סיכויי פיתוח ומגמות של רובוטים תעשייתיים

Aug 30, 2022

השאר הודעה

סיכויי פיתוח ומגמות של רובוטים תעשייתיים

במדינות מפותחות, המערך השלם של קו הייצור האוטומטי של הרובוטים התעשייתיים הפך למיינסטרים ולכיוון הפיתוח העתידי של ציוד אוטומציה. קווי ייצור אוטומטיים של רובוטים תעשייתיים היו בשימוש נרחב בתעשיית הרכב הזרה, תעשיית האלקטרוניקה והחשמל, מכונות הנדסיות ותעשיות אחרות כדי להבטיח את איכות המוצר, לשפר את יעילות הייצור ולמנוע מספר רב של תאונות תעשייתיות. השימוש ברובוטים תעשייתיים במדינות רבות בעולם במשך כמעט חצי מאה הראה כי הפופולריזציה של רובוטים תעשייתיים היא אמצעי יעיל למימוש ייצור אוטומטי, שיפור יעילות הייצור החברתי וקידום פיתוח של ארגונים ופרודוקטיביות חברתית.

טכנולוגיית רובוטים היא תחום היי-טק צופה פני עתיד ואסטרטגי. מדעני המכון הבינלאומי למהנדסי חשמל ואלקטרוניקה (IEEE) הציגו ארבעה כיווני פיתוח מרכזיים בחיזוי כיוון הפיתוח המדעי והטכנולוגי העתידי, וטכנולוגיית הרובוטים היא אחד מהם.


באוקטובר 1990 קיימה תעשיית הרובוטים הבינלאומית כנס בינלאומי בנושא רובוטים תעשייתיים בקופנהגן, בירת דנמרק. בכנס אומץ מסמך, שחילק את הרובוטים התעשייתיים לארבע קטגוריות:

(1) סוג רציף. סוג זה של רובוט יש מערכת בקרת פעולה תוכנית שנקבעה;

(2) לעקוב אחר סוג הפעולה. רובוטים כאלה מבצעים עבודה ניידת כלשהי, כגון ריתוך. ציור וכו';

(3) סוג פעולה למרחקים ארוכים. כגון רובוטים שעובדים באופן אוטומטי על הירח;

(4) טיפוס אינטליגנטי. לרובוט מסוג זה יש את הפונקציות של תפיסה, הסתגלות, חשיבה ותקשורת אדם-מכונה.


1

תעשיית הרובוטים התעשייתיים היפנית הפכה לפופולרית את הסוג הראשון והשני של רובוטים תעשייתיים כבר בשנות ה-90, והגיעה לשיאה של היסטוריית פיתוח הרובוטים התעשייתיים שלה. כעת, היא עשתה הישגים יוצאי דופן בפיתוח הסוגים השלישי והרביעי של רובוטים תעשייתיים. פיתוח הרובוטים של הדור הבא ביפן מתמקד בטכנולוגיה בעלות נמוכה, טכנולוגיה במהירות גבוהה, טכנולוגיה קטנה וקלת משקל, טכנולוגיית שיפור אמינות, טכנולוגיית בקרת מחשב, טכנולוגיית רשת, טכנולוגיית דיוק גבוהה, טכנולוגיית חיישני ראייה ומישוש ועוד.


על פי תוכנית שקבעה ממשלת יפן ב-2007, תעשיית הרובוטים התעשייתיים ביפן תגיע ל-1.4 טריליון ין ב-2050, עם מיליון רובוטים תעשייתיים. על פי התקן שרובוט תעשייתי אחד שווה ערך ל -10 כוחות עבודה, מיליון רובוטים תעשייתיים שווים ל -10 מיליון כוחות עבודה, המהווים 15% מכלל כוח העבודה ביפן.


הרובוטים התעשייתיים של סין החלו בתחילת שנות ה-70, וניתן לחלק את תהליך הפיתוח שלהם באופן גס לשלושה שלבים: הראשון: השלב העוברי בשנות ה-70; שנית: תקופת הפיתוח בשנות ה-80; שלוש: התקופה המעשית בשנות ה-90. עכשיו, לאחר יותר מ -20 שנה של פיתוח, זה התחיל לקרום עור וגידים. נכון לעכשיו, סין ייצרה כמה מרכיבים מרכזיים של רובוטים ופיתחה רובוטים תעשייתיים כגון ריתוך קשת, ריתוך נקודתי, ערימה, הרכבה, טיפול, הזרקה, הטבעה וצביעה. מספר רובוטים תעשייתיים ביתיים שירתו את קווי הייצור של מפעלים מקומיים רבים; כמו כן צצו מספר חוקרי טכנולוגיית רובוטים. כמה מוסדות מחקר מדעיים רלוונטיים וארגונים שולטים בטכנולוגיית תכנון האופטימיזציה והייצור של מפעילי רובוטים תעשייתיים; טכנולוגיית תכנון חומרה של מערכת בקרה והנעה תעשייתית של רובוטים; טכנולוגיית תכנון ותכנות של תוכנת רובוטים; קינמטיקה וטכנולוגיית תכנון מסלולים; טכנולוגיית פיתוח והכנה של ריתוך קשת, ריתוך נקודתי וקווי ייצור אוטומטיים של רובוטים גדולים וציוד תומך מסביב. כמה טכנולוגיות מפתח הגיעו או התקרבו לרמה העולמית.


אם מדינה רוצה להציג טכנולוגיה גבוהה ולהעביר אותה לטכנולוגיה תעשייתית (תיעוש), היא חייבת להיות חמישה אלמנטים, כלומר "5M" : מכונה / חומרים / כוח אדם / ניהול / שוק. בהשוואה ליפן, המכונה "ממלכת הרובוטים", לסין יש מצב לאומי בסיסי שונה לחלוטין, כלומר, אוכלוסייה גדולה ועודף עבודה. המוטיבציה הבסיסית לעורר את הפיתוח של רובוטים תעשייתיים ביפן היא לפתור את המחסור החמור בכוח אדם. לכן, הרובוטים התעשייתיים של סין התחילו מאוחר והתפתחו לאט. עם זאת, כאמור, השימוש הנרחב ברובוטים הוא דרך חשובה מאוד להשיג אוטומציה תעשייתית ולשפר את יעילות הייצור החברתי. סין שואפת לפתח את תעשיית הרובוטים התעשייתיים, להציג טכנולוגיה וציוד זרים, לטפח כישרונות ולפתוח את השוק. תהילתה של תעשיית הרובוטים התעשייתיים של יפן נהנית ממדיניות העידוד של הממשלה הלאומית. סין גם מראה תמיכה רבה בפיתוח רובוטים תעשייתיים בתוכנית החומש האחת עשרה.

מגמת פיתוח


נכון לעכשיו, מדינות זרות פיתחו וייצרו רכיבים סטנדרטיים שונים, בעוד סין, כיצרנית העיקרית של רובוטים תעשייתיים בעתיד, תהליך התקינה הוא מגמת הפיתוח.

תעשיית הייצור של סין מתמודדת עם האתגר הגדול של טרנספורמציה לרמה גבוהה, התחייבות לייצור מתקדם בינלאומי והשתתפות בחלוקת עבודה בינלאומית. האצת המחקר, הפיתוח והייצור של טכנולוגיית הרובוטים התעשייתיים היא הדרך העיקרית עבור סין לנצל את ההזדמנות ההיסטורית הזו. לכן, הפיתוח של תעשיית הרובוטים התעשייתיים של סין צריך להיות מיושם עוד יותר: ראשית, טכנולוגיית רובוט תעשייתי היא האמצעי העיקרי והדרך עבור סין להפוך ממעצמת ייצור למעצמת ייצור. על הממשלה לספק יותר תמיכה מדינית וכלכלית לרובוטים תעשייתיים מקומיים, להתייחס לניסיון מתקדם זר ולהגביר את ההשקעה הטכנית והטרנספורמציה; שנית, בתוכנית הלאומית לפיתוח מדע וטכנולוגיה, עלינו להמשיך לתת תמיכה חזקה למחקר, פיתוח ויישום של רובוטים חכמים, וליצור מצב חדש של תיאום סינכרוני בין מוצרים וציוד ייצור אוטומטי; שלישית, האיכות של כמה רובוטים תעשייתיים מקומיים הייתה דומה לזו של מדינות זרות. בעת רכישת רובוטים תעשייתיים, ארגונים לא צריכים לייבא אותם באופן עיוור, אבל צריך להעריך אותם באופן מקיף ולהתבסס על אלה המקומיים.


אינטלקטואליזציה וביוניקה הם השלב הגבוה ביותר של רובוטים תעשייתיים. עם התפתחות מתמשכת של חומרים, בקרה וטכנולוגיות אחרות, יותר ויותר מוצרי מעבדה ממוסחרים ומיושמים בהדרגה במקרים שונים. עם התפתחות האינטרנט הנייד והאינטרנט של הדברים, יהיו יותר ויותר רובוטים תעשייתיים מדויקים עם ריבוי חיישנים ובקרה מבוזרת, אשר יחדרו בהדרגה את כל ההיבטים של תעשיית הייצור ויהפכו מסוג יישום ייצור לסוג שירות.


     האזור שבו רובוטים תעשייתיים משמשים לראשונה בקנה מידה גדול ייצא מהאזורים המפותחים של היום. עם התקדמות ההעברה התעשייתית, יש לשפר את תעשיית הייצור באזורים מפותחים. בהתבסס על המציאות כי העלות של העובדים גדל, היישום של רובוטים תעשייתיים הפך את האלטרנטיבה הטובה ביותר. בעתיד, היישום בקנה מידה גדול של רובוטים תעשייתיים בסין ירוכז בגואנגדונג, ג'יאנגסו, שנגחאי, בייג'ינג ומקומות אחרים, ומספר הרובוטים התעשייתיים יהווה יותר ממחצית המדינה.

שוק הרובוטים התעשייתיים הצומח ופוטנציאל השוק העצום מושכים את תשומת ליבם של יצרני הרובוטים המפורסמים בעולם. נכון לעכשיו, הרובוטים התעשייתיים המיובאים של סין מגיעים בעיקר מיפן, אך עם הופעתם המתמשכת של ארגונים עם זכויות קניין רוחני משלהם כגון "רובוטים", יותר ויותר רובוטים תעשייתיים ייוצרו בסין.