Достижение технологического лидерства страны невозможно без повышения эффективности и наращивания производительности труда и требует активного внедрения инструментов Индустрии 4.0, таких как роботизация и автоматизация. Несмотря на растущий интерес, применение роботов в России пока остается ограниченным. По данным «Консорциума робототехники и систем интеллектуального управления», плотность роботизации в стране составляет всего 11 единиц на 10 тысяч сотрудников, что значительно ниже среднего мирового показателя в 151 единицу. 

 

 

Сможет ли наша страна за несколько лет достичь на этом направлении мировых показателей?

 

 

Очевидно, что да. Но необходимо, чтобы этой идеей прониклись руководители всех уровней, чтобы они четко представляли себе конечный экономический эффект модернизации, полученный прежде всего за счет оптимизации процессов.
Роботизация эффективна на производствах с большим объемом рутинных, монотонных или опасных операций с высокой повторяемостью. В машиностроении, например, роботы уже активно используются для сварки, покраски, сборки, загрузки и выгрузки деталей, а также для упаковки готовой продукции.
Вполне логично, что роботизация начинается с основных производственных и технологических процессов. Однако уже на этом этапе следует задуматься: что же дальше? Это этап контроля. Рост производительности не должен сопровождаться снижением качества продукции, иначе этап контроля станет узким местом, тормозящим отгрузку готовых изделий. Поэтому параллельно с роботизацией основных процессов необходимо внедрять автоматизированные системы контроля качества.

 

 

Преимущества роботизации контроля геометрии

 

Роботизация позволяет устранить простои, повысить скорость и точность измерений. К примеру, вместо 55 минут ожидания и 5 минут измерений роботизированная система может работать непрерывно, увеличивая производительность. Роботизация позволяет интегрировать измерительные системы в общую цифровую базу предприятия, что помогает накапливать статистические данные, анализировать процессы и оптимизировать производство.
Важно понимать, что роботизация — не только затраты, но и возможность повысить капитализацию своего завода, в том числе в части нематериальных активов, которые играют значительную роль при участии в тендерах на специальные программы софинансирования и субсидирования для дальнейшего развития производства.

 

 

Инвестиции и меры поддержки

 

 

Внедрение роботизированных решений, способных значительно повысить эффективность предприятия, требует серьезных инвестиций. Зачастую выделить такие средства из собственных оборотных ресурсов крайне сложно, особенно с учетом длительности проектов. Поэтому привлечение внешних инвестиций становится неизбежным управленческим решением.
Хорошей новостью является то, что на федеральном и региональном уровнях разрабатываются меры поддержки для внедрения промышленных роботов. Например, Комитет по промышленной политике, инновациям и торговле Санкт-­Петербурга планирует с 2025 года запустить программу субсидий, которая покроет от 30 до 80% затрат на приобретение и внедрение роботизированных систем.

 

 

Основные вызовы при внедрении роботизации

 

 

Даже при наличии финансовых ресурсов многие предприятия сталкиваются с ключевой проблемой — отсутствием у руководства четкого понимания, как подойти к автоматизации. Несмотря на очевидные преимущества роботизации, далеко не все знают, с чего начать. В этой ситуации крайне важна информационно-­просветительская работа, поскольку единого универсального алгоритма для внедрения роботизации не существует.
На многих предприятиях задачи по автоматизации возлагаются на сотрудников, которые вынуждены совмещать их с основной работой, что значительно замедляет процесс. Руководители, поглощенные решением текущих операционных задач, просто не находят времени для повышения эффективности производства. В результате даже при наличии ресурсов процесс модернизации затягивается или остается на стадии планирования.

 

 

Выбор интегратора

 

Ключевой момент — выбор интегратора. Если в области роботизации основных производственных процессов в России уже сформировался определенный пул компаний, то в области роботизации контроля качества в машиностроении, роботизации измерений и контроля геометрии деталей найти компетентного партнера гораздо сложнее.
Для роботизации контроля геометрии деталей интегратор должен разбираться не только в роботах, но и в процессах и принципах измерений. Профессиональный, зарекомендовавший себя на рынке интегратор должен уметь подобрать оптимальную для конкретного производства конфигурацию технического решения исходя из производственных планов заказчика, его возможностей и ограничений, дать исчерпывающую консультацию по подготовке помещения к установке роботизированной ячейки, расчет экономического обоснования для внедрения роботизации измерений.

 

 

Экономический расчет и консалтинг

 

Важной частью работы интегратора является консалтинг. Прежде чем приступать к внедрению, необходимо четко определить задачи, которые требуется автоматизировать. Опытный интегратор проводит детальный анализ, учитывая такие параметры, как:
Серийность контролируемых деталей.
Требуется ли частичный или 100%-й контроль?
Время цикла измерений (от подачи детали до получения результатов).
Технические остановки, сбои и ошибки.
Сколько сотрудников задействовано и какова их квалификация?
Продолжительность смен и их количество.
Производственные планы и объемы контролируемых деталей.
Есть ли подходящее помещение по площади и климатике для установки роботизированной ячейки?
Нужна ли резервная линия?
Стоимость оборудования и срок его амортизации.
На основе этих данных готовится техническое решение, рассчитывается экономический эффект от автоматизации, что позволяет оценить, как роботизация повлияет на производительность и затраты предприятия.
Только после тщательного анализа и подготовки можно приступать к внедрению, чтобы автоматизация принесла максимальную пользу и окупилась в кратчайшие сроки.

 

 

Расчет экономической эффективности на примере роботизации серийного контроля лопаток газотурбинных двигателей показал, что в результате скорость контроля увеличилась на 25% по сравнению с процессом контроля без роботизированного комплекса, годовая экономия на фонде оплаты труда при трехсменной работе составила 4 134 000 руб­лей. Экономический расчет показал значительное увеличение количества контролируемых деталей в рабочую смену, снижение затрат на ФОТ и увеличение выпуска продукции.

 

 

Базовые принципы работы автоматизированных систем контроля

 

Правильно подобранная конфигурация системы автоматизации позволит без участия человека, например, доставить контрольную деталь в зону контроля, установить требуемую деталь в нужную измерительную машину, забрав ее в определенном порядке из магазина деталей, запустить требуемую программу, провести измерения и вернуть деталь на место, сохранив данные измерений на сервере, получить данные по годности детали. Данные о детали и измерительной программе для нее зашиваются в привычный нам QR-код, расположенный на оснастке детали, что позволяет избежать путаницы. Контроллер PLC управляет процессом.

 

 

Интеграция в цифровую экосистему

 

Роботизированные системы легко интегрируются в системы управления производством (MES), что позволяет автоматизировать сбор и анализ данных. Это исключает необходимость ведения бумажных журналов и переводит управление процессами на цифровой уровень.
Прозрачный учет всех операций упрощает внедрение принципов бережливого производства, направленного на устранение потерь и повышение эффективности.

 

Ответы на часто задаваемые вопросы: преодоление страхов и сомнений заказчиков

Высокая стоимость модернизации — существуют программы субсидирования и поддержки.
Ошибки в расчетах — у интегратора, как правило, есть оборудование и инженеры для тестирования и симуляции процессов.
Нехватка места — интегратор предлагает различные конфигурации, включая компактные решения.
Несоблюдение климатических условий — термокабины позволяют работать в любых условиях.
Поломки — в случае сбоев система может работать в автономном режиме, а специалисты компании-­интегратора всегда на связи для оперативной помощи.
Изменения планов производства — системы гибки и могут быть адаптированы под новые задачи.
Страх персонала  руководителей — роботизированная ячейка сложна в эксплуатации и обслуживании, как все высокотехнологичное. Но на самом деле при качественной профессиональной интеграции технологий требования к квалификации оператора роботизированного участка могут быть ниже, чем к оператору ЧПУ измерительной системы.
Страх лишиться работы и дохода — автоматизация не лишает сотрудников работы, а позволяет им выполнять больше задач. При сдельной оплате труда это становится органичным приростом дохода — когда он реально заработан, а не раздут принудительно, только чтобы удержать сотрудника на рабочем месте. Кроме финансовой стороны вопроса как для сотрудников (контролеров, операторов), особенно молодых, так и для их руководителей  деятельность на роботизированном участке, где применены передовые технологии, становится более увлекательной, интересной, повышает нематериальную мотивацию.

 

 

Справка о компании

 

«МС Метролоджи» разрабатывает и внедряет технологии контроля геометрии деталей для различных областей машиностроения. Компания является интегратором промышленных измерительных роботизированных ячеек, проектирует, поставляет и монтирует автоматизированные измерительные комплексы. Измерительные ячейки базируются на оптических, контактных, лазерных сканирующих измерительных датчиках. Компания была основана в 2001 году в Санкт-­Петербурге, ее миссия — помогать промышленным предприятиям выпускать качественную и безопасную продукцию, повышать качество жизни людей. «МС Метролоджи» занимает лидирующие позиции на рынке измерительного оборудования и технологий, внедрив более 1600 измерительных решений и обучив свыше 3000 инженеров. Высокая квалификация инженеров и инновационная составляющая предлагаемых технологий являются стратегическим преимуществом компании.

 

 

Адрес: 193091, Санкт-Петербург, Октябрьская наб., д. 10, к. 1.
Тел.: +7 (812) 336 40 50  |  Эл. почта:  meritel@metrologi.ru  |  Сайт: metrologi.ru
 

 

Источник журнал "РИТМ машиностроения" № 2-2025