereka mungkin pernah memiliki pekerjaan pengelasan besar di mana robot itu dulunya sangat cocok, tetapi sejak saat itu robot itu tidak pernah benar-benar cocok.
Produsen saat ini berinvestasi dalam otomatisasi untuk mempersiapkan masa depan yang tidak dapat diprediksi. Ya, ini mungkin tampak berlawanan dengan intuisi seorang manajer toko yang 10 tahun lalu memiliki robot di sudut. Pesanan datang dan pergi. Jika saya berinvestasi dalam mengotomatisasi pekerjaan penting sekarang, apa yang terjadi ketika pekerjaan itu hilang? Sekarang, kata mereka, tukang las tidak dapat ditemukan. Jika saya tidak mengotomatisasi, saya tidak dapat berkembang.
Bagaimana pertumbuhan ini dan lingkungan manufaktur secara keseluruhan dapat dibuat lebih mudah diprediksi? Pertama, fokuslah pada karyawan Anda, termasuk apa yang mereka ketahui tentang otomatisasi, jenis hari kerja yang mereka sukai, dan apa yang mereka harapkan dari karier mereka.
Semua ini mengarah ke langkah berikutnya: mengubah pola pikir Anda. Jika Anda bekerja untuk fabrikator logam khusus atau kontrak, Anda mungkin tidak ingin memangkas waktu siklus Anda. Anda bekerja dengan banyak produk, jadi robot pengelasan yang melakukan pekerjaan dalam hitungan detik biasanya tidak memiliki dampak yang signifikan (tentu saja, dalam beberapa kasus dapat). Sel otomasi yang dirancang dengan baik beroperasi dengan andal dan dapat diprediksi. Karakteristik ini akan mengubah cara perusahaan Anda tumbuh dan berkembang.
Produsen yang ingin melakukan otomatisasi sering kali menyebutkan kekurangan tenaga kerja. Jika lebih banyak orang dapat mempelajari keterampilan teknis, mereka mungkin tidak perlu beralih ke otomatisasi, kata mereka. Mereka beralih ke otomatisasi untuk terus tumbuh, meskipun mereka tidak punya pilihan selain mempekerjakan tenaga kerja yang kurang terampil.
Pergeseran nyata ke arah otomatisasi sedikit terlihat. Ya, robot pengelasan memungkinkan orang dengan keterampilan pengelasan manual yang buruk untuk menghasilkan komponen yang bagus, tetapi kata kuncinya adalah "keterampilan pengelasan manual." Otomatisasi sebenarnya membutuhkan keterampilan yang berbeda. Mereka perlu mengetahui sesuatu tentang proses manual, tetapi mereka juga perlu mempelajari cara memelihara, memprogram, dan menjalankan peralatan otomatis. Mereka berpikir tentang bagaimana otomatisasi cocok dengan keseluruhan operasi, termasuk komponen mana yang cocok dengan sel otomatisasi tertentu dan mana yang tidak, dan bekerja dengan mitra, termasuk pelanggan dan integrator, untuk mengembangkan strategi tentang apa yang harus diotomatisasi dan mengapa.
Saya berbicara dari pengalaman di sini. Saya memulai karier saya sebagai tukang las di pabrik, tetapi secara bertahap beralih ke otomasi pengelasan. Saya suka bekerja dengan tangan saya, tetapi saya juga suka elektronik dan teknologi lainnya, jadi masuk akal untuk menekuni robotika.
Namun, robotika tidak cocok untuk semua orang. Saya dulu berpikir usia itu penting. Tentu saja, mereka yang mendekati masa pensiun, mereka yang telah membangun karier sukses dari pengelasan manual, tidak akan tertarik mempelajari cara memprogram suspensi. Begitu pula, orang-orang yang tumbuh besar dengan iPhone akan selalu menyukai robot, bukan?
Tidak selalu demikian. Banyak anak muda, setelah lulus dari sekolah pengelasan, memahami bahwa pengelasan manual memang panggilan sejati mereka. Tentu saja, mereka tidak ingin bosan bekerja, mengelas satu pekerjaan sederhana demi satu, hari demi hari, tahun demi tahun. Mereka menyukai variasi dan terus meningkatkan fleksibilitas mereka untuk menghasilkan las yang sempurna bahkan pada posisi pengelasan yang paling sulit sekalipun.
Namun tidak semua tukang las seperti itu, termasuk saya. Saya mempelajari dasar-dasar pengelasan dan kemudian melihat bagaimana robotika berevolusi. Saya yakin pengelasan manual tidak akan pernah hilang, tetapi robotika akan segera menemukan tempat permanen di sebagian besar pabrik. Ini akan menjadi cara baru bagi produsen untuk meningkatkan skala.
Tukang las di bagian produksi menjalani pelatihan dalam pemrograman liontin. Beberapa tukang las dapat mengelas dengan tangan sepanjang karier mereka. Yang lain mungkin fokus pada karier yang berorientasi pada otomatisasi.
Dalam beberapa kasus, produsen tidak dapat menemukan banyak tukang las atau operator mesin meskipun mereka menginginkannya. Namun, meskipun mereka dapat menemukannya, mereka sering kali menemukan bahwa mereka lebih cocok dengan robotika—yaitu, menyediakan peluang karier bagi orang-orang yang dapat mereka dukung, rawat, dan manfaatkan otomatisasi secara maksimal. Orang-orang yang tertarik ingin mengetahui lebih banyak tentang robotika, dan agar otomatisasi dapat berkembang, pengetahuan ini harus dipraktikkan. Dengan kata lain, otomatisasi menciptakan lingkungan tempat orang ingin bekerja.
Tanpa dukungan dan penerimaan tersebut, investasi otomatis menjadi transaksional semata. Ketika pekerjaan produksi tertentu selesai, robot bergerak ke sudut dan mulai mengumpulkan debu.
Bagian dari keterlibatan karyawan didorong oleh pikiran terbuka tentang otomatisasi. Pertama, pelajari semua teknologi baru, tetapi jangan pernah melihat teknologi secara terpisah dan berpikir bahwa perkembangan baru ini pada akhirnya akan menyelesaikan semua masalah Anda. Anggap kemajuan teknologi sebagai alat tambahan dalam gudang otomatisasi Anda. Hanya karena Anda memiliki alat baru tidak berarti Anda harus membuang atau mengabaikan semua alat lainnya.
Mari kita lihat pemrograman offline. Dalam banyak kasus, teknologi ini dapat mengubah dunia. Operator tidak perlu lagi menggunakan teach pendant dan membuang-buang waktu yang tidak produktif pada pengaturan lokasi, bukan? Kenyataannya lagi-lagi lebih bernuansa. Itu benar-benar tergantung pada pekerjaan, terutama jika menyangkut komponen dengan geometri pengelasan yang rumit yang memerlukan waktu lama untuk diprogram menggunakan teach pendant.
Bagaimana dengan pekerjaan pengelasan yang lebih sederhana? Katakanlah seseorang mensimulasikan program robot untuk benda kerja sederhana atau lurus secara offline, lalu mengirimkan program tersebut ke lantai pabrik, di mana operator masih perlu menggunakan liontin pengajaran untuk memolesnya. Meskipun pemrograman offline tidak lagi memerlukan sumber daya bengkel, namun tetap memerlukan staf khusus untuk menghabiskan waktu pemrograman, dan program tersebut masih memerlukan kustomisasi di tempat. Dalam kasus ini, mungkin lebih mudah bagi operator mesin las (sekali lagi, seseorang yang terlatih dalam robotika dan terbiasa dengan liontin pengajaran) untuk melakukan pemrograman dari awal.
Gagasan serupa berlaku untuk robot kolaboratif. Beberapa tahun lalu, robot kolaboratif dianggap sebagai hal besar berikutnya, yang akan mengubah dunia manufaktur selamanya. Ya, robot kolaboratif tidak mengubah dunia, tetapi mereka memperbaikinya. Misalnya, jika sebuah bengkel memiliki benda kerja yang tidak perlu dipindahkan selama proses pengelasan, benda kerja tersebut mungkin menjadi kandidat ideal untuk robot kolaboratif. Jika diperlukan positioner untuk menyelesaikan operasi pengelasan suatu komponen, sel robotik tradisional adalah yang paling cocok.
Pada saat yang sama, pengaruh kecepatan robot pengelasan tidak boleh dilebih-lebihkan, terutama di antara pengelasan. Kecepatan pengelasan adalah kecepatan pengelasan. Kecepatan pengelasan cobot dan robot tradisional sama, atau setidaknya serupa. Perbedaan sebenarnya adalah seberapa cepat lengan robot bergerak di antara pengelasan. Robot tradisional jauh lebih cepat daripada cobot dan dapat berakselerasi antara titik akhir dan awal pengelasan. Tingkat perbedaan kecepatan ini bergantung pada pekerjaan dan jumlah komponen yang terlibat.
Kecepatan hanyalah salah satu faktor dan tidak dapat dilihat secara terpisah seperti faktor otomatisasi lainnya. Katakanlah Anda berfokus pada kecepatan dan memeras setiap ons efisiensi dari sel las yang dirancang untuk produk tertentu. Kemudian klien menghentikan bisnisnya atau lini produk berubah. Apa yang harus kita lakukan sekarang? Begitulah cara membuat kehidupan yang menakjubkan menjadi dapat diprediksi.
Perluas fokus Anda dan ceritanya akan berubah. Katakanlah Anda memiliki lini produk atau pesanan berulang. Daripada mendesain meja khusus untuk pesanan ini, cobalah meja terbuka yang lebih besar yang dapat menampung beberapa perlengkapan. Jika permintaan untuk pesanan berulang ini turun, bagian lain dapat dimulai di meja yang sama selama waktu henti. Singkatnya, pengaturan ruang kerja terbuka mengakomodasi perubahan permintaan, sementara robot menyediakan skalabilitas—kemampuan untuk meningkatkan produktivitas dengan cepat seiring meningkatnya permintaan pelanggan.
Selain itu, tidak semua robot perlu fokus pada proses tertentu. Beberapa sistem modular mungkin awalnya dikonfigurasi untuk pengelasan dan kemudian dikonfigurasi ulang beberapa minggu atau bulan kemudian untuk proses lain, seperti perawatan peralatan atau tugas perakitan dan penempatan. Robot modular tidak dirancang untuk bergerak di sekitar pabrik setiap hari (misalnya, robot tidak akan mengelas di pagi hari dan membantu perakitan di sore hari), tetapi robot membantu beradaptasi dengan perubahan campuran produk dan perubahan permintaan pelanggan.
Kekurangan tenaga kerja merupakan masalah yang menyakitkan bagi banyak orang karena dapat menimbulkan kekacauan. Para perakit logam di seluruh dunia, terutama di bengkel, harus menanggapi perubahan permintaan. Seiring dengan berkembangnya tren reshoring, pelanggan mencari perakit logam yang memiliki kapasitas cadangan. Bagi banyak orang, "kapasitas tambahan" berarti bekerja lembur dan mungkin menambah shift kedua atau ketiga, yang bahkan lebih sulit untuk diisi. Peningkatan tenaga kerja manual yang baru direkrut menyebabkan perubahan besar saat orang-orang mulai bekerja. Pelatihan mungkin berlangsung singkat karena pelanggan menunggu suku cadang mereka. Pengiriman tepat waktu dan kualitas menurun, begitu pula reputasi produsen.
Bandingkan hal ini dengan produsen yang menerapkan otomatisasi. Seiring meningkatnya permintaan, robot terus memproduksi komponen berkualitas tinggi. Waktu siklusnya diprogram dan dapat diprediksi. Karyawan yang terlatih dan berdedikasi memastikan otomatisasi kerja dan aliran produk. Hasil produksi meningkat dan variabilitas proses secara keseluruhan menurun. Konsistensi dalam produksi logam ini akan menciptakan masa depan yang lebih dapat diprediksi dari waktu ke waktu.
Klien juga menginginkan konsistensi, itulah sebabnya banyak yang sekarang meminta pekerjaan mereka untuk melalui beberapa tingkat otomatisasi. Peluang baru ini memacu pertumbuhan dan perekrutan—bukan jenis perekrutan yang panik yang terjadi ketika sebuah toko sangat membutuhkan bantuan, tetapi jenis perekrutan yang hati-hati yang mencoba merekrut orang yang dapat memenuhi kebutuhan dan budaya toko dalam jangka panjang. Ini mungkin termasuk seseorang seperti saya beberapa tahun yang lalu – seorang tukang las yang terpesona oleh robotika dan ahli elektromekanik dalam manufaktur modern dan ingin belajar lebih banyak.
Catatan Editor: Artikel ini didasarkan pada "Robot Mempersiapkan Produsen untuk Masa Depan yang Tak Terduga," yang dipresentasikan di pameran FABTECH tahun ini oleh Tyler Pulliam, manajer otomasi pengelasan di Acieta LLC.
Fabricator adalah majalah terkemuka untuk industri fabrikasi logam di Amerika Utara. Majalah ini menerbitkan berita, artikel teknis, dan laporan kasus yang memungkinkan produsen melakukan pekerjaan mereka dengan lebih efisien. Produsen ini telah melayani industri ini sejak tahun 1970.
Akses digital penuh ke The Fabricator sekarang tersedia, menyediakan akses mudah ke sumber daya industri yang berharga.
Akses penuh ke edisi digital Majalah Tubing sekarang tersedia, menyediakan akses mudah ke sumber daya industri yang berharga.
Akses penuh ke versi digital The Fabricator en Español sekarang tersedia, menyediakan akses mudah ke sumber daya industri yang berharga.
Dalam episode Podcast Produsen ini, Andy Weyenberg dari Miller Motorsports bekerja sama dengan Miller Electric…