공장, 로봇 통합 준비되셨나요? 실용 가이드

마지막 놓친 교대, 마지막 놓친 주문, 또는 베테랑 직원의 임박한 은퇴 때문일지 모릅니다. 로봇 준비는 배경에 머무르는 경향이 있지만, 한꺼번에 닥칩니다.

로봇에는 이점이 있지만, 로봇 사용을 시작할 적기인지 결정하는 것은 항상 기본적인 비용-편익 분석에 달려 있습니다. 하드웨어 비용이 일반적으로 로봇공학 통합과 함께 오는 총 비용의 최대 3분의 1에 불과하다는 점을 고려하면, 오늘 로봇에 투자함으로써 장기적으로 얼마나 절약할 수 있는지 평가하기 어려울 수 있습니다.

집약적인 프로그래밍과 위치 지그, 그리고 로봇이 프로그래밍된 부품만 작동한다는 사실 때문에 오늘날 대부분의 공장은 로봇공학 프로젝트에서 흑자를 보지 못합니다. 이로 인해 많은 로봇이 후방 창고에 방치되는 결과를 낳았습니다. 진정한 잠재력이 훨씬 더 클 수 있는데도 안타까운 일입니다.

그러나 로봇을 위한 자기 프로그래밍 기술로 새로운 세대의 공장이 마침내 생산 라인에 로봇을 통합할 준비가 될 수 있습니다. 북미 산업 제조업체의 최대 70%가 고제품혼합(일반적으로 배치 크기 1000 미만 또는 연간 100개 이상의 SKU 작업)으로 간주되므로, 귀사의 공장이 산업용 로봇공학의 혜택을 처음으로 누릴 수 있는 수천 개 중 하나일 수 있습니다.

로봇이 왜 그렇게 좋은가?

로봇이 유리한 이유를 이해하려면 로봇이 인간과 근본적으로 어떻게 다른지 이해해야 합니다.

사람과 달리 로봇은 피곤하지 않고, 휴식을 취하지 않으며, 동기부여가 아닌 방향만 필요하고, 항상 일관되며 프로그래밍된 대로 작동하고, 최소한의 유지보수로 하루 종일 고속으로 작동할 수 있습니다. 파나소닉, ABB, 야와사카, 유니버설 로봇 등의 기업들이 수십 년 동안 이전에 가능하지 않다고 생각되던 방식으로 이러한 출력을 달성하는 산업용 로봇을 만들기 위해 노력해 왔으며, 그들의 흠잡을 데 없는 신뢰성은 오늘날까지도 때때로 믿기 어려울 정도입니다.

인간 근로자는 단순히 따라잡을 수 없습니다. 그러나 왜 따라잡고 싶어 하겠습니까? 고성능 기계가 할 수 있는 것과 동등한 노력을 기울이도록 근로자에게 충분히 지불할 수는 없습니다.

물론 로봇의 이점에 대한 예외는 모든 새로운 작업에 광범위한 프로그래밍이 필요하다는 것입니다. 인간은 새로운 도전에 빠르게 배우고 적응할 수 있습니다. 이것이 많은 고혼합 산업 공정이 여전히 숙련된 인간 노동에 크게 의존하는 이유 중 하나입니다.

동시에 산업 노동은 여전히 세계 많은 지역에서 희소해졌습니다. 북미도 예외는 아닙니다. 인간은 새로운 작업에 빠르게 적응할 수 있지만, 그 같은 작업은 빠르게 단조롭고 비자극적이 되어 궁극적으로 생산된 작업의 품질을 저하시킬 수 있습니다. 만화적으로 표현하면, 로봇과 인간의 진정한 차이는 로봇이 좋은 일을 하기 위해 '자기실현'을 달성할 필요가 없다는 것일지도 모릅니다.

그러나 그 차이를 제외하면, 로봇이 그렇게 오랫동안 끊임없이 일관되게 기능할 수 있다는 사실은 인간 인력보다 몇 배의 출력을 증가시키고, 에너지와 소모품 사용을 줄이며, 많은 건강 및 안전 위험을 제거하고, 기존 근로자가 더 안전하거나 더 즐거운 작업을 수행함으로써 더 생산적으로 만들 수 있습니다.

물론 이것은 로봇이 자신이 무엇을 하는지 알고, 주변 환경이 절대 변하지 않는 경우에만 일어납니다.

지금까지 로봇 사용을 막은 것

로봇 사용으로 얻을 수 있는 회수의 상한선을 이해하기는 어렵지만, 그들이 미치는 거대한 영향을 이해하는 데 도움이 될 수 있습니다. 1993년과 2006년 사이 OECD 1인당 GDP 성장의 최대 10%가 산업용 로봇공학에서 직접 나왔다고 추정됩니다. 우리가 동일한 생산성 혜택을 가진 다른 기술을 고려할 수 있는 경우는 거의 없습니다.

위에서 언급했듯, 인간과 로봇이 같은 부품을 반복적으로 작업해야 할 때 로봇이 매번 압승합니다.

여러 부품이 관련될 때, 형태, 주문, 공정이 변경되든 숙련된 인간 근로자가 생산성 측면에서 승리할 가능성이 더 높습니다.

그런데 왜 로봇이 가진 생산성을 한 번에 다양한 부품에 적용할 수 없을까요? 여기에는 두 가지 비용이 있습니다: 로봇 프로그래밍과 위치 지그. 둘 다 올바르게 수행하기 위해 많은 시간과 비용이 소요되며, 정밀한 실행 없이는 상당한 재작업 비용, 셧다운, 스크랩 부품이 발생할 수 있습니다. 로봇 프로그래밍과 통합은 비용이 많이 들고 시간이 오래 걸립니다.

이러한 프로그래밍과 지그 비용은 거의 항상 로봇 자체 비용을 초과하며, 이는 단일 부품에 대한 것입니다. 산업용 로봇이 종종 대당 50,000달러 이상 비용이 들기 때문에, 프로그래밍의 추가 비용과 이를 작동시키는 데 필요한 구조화된 환경, 작업 주문, 위치 지그는 이 모든 비용이 고혼합 제조업체가 혜택을 보기에는 너무 빠르게 합산될 수 있음을 의미합니다.

로봇이 잠재적으로 작업할 수 있는 부품이 10, 20, 100개 있다면, 전통적인 로봇 프로그래밍은 기본적으로 산업용 로봇을 사용할 수 없었음을 의미하며, 애초에 고려하지 않았어야 했음을 의미합니다.

그렇다면 올바른 선택은 무엇일까요? 하버드 비즈니스 리뷰의 사미르 하시자와 아르티 구말레다르에 따르면, 두 가지 기본 조건이 충족되는 곳에서 로봇을 고려하라고 합니다: (1) 자동화하려는 작업이 병목 현상이고 (2) 작업 환경이 고도로 통제되어야 합니다. 이는 오랫동안 로봇공학 통합의 표준이었지만, 자기 프로그래밍 기술로 표준의 한계가 크게 줄어들고 있습니다.

로봇을 위한 자기 프로그래밍 기술이란?

자기 프로그래밍 로봇공학은 AI의 새로운 힘을 기반으로 점점 더 복잡한 작업을 빠른 기간에 자동화하는 새로운 분야입니다. 로봇공학에서 이는 그들에게 감지 능력(분무나 마무리 공정의 경우 3D 비전 능력 등)을 부여하고, 그런 다음 그 감각이 제공하는 정보를 기능적으로 자기 프로그래밍하는 로봇 모션, 툴 경로, 공정 출력으로 변환하는 것을 포함합니다.

산업용 페인팅이나 분체 도장의 경우, 자기 프로그래밍 능력을 가진 로봇은 부품 형태, 면, 크기, 위치를 실시간으로 식별할 수 있습니다. 이는 자기 프로그래밍 솔루션이 본질적으로 모든 방향의 부품에 적응할 수 있기 때문에 집약적인 위치 지그의 필요성을 먼저 제거합니다.

그런 다음 AI 능력과 간단한 지침으로 자기 프로그래밍 로봇은 자체 모션과 툴 경로를 생성하여, 숙련된 인간이 직관적으로 하는 방식대로 분무나 마무리 공정의 전체 작업을 수행하지만, 인간이 결코 맞출 수 없는 일관성과 반복성으로 수행합니다.

동시에 이러한 프로토콜은 선호 패턴, 마무리, 두께, 도포 균일성 같은 분무 공정 노하우뿐만 아니라 패러데이 케이지 같은 기술적 과제도 고려할 수 있습니다. 간단한 소프트웨어 인터페이스를 사용하여 최소한의 훈련을 받은 작업자도 특정 부품 면이나 표면을 지정할 수 있어, 동일한 부품에서 다른 색상과 코팅 요구사항을 쉽게 존중할 수 있습니다.

따라서 이전에 로봇 준비가 되지 않았다면 a) 전체 생산을 재설계해야 했거나 b) 부품 혼합 요구를 충족할 수 없었기 때문이라면, 이제는 준비되었을 수 있습니다. 이 기술로 CAD 파일 같은 도구를 통해 부품 면과 해당 공정을 지정하면서 무한한 다양성으로 모두 순차적으로 근실시간 속도로 처리할 수 있습니다. 이 모든 것은 단기 수익을 희생하지 않고 운영을 성장시킬 수 있게 하며, 장기적으로 필연적으로 확대될 에너지, 소모품, 인건비를 완화하는 동시에 말입니다.

로봇 준비 여부 알기

이전에 로봇을 살펴봤지만 너무 비싸다고 생각했거나, 로봇 사용 가능성을 결코 고려하지 않았다면, 자기 프로그래밍 기술이 귀사에 적합한지 생각해 보세요.

자기 프로그래밍 기술은 로봇 통합을 더 쉽게 만들 뿐만 아니라, 고혼합 제조업체가 마침내 그렇게 하는 것을 수익성 있게 만듭니다. 귀사가 혜택을 볼 예정인지 어떻게 알 수 있습니까? 마무리 부서에서 비어 있는 근로자, 교대, 분무 공정, 포지션이 많을수록 로봇에 대한 소규모 투자가 장기적으로 급여, 소모품, 재작업을 절약하고 궁극적으로 나머지 인력이 더 많은 일을 할 수 있게 하며, 심지어 사람들이 실제로 좋아하는 일자리를 더 고용할 수 있게 할 수 있습니다.

따라서 마무리 부서가 일을 끝내기를 기다리는 데 지쳤거나, 기존 워크플로로 완료되지 않는 복잡한 부품 형태에 집중적인 열 분무나 샌드블라스팅이 필요한 경우, 옴니로보틱에 연락하여 자기 프로그래밍 기술이 귀사에 무엇을 할 수 있는지 자세히 알아보세요.

옴니로보틱은 로봇이 보고, 계획하고, 중요한 산업용 분무 및 마무리 공정을 수행할 수 있게 하는 자기 프로그래밍 기술을 제공합니다. 이 Shape-to-Motion™ 기술은 귀사의 생산 공정에서 어떻게 주문되거나 배치되든 각 부품에 대해 고유한 로봇 모션을 생성합니다. 여기서 어떤 회수 효과를 얻을 수 있는지 확인하세요.