Robot cộng tác (COBOT) là một dạng công nghệ robot mới đang thu hẹp khoảng cách giữa dây chuyền lắp ráp thủ công hoàn toàn và dây chuyền sản xuất tự động hoàn toàn. Điều này đã trở thành một lợi thế cạnh tranh to lớn đối với các nhà sản xuất thiết bị y tế chuyên dụng quy mô vừa và nhỏ cũng như giúp các OEM lớn hơn, với các quy trình không thể tự động hóa hiệu quả về mặt chi phí trước đây lấp đầy khoảng cách tự động hóa. Trong bài blog này, cùng tìm hiểu sự khác biệt giữa cánh tay robot và robot công nghiệp truyền thống cũng như xem cách ba nhà sản xuất y tế khác nhau tăng sản lượng, cải thiện chất lượng và giảm chi phí với các robot cộng tác.
Khi các nhà sản xuất thiết bị y tế quy mô vừa và nhỏ hình dung ra một con robot, nhiều người sẽ nghĩ ngay đến một robot công nghiệp khổng lồ làm việc trong các khu vực có hàng rào che chắn ở các nhà máy lớn hoặc các robot mạng hiện đại bắt chước hành vi của con người. Tuy nhiên, thực tế mới nổi lên giữa hai viễn cảnh này là một dạng robot được mệnh danh là robot cộng tác – hay đơn giản là cobot – đang dần thu hẹp khoảng cách giữa dây chuyền lắp ráp hoàn toàn thủ công và dây chuyền sản xuất hoàn toàn tự động. Công nghệ robot mới này đang lấp đầy khoảng trống tự động hóa cho các nhà sản xuất lớn có các quy trình không thể tự động hóa một cách hiệu quả về mặt chi phí trước đây cũng như đang mang lại những lợi thế của tự động hóa trong tầm tay cho các nhà sản xuất nhỏ, chuyên dụng.
Theo quy tắc chung, chi phí của một robot phải tương đương với mức lương hai năm của một công nhân nhưng với một cobot thì chỉ gần bằng một phần tư mức giá đó. Chi phí vốn cho các robot truyền thống trong công nghiệp chỉ chiếm từ 25 đến 30% tổng chi phí hệ thống. Các chi phí còn lại liên quan đến việc lập trình robot, thiết lập và xây dựng các tế bào công việc chuyên dụng, được che chắn – những chi phí này thường không cần thiết đối với cobot. Với chi phí trả trước hợp lý cho một cobot, các nhà sản xuất vừa và nhỏ thường thu hồi vốn trong vòng chưa đầy một năm, đôi khi còn nhanh hơn thế.
DYNAMIC GROUP TĂNG NĂNG LỰC SẢN XUẤT THIẾT BỊ Y TẾ LÊN GẤP 4 LẦN
Giám đốc điều hành Joe McGillivray cho biết: “Chúng tôi đã gặp nhiều khó khăn trong việc tạo ra một bộ phận hoàn hảo với lao động thủ công, chưa nói đến việc mỗi ca làm việc khác nhau sẽ có chu trình chăm sóc máy móc khác nhau. Chúng tôi đã đi từ việc có ba nhân viên vận hành mỗi ca sang vận hành ba ca với chỉ một nhân viên. Về cơ bản, chúng tôi đã tăng gấp bốn lần năng lực sản xuất và phế liệu của chúng tôi đã giảm đáng kể xuống gần bằng không ”.
Dynamic Group đã triển khai hai cobot bổ sung để vận chuyển các bộ phận nhạy cảm đến quá trình loại bỏ cổng bơm và kiểm tra bằng con người, cũng như hỗ trợ ứng dụng lắp ráp bằng cách chọn và đặt khăn lau vô trùng và dung dịch muối vào thùng chứa vỏ sò và đẩy thùng chứa đã được nạp vào băng tải – một nhiệm vụ trước đây yêu cầu sáu đến bảy nhân công. “Công việc này có nhịp độ nhanh và khối lượng rất cao. Nó không bền vững. Bây giờ chúng tôi có thể vận hành công việc này chỉ với hai người” – McGillivray cho biết. “Có được thành công ngay từ bước đầu với tư cách là những tân binh lần đầu thực hiện các công việc này là một điều phi thường và hoàn toàn bất ngờ. Lợi tức đầu tư của chúng tôi thu hồi trong chưa đầy hai tháng và chúng tôi thậm chí có thể tiến xa hơn thế vì robot có thể thích ứng với các sản phẩm khác một cách nhanh chóng”.
TEGRA MEDICAL TĂNG GẤP ĐÔI SẢN LƯỢNG MÀ KHÔNG CẦN TRẢI QUA THẨM ĐỊNH THAY ĐỔI QUY TRÌNH
Giám đốc Kỹ thuật Hal Blenkhorn giải thích, “Làm trong ngành y tế, chúng tôi gặp khó khăn với các biện pháp kiểm soát thay đổi quy trình. Chúng tôi không thể thay đổi quy trình của mình mà không thông báo cho khách hàng và thực hiện hoạt động thẩm định. Chỉ cần thay thế người vận hành bằng robot, về cơ bản chúng tôi không thay đổi quy trình. Chúng tôi chỉ thay đổi cách xử lý các thành phần ở giữa các quy trình. Đó là một thắng lợi lớn đối với chúng tôi. Chúng tôi có thể cung cấp cho khách hàng các mức giá giảm đi cùng với sự thay đổi đó, chúng tôi có thể bắt kịp nhu cầu sản xuất và chúng tôi không tạo gánh nặng cho bất kỳ ai thông qua việc bổ sung bằng cấp hay các hoạt động thẩm định.”
Blenkhorn gọi ba tế bào cobot của mình là một thành công lớn về mặt tài chính, ông cho biết: “Chúng tôi đạt được ROI trung bình từ ba đến sáu tháng với các tế bào này. Thông thường, khi chúng tôi tham gia vào các dự án, chúng tôi dự đoán thu được lợi tức đầu tư trong khoảng một năm rưỡi đến hai năm, vì vậy chúng tôi vô cùng hài lòng với việc triển khai các robot cộng tác mới này”.
NHÀ SẢN XUẤT THIẾT BỊ NHA KHOA THUỘC SỞ HỮU GIA ĐÌNH NICHROMINOX NHẬN THẤY 10 PHẦN TRĂM TĂNG TRƯỞNG TRONG SẢN XUẤT
Nichrominox hiện sử dụng bốn cobot trên ba dây chuyền sản xuất riêng biệt để tự động hóa một tế bào uốn, cấp phôi cho máy CNC và lắp ráp sản phẩm cùng với một người vận hành. Một cánh tay robot thực hiện thao tác đục lỗ trên một máy dập, sau đó xoay các bộ phận trên bàn máy tự động và thực hiện thao tác uốn ở lần dập thứ hai. Cánh tay robot thứ hai được tích hợp hoàn toàn với máy gia công CNC trung tâm, tiết kiệm thời gian, nâng cao chất lượng công việc và giảm nguy cơ chấn thương do căng thẳng lặp đi lặp lại. Trong dây chuyền thứ ba, một trạm lắp ráp được điều hành bởi một nhân viên và một cobot làm việc song song với sự cộng tác hoàn toàn mà không cần bất kỳ biện pháp bảo vệ an toàn nào. Người vận hành kích hoạt cobot bằng cách tạo áp lực (thông qua cảm biến lực tích hợp trong bộ kẹp), giúp robot dễ dàng quản lý.
Các cobot được lập trình bởi một nhân viên nội bộ, Cédric Lefrancq-Lumiere cho biết “Tôi không có bất kỳ kiến thức lập trình nào nhưng chỉ sau hai ngày đào tạo, tôi đã có thể hiểu và lập trình được robot. Hiện tại, tôi chỉ cần một hoặc hai giờ để lập trình một nhiệm vụ mới và tôi không ngừng cải tiến chương trình để đạt được chất lượng và độ chính xác tốt hơn”. Nichrominox đã đạt được ROI trên robot trong vòng 14 tháng và dự định tiếp tục chuyển đổi dây chuyền sản xuất của mình với các cobot bổ sung.
COBOTS LẮP ĐẦY KHOẢNG TRỐNG TỰ ĐỘNG HÓA CHO CÁC NHÀ SẢN XUẤT Y TẾ