{Zoom in: Cobots} Mejora de la calidad de producción en la fabricación con robots colaborativos

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La industria manufacturera ha ido adoptando cada vez más la automatización en el taller y las líneas de montaje. La integración de la fabricación inteligente en las operaciones ha transformado la industria en los últimos años. En la era digital actual, las tecnologías inteligentes y avanzadas como la inteligencia artificial (IA), la automatización, el aprendizaje automático (ML), la robótica, el Internet de las cosas (IoT) industrial y otras están ayudando a los fabricantes a mejorar su rendimiento de calidad y aumentar su participación en el mercado. Una de esas tecnologías que está haciendo que la automatización sea mucho más fácil que antes para organizaciones de todos los tamaños es el Robot Colaborativo o Cobot, como se le conoce ampliamente.

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Los cobots ayudan a los trabajadores humanos en tareas manuales que son laboriosas y repetitivas y se pueden aprovechar en muchas aplicaciones. Para lograr el comportamiento cognitivo, combinan la percepción, el razonamiento y la acción. es decir, pueden ser sus ojos, cerebro y manos de sus operaciones. Los cobots están empoderando a la fuerza laboral manual para que se concentre en trabajos de mayor valor que requieren mayores capacidades cognitivas.

Al identificar posibles problemas y solucionarlos, los cobots logran una reducción significativa de los errores que conducen a una mayor precisión en la producción y mayores ingresos.

Estos cobots versátiles trabajan junto con los humanos y son muy similares a los compañeros de trabajo y, al mismo tiempo, permiten mejorar la productividad, aumentar el rendimiento y mejorar la calidad del producto. Al identificar posibles problemas y solucionarlos, los cobots logran una reducción significativa de los errores que conducen a una mayor precisión de la producción y mayores ingresos. Además de optimizar el trabajo manual, los cobots garantizan la seguridad de los trabajadores y permiten una mayor eficiencia en el trabajo.

Para un proceso de producción eficiente, el control de calidad (QC) o la inspección visual es un componente clave donde cualquier desviación del estándar de calidad se identifica y aborda de inmediato. Sin embargo, este proceso de control de calidad realizado manualmente muchas veces está sujeto a errores e inconsistencias que conducen a productos defectuosos, retiros de productos, mala experiencia del cliente, abandono de clientes y daños a la marca que causan gran preocupación en las empresas.

Hoy, al aprovechar la automatización con Cobots, el proceso de control de calidad se puede mejorar significativamente. Garantiza consistencia y precisión en el proceso de inspección visual. Los cobots se pueden usar para probar e inspeccionar productos y garantizar que no se pasen por alto los defectos. Al repetir continuamente el proceso de inspección, los cobots garantizan que todos los productos en la línea de ensamblaje sean examinados, lo que lleva a una inspección del 100 %. Esos defectos que el ojo humano puede pasar por alto pueden ser detectados fácilmente por estos Cobots, lo que eleva el listón en la inspección visual y mejora la calidad del producto.

Los cobots están programados para ceñirse a un conjunto de instrucciones predefinidas y no desviarse de ellas. Eliminan el factor de fatiga que se encuentra en la mano de obra humana que, de lo contrario, conduce a numerosos errores.

Muchas veces, los trabajadores humanos encuentran las tareas del taller mundanas y repetitivas y, a veces, extenuantes y peligrosas también. Las lesiones y el ausentismo provocan escasez de personal y provocan inconsistencias en el control de calidad. A medida que los Cobots trabajan junto a los humanos y los liberan de realizar tareas monótonas y tediosas, los empleados han comenzado a darles la bienvenida. Debido a su introducción, los trabajadores experimentan satisfacción laboral y también hay un aumento en la retención de empleados.

Los trabajadores pueden pasar a roles técnicos más creativos con mejores condiciones de trabajo, salarios más altos y nuevas oportunidades. Además, los cobots se pueden mover e implementar fácilmente para diversas tareas en caso de que haya escasez de trabajadores, el trabajo sea peligroso para los trabajadores o se pueden montar en estaciones móviles para realizar tareas cuando sea necesario.

Los cobots también brindan la flexibilidad para escalar la producción en función de la demanda del mercado, lo que aporta más eficiencia al taller.

Los cobots proporcionan el ROI requerido para la industria manufacturera cuando se aplican a los siguientes escenarios:

Uno tiene que elegir cuidadosamente cuándo aprovechar un Cobot y dónde será suficiente la automatización basada en sistemas de transporte. Los casos de uso típicos en los que se ha aprovechado son:

Beneficios de usar Cobots para la inspección visual:

Según la Federación Internacional de Robótica, los cobots son de varios tipos según el alcance de las colaboraciones entre la fuerza laboral humana y los robots. Incluyen la coexistencia, la colaboración secuencial, la cooperación y la colaboración receptiva. Según la Federación, el mercado de Cobots aún se encuentra en su etapa inicial.

En 2021, alrededor del 7,5 % (39 000 de más de 478 000) de los robots industriales instalados eran cobots, un aumento del 50 % con respecto a 2020. Las aplicaciones y casos de uso de los cobots incluyen manejo de materiales, soldadura, atornillado, pegado y sellado, control de calidad, inspección y pruebas, y recolección y colocación automatizadas, entre otros.

Los cobots se utilizan en la fabricación automotriz e industrial, atención médica y farmacéutica, bienes de consumo masivo, electrónica, metalurgia, plásticos, procesamiento de alimentos, logística y almacenamiento, y más. Sin embargo, cuando una organización decide reemplazar sus sistemas heredados con tecnología avanzada y Cobots, primero es importante identificar los procesos adecuados para ellos y proceder con la implementación.

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Con más y más organizaciones moviéndose hacia la fabricación automatizada, el crecimiento en el mercado de Cobots va en aumento. Según Market Data Forecast, se estima que el mercado global de Cobots progresará de USD 981 millones a USD 7172 millones para 2026, expandiéndose a una tasa compuesta anual del 41,8 % durante el período previsto 2022 – 2027.

Con Cobots entregando de manera consistente, precisa y rápida al coexistir con humanos, pueden brindar más flexibilidad al piso de producción. Los fabricantes ahora pueden reducir el costo de producción a escala además de reducir los tiempos de ciclo y el tiempo de inactividad. Hoy en día, más fabricantes están de acuerdo en que los procesos de fabricación automatizados se han convertido en una necesidad y que los Cobots les brindan la ventaja competitiva que tanto necesitan.

Shyam Kumar, colaborador invitado, es el director de ventas y marketing de Jidoka Technologies, una empresa que combina la inteligencia artificial con la automatización para ofrecer una inspección cognitiva de los defectos en el dominio de la fabricación. Cualquier opinión expresada en este artículo es estrictamente del autor.

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Autor invitado