Промышленное оборудование

Перспективы роботизации сварочного производства обсудили на Weldex-2024

8 ноября 2024 г. в 11:02

Нехватка квалифицированных сварщиков возникла еще много лет тому назад. Наиболее эффективным способом ее решения является внедрение роботов. 8 октября в рамках выставки Weldex-2024 в московском выставочном комплексе «Крокус-Экспо» прошла специализированная сессия «Роботы в сварочном производстве. Анализ текущего состояния и планы на будущее». Модератором мероприятия выступил Виктор Толмачев, директор Консорциума робототехники и систем интеллектуального управления.

Виктор Толмачев (слева) и Александр Львов
Виктор Толмачев (слева) и Александр Львов

Сессию открыло выступление Александра Львова, заместителя директора Департамента станкостроения и тяжелого машиностроения Минпромторга РФ. Он рассказал о федеральном проекте «Развитие промышленной робототехники и автоматизации производства». Основные отрасли, где необходимы роботы — автомобильная промышленность, металлообрабатывающая промышленность, электроника. Причем большинство роботов, применяемых в автомобилестроении, являются сварочными. Средний показатель роботизации в мире составил в прошлом году 162 робота на 10 тыс. рабочих. Лидерами по этому показателю являются Южная Корея (1012), Сингапур (770) и Китай (470). В России данный показатель составил всего 19.

Президент России Владимир Путин поставил задачу — к 2030 г. Россия должна войти в ТОП-25 стран по уровню роботизации. Для решения этой задачи федеральный проект предусматривает быстрое наращивание числа ежегодно внедряемых промышленных роботов — до 99325 единиц в 2030 г. Для сравнения, за 2023 г. в России был установлен 12841 промышленный робот. Планируется субсидировать часть затрат на НИОКР при создании робототехнических решений. Уже действует система субсидирования спроса, когда субсидии выделяются отечественным производителям роботов, чтобы они делали скидки при продаже своей продукции. Важная составляющая программы — популяризация робототехники с целью изменения мышления руководителей предприятий. Они должны понимать, что внедрение роботов является выгодным делом.

Ольга Мудрова, исполнительный директор Национальной ассоциации участников рынка робототехники (НАУРР), разъяснила некоторые моменты проекта с позиции своей организации. Она отметила, что нельзя перекладывать все задачи, связанные с роботизацией, на плечи государства. Нужны инвестиции и из других источников. Важно, что федеральный проект позволит сблизить производителей, интеграторов и потребителей робототехнической продукции. Планируется создание сети центров, занимающихся роботизацией. Будет проводиться аудит предприятий на предмет возможности внедрения роботов и других средств автоматизации.

Павел Сабанов (слева) и Сергей Федорченко
Павел Сабанов (слева) и Сергей Федорченко

Тем не менее, совсем обойтись без людей в производственных цехах пока не удается. Оптимальным вариантом является совместная работа людей и так называемых коллаборативных роботов. Эти роботы сконструированы таким образом, чтобы быть максимально «дружественными» к людям. Предусмотрена надежная защита от причинения такими роботами вреда сотрудникам производства. Теме коллаборативных роботов был посвящен доклад Константина Толстого, директора по развитию компании «РОБОПРО». Эта компания, являющаяся резидентом «Сколково», имеет полный цикл разработки и производства таких роботов. Ассортимент выпускаемой продукции включает в себя 3 модели, отличающихся грузоподъемностью (5; 10 и 16 кг), а также рабочим радиусом (до 1300 мм). До конца 2024 г. компания должна выпустить модель робота уменьшенных размеров, пригодного, в том числе, для учебных целей. На 2025 г. намечена разработка робота повышенной грузоподъемности, для чего планируется привлечь грант Минпромторга РФ.

По словам докладчика, для сварки в нашей стране пока применяют в основном роботы больших размеров, которые не относятся к категории коллаборативных. Хотя коллаборативные роботы могут использоваться и при сварке, особенно когда речь идет о процессе наплавки. Например, при восстановлении лопаток турбин на электростанциях. Коллаборативный робот обеспечивает меньший расход материала и более высокое качество наплавки по сравнению с такими же работами, выполняемыми вручную. Роботы производства «РОБОПРО» весят не более 40 кг. Это позволяет их привозить непосредственно на электростанцию, где не нужно восстановить лопатки турбины, или же на другое место проведения работ. Причем один и тот же робот может быть обучен широкому спектру работ — от упаковки в коробки до сварки. Компания «РОБОПРО» планирует доработать систему машинного зрения своих роботов, добавив в нее элементы искусственного интеллекта. В результате роботы сами смогут определять, куда нужно наносить материал при восстановлении лопаток турбин.

Сейчас возможности «РОБОПРО» позволяют выпускать 140 роботов в год. Но на 2025 г. запланировано открытие новой площадки в Москве, что позволит увеличить объемы ежегодного производства до 300 — 500 роботов.

На вопрос корреспондента Elec.ru, способны ли роботы производства «РОБОПРО» обучаться, запоминая перемещения механической руки, которую водит человек, Константин Толстой сообщил, что это пока невозможно. Данная функция имеется только у роботов производства компании UR. Причем реализация ее не так проста — двигать руку нужно не просто так, а по определенным точкам. Тем не менее, процесс обучения роботов российского производителя очень прост, они понимают самый популярный сейчас язык программирования Python.

Павел Сабанов, директор по развитию Центра робототехники университета «Иннополис» (Республика Татарстан) рассказал об опыте внедрения роботов в России. Этот Центр существует уже 9 лет, из которых первые 5 лет он работал в статусе научной лаборатории. Остальные 4 года это была уже организация, работающая по коммерческим контрактам. Это не только внедрение роботизированных ячеек (т. е. роботизированных технологических комплексов, выполняющих определенную производственную операцию), но и аудит предприятий, а также проведение НИОКР для конкретных предприятий. Естественно, не забывают и о том, что работают при университете. Центр занимается установкой роботизированных ячеек в средних специальных и высших учебных заведениях, доля таких работ в общем объеме заказов сейчас составляет 15%.

Современной тенденцией является внедрение роботов российского производства, а также роботов из дружественных стран, в основном из Китая. Пока Центр работает только как интегратор, но уже поставлена амбициозная цель стать производителем роботов. Готовится к серийному производству модель IRIS с грузоподъемностью 20 кг и рабочим радиусом 1800 мм. Этот робот предназначен для различных применений, в том числе и для сварки. Поначалу он будет выпускаться из китайских компонентов, но программное обеспечение в нем изначально полностью российское. С одной стороны, китайские компоненты стоят значительно дешевле, чем российские. С другой стороны, при работе с Китаем отмечаются проблемы с оплатой и логистикой, поэтому все же следует постепенно переходить на российские детали. Цену на конечную продукцию предполагается снижать в том числе за счет мер господдержки для производителей робототехники. К концу 2025 г. планируется выпускать три модели роботов, уровень локализации достигнет 70%.

Тему компонентов продолжил Сергей Федорченко, специалист по продвижению компании «Иннодрайв» (Санкт-Петербург). Он, в частности, рассказал о линейке сервоприводов «ХАРЗА», выпускаемых его компанией. В нее входят высокоточные сервоприводы модульной конструкции, предназначенные для решения широкого круга задач. Они могут найти применение в том числе и в роботах. Степень защиты, в зависимости от модификации, может достигать IP67. Новой разработкой компании является высокотемпературный линейный сервопривод «ХАРЗА». Максимальная рабочая температура, при которой характеристики сервопривода сохраняются на прежнем уровне, составляет +125 ºC. А максимальная температура, при которой характеристики меняются, но деградация носит обратимый характер, составляет +125 ºC. Привод предназначен для использования в нефтегазовой отрасли.

На выставке Weldex традиционно уделяется много внимания вопросам роботизации
На выставке Weldex традиционно уделяется много внимания вопросам роботизации

Сессия, прошедшая в рамках Weldex, показала, что среди проблем, с которыми сталкиваются производители роботов в нашей стране, можно выделить несколько основных. Во-первых, нехватка отечественных компонентов, а те, что есть, стоят дороже китайских. Во-вторых, недостаточное понимание со стороны потенциальных заказчиков, зачем им нужны роботы. В-третьих, на мероприятии были анонсированы только меры материальной поддержки со стороны государства, но понятно, что только лишь на государственных деньгах прорыв в робототехнике не осуществить. О мерах, стимулирующих инвестиции частного капитала в данную отрасль, пока ничего не известно. Есть меры поддержки в целом автоматизации производства, но они предусмотрены только на региональном уровне и действуют не во всех регионах страны. Будем надеяться, что по мере развития робототехники эти проблемы будут решены и Россия сможет занять лидирующие позиции по данному направлению.

Источник: Алексей Васильев, Elec.ru

👉 Подписывайтесь на Elec.ru. Мы есть в Телеграм, ВКонтакте и Одноклассниках

Васильев Алексей Владимирович
Все новости и публикации пользователя Васильев Алексей в персональной ленте вашего личного кабинета на Elec.ru
Подписаться
АО «Контактор» входит в число крупнейших заводов электротехнической промышленности России. Высококачественная продукция завода используется на всех ведущих предприятиях энергоемких отраслей России, а также стран ближнего и дальнего зарубежья.