Was sind Cobots?
Cobots, oder kollaborative Roboter, sind Industrieroboter die für die Kommunikation und für die Arbeit direkt neben dem Menschen ausgelegt sind. Sie sollen den Menschen nicht ersetzen, sondern ihn in seiner Arbeit ergänzen. Dadurch bieten sie eine höhere Leistungsfähigkeit, verbesserte Datenfunktionen und eine höhere Präzision, die viele Branchen verändern werden.
Cobots bieten viele Vorteile, die sie ideal für die Arbeit an der Seite menschlicher Bediener machen: Sie sind leicht, kleiner und energieeffizient. Cobots sind der Definition nach kollaborativ und verfügen über bauliche und betriebliche Mechanismen, die eine direkte Zusammenarbeit mit den Menschen in einer gemeinsamen Arbeitsumgebung ermöglichen.
“The future of testing: automation and collaborative robots” Vivek Jaykrishnan, Senior Director of Technology, Digital Engineering & Manufacturing Services, Capgemini
Entscheidende Vorteile von kollaborativen Robotern
Vorteile des Einsatzes von Cobots:
- Höhere Produktivität: Cobots benötigen keine Pausen. Sie können kontinuierlich arbeiten, was zu längeren Produktionsläufen und kürzeren Zykluszeiten führt. Ausserdem können sie monotone Aufgaben übernehmen, so dass menschliche Arbeitskräfte für erfüllendere Tätigkeiten frei werden.
- Verbesserte Qualität: Cobots arbeiten präzise und gleichmässig und machen daher weniger Fehler, was wiederum die Produktqualität verbessert.
- Verbesserte Sicherheit: Cobots sind mit Sicherheitsfunktionen ausgestattet, um sicher mit Menschen zusammenarbeiten zu können.
- Flexibilität: Sie sind leicht umprogrammierbar und können an sich entwickelnde Produktlinien und Produktionsanforderungen angepasst werden.
- Kosteneinsparungen: Obwohl es sich um eine einmalige Ausgabe handelt, kann eine Investition in Cobots langfristig zu niedrigeren Arbeitskosten, mehr Effizienz und weniger Fehlern führen.
- Platzersparnis: Cobots sind oft kompakt und können auf kleinem Raum arbeiten, was die Produktion maximiert.
- Schnelle Integration: Sie können mit minimaler Ausfallzeit während der Implementierung in bestehende Systeme integriert werden.
- Befähigung von Arbeitnehmern: Cobots unterstützen menschliche Arbeitnehmer, indem sie ihnen ermöglichen, sich auf Aufgaben zu konzentrieren, die Einfallsreichtum und Problemlösung erfordern.
- Wettbewerbsvorteil: Unternehmen, die Cobot-Technologie einsetzen, können ihre Betriebskosten senken und gleichzeitig Produktion, Qualität und Effizienz steigern.
Acht Branchen, die von Cobots profitieren
Cobots werden bereits in den folgenden Branchen verwendet.
1. Automobilindustrie
Cobots haben den Automobilsektor völlig verändert, indem sie die Produktion steigern, die Qualitätsstandards erhöhen und die Sicherheit verbessern. Sie ergänzen menschliche Arbeitskräfte, indem sie deren Effizienz bei präzisen und sich wiederholenden Tätigkeiten steigern. Dank ihrer Vielseitigkeit lassen sie sich schnell an wechselnde Produktionsanforderungen anpassen, und ihre hochmodernen Funktionen stellen die Sicherheit in den Vordergrund. Während Cobots bei der Ausführung von Aufgaben wie der Handhabung von Bauteilen, der Befestigung und der Inspektion präziser vorgehen, können sich menschliche Mitarbeiter auf schwierigere Aufgaben konzentrieren.
Cobots lassen sich mühelos in digitale Produktionsprozesse einbinden und geben einen Ausblick darauf, welche Rolle sie in der Industrie 5.0 spielen. Auch aus finanzieller Sicht lohnt sich die Investition in Cobots, da sich langfristig die Produktivität und die Qualität verbessert.
2. Gesundheitswesen und Pharmazie
In den vergangenen Jahren hat sich das Gesundheitswesen mit der Einführung von E-Rezepten, automatisierten Rechnungen und elektronischen Patientenakten zunehmend digitalisiert. Wenn Sie mehr über die Digitalisierung im Gesundheitswesen erfahren möchten, lesen Sie diesen Beitrag hier. Neben der Digitalisierung halten auch Cobots Einzug im Gesundheitswesen, sei es beim Transport von Versorgungsgütern, bei Labortest, bei der Patientenüberwachung oder beim Assistieren von Operationen.
Der Einsatz von Cobots für die Patientenüberwachung ist vor allem dann hilfreich, wenn das Personal unterbesetzt ist, wie es in der Pandemie der Fall war. Cobots sind ideal für biomedizinische Anwendungen, die eine sterile Umgebung erfordern, was mit Robotern leichter zu erreichen ist als mit Menschen.
3. Logistik und Lagerhaltung
Cobots sind in Lagern sehr verbreitet. Sie arbeiten problemlos mit Menschen zusammen, um Aufträge schneller abzuwickeln und die Abläufe in der Lieferkette zu optimieren. Sie beschleunigen den Fertigungsprozess, da sie beim Bestücken, Verpacken und Sortieren präziser als Menschen sind. Die Popularität von Industrierobotern oder Roboterarmen hat in der Industrie 4.0 zugenommen, wo die Automatisierung die Produktionsprozesse in intelligenten Fabriken stark verbessert. In der Industrie 5.0 geht es mehr um Zusammenarbeit, als um den Ersatz und die Automatisierung von Arbeitskräften. Cobots gewinnen immer mehr an Bedeutung, da Automatisierung und E-Commerce die Logistikbranche weiter verändern.
4. Lebensmittelproduktion
In der Lebensmittelproduktion wird in der Regel in Massenproduktion gearbeitet, so dass die Anlagen ohne Automatisierung nicht in der Lage wären, die geforderten Produktmengen zu erfüllen. Cobots können für verschiedene Anwendungen eingesetzt werden, z. B. zum Besprühen von Brötchen, zum Scannen von Artikeln und zum Stapeln und Verpacken von Produkten. Ausserdem reduzieren Cobots die Lebensmittelverschwendung, da es weniger Ausschuss bei empfindlichen Lebensmitteln wie Eiern gibt.
Kollaborative Roboter sind ideal für die Lebensmittelproduktion, da sie auch unter unangenehmen Bedingungen schnell arbeiten können, wie bei extremen Temperaturen und gefährlichen Materialien, die für Menschen möglicherweise nicht geeignet sind. Des Weiteren reduzieren Sie das Verletzungsrisiko der Arbeitenden und verbessern die Sicherheit und die Gesundheit, da sie repetitive Aufgaben übernehmen. Aufgrund der grösseren Konsistenz, der höheren Qualität und des geringeren Risikos von Verderb und Verunreinigung werden Cobots für die Lebensmittelindustrie sowohl in der Produktion als auch in der Logistik zunehmend von unschätzbarem Wert.
5. Elektronik
Kollaborative Roboter gewährleisten Genauigkeit, Produktivität und Qualität in der Elektronikbranche. Wenn es auf Genauigkeit ankommt, wie beim Löten, bei der Leiterplattenbestückung und bei der Qualitätskontrolle, leisten Cobots hervorragende Arbeit. Sie ergänzen menschliche Bediener mit Leichtigkeit, erhöhen die Leistung und verringern die Fehlerquote. Ihre Flexibilität ermöglicht schnelle Anpassungen an sich ändernde Produktionsmengen und Produktstandards. Mit fortschrittlichen Sensoren und anderen Sicherheitsmassnahmen können Cobots und Menschen in einer sicheren Arbeitsumgebung arbeiten. Cobots sind unerlässlich, um die steigende Nachfrage nach Elektronik zu befriedigen, da sich die Elektronikindustrie aufgrund des technologischen Fortschritts und der Miniaturisierung weiterentwickelt.
6. Landwirtschaft
Die kollaborative Robotik in der Landwirtschaft verbessert die Effizienz, garantiert Genauigkeit und unterstützt die Sicherheit. Cobots helfen den Landwirten, indem sie ihnen monotone Aufgaben abnehmen und den Betrieb rationalisieren. Sie erledigen Aufgaben wie das Pflanzen, Ernten und Sortieren effektiv und ermöglichen es den Landwirten, sich auf komplexere Aspekte ihrer Arbeit zu konzentrieren. Ferner bieten Cobots langfristige wirtschaftliche Vorteile durch eine höhere Produktivität in der Landwirtschaft und geringere Arbeitskosten, selbst nach der Anfangsinvestition. Es wird erwartet, dass Cobots bei der Automatisierung und Digitalisierung der Landwirtschaft eine immer wichtigere Rolle spielen und die Landwirtschaft damit verändern werden.
7. Baugewerbe
Die Arbeit im Baugewerbe kann für die Arbeitnehmer aufgrund der gefährlichen Umgebung, der Notwendigkeit, schwere Gegenstände zu heben, und der Belastung durch repetitive Aufgaben sehr anstrengend sein. Mit der Einführung von Cobots können jedoch viele dieser Aufgaben automatisiert werden, wie das Verlegen von Ziegeln und Giessen von Zement. Oftmals verbessert sich die Qualität durch eine höhere Genauigkeit, Montageprozesse werden schneller abgeschlossen und das Risiko von Personenschäden wird verringert.
8. Produktion
Cobots haben die Produktion über viele Branchen hinweg revolutioniert, indem sie die Produktivität und Qualität steigern. Ihre Fähigkeiten bei Aufgaben wie Materialhandhabung, Montage, Inspektion und Verpackung steigern die Gesamtleistung. Ihre Anpassungsfähigkeit ermöglicht eine schnelle Neukonfiguration von Aufträgen, um wechselnden Produktionsanforderungen gerecht zu werden.
Sicherheit hat in der Fertigungsindustrie oberste Priorität, und Cobots mit modernsten Sicherheitsmassnahmen senken die Zahl der Arbeitsunfälle. Darüber hinaus bieten sie langfristige wirtschaftliche Vorteile, da sie die Arbeitskosten senken, die Fehlerquote verringern und die Produktkonsistenz verbessern, auch wenn sie erst einmal teuer sind.
Cobots verbessern die Belegschaft
Auch wenn einige Arbeitnehmer dem Einsatz von Robotern am Arbeitsplatz skeptisch gegenüberstehen und befürchten, dass ihre Arbeitsplätze gefährdet sind, ist diese Sorge bei Cobots eher unbegründet. Denn sie sollen den Menschen nicht ersetzen, sondern mit ihm zusammen arbeiten und entlasten, indem sie repetitive Aufgaben für ihn übernehmen.
Da für die Bedienung und Programmierung von Cobots zusätzliche Ressourcen erforderlich sind, bietet die Automatisierung den Arbeitnehmern die Möglichkeit sich weiterzubilden. Infolgedessen sind die Produktionslinien effizienter, was die Zufriedenheit am Arbeitsplatz und die Produktivität steigert. Um jedoch sicherzustellen, dass die Zusammenarbeit zwischen Mensch und Roboter erfolgreich ist und diese bahnbrechenden Entwicklungen ihr volles Potenzial entfalten, sind Schulungsprogramme von entscheidender Bedeutung.
Cobots, Industrie 5.0 und die Zukunft der Industrie
Cobots sind effizient, flexibel und kostengünstig. Da sie mit intelligenter Technologie ausgestattet sind, können kollaborative Roboter ihr Umfeld wahrnehmen und deshalb sicher mit dem Menschen zusammenarbeiten.
Da immer mehr Unternehmen auf Automatisierung und künstliche Intelligenz (KI) setzen, werden kollaborative Roboter immer häufiger in verschiedenen Bereichen eingesetzt, vom Gesundheitswesen über die Landwirtschaft bis zur Elektronik und Fertigung. Edge Computing macht Cobots intelligenter, flexibler und leitet die Ära der Industrie 5.0 ein, die eine symbiotische Beziehung zwischen Robotern und Menschen darstellt, um die Fabriken der Zukunft intelligenter und effizienter zu machen.
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