Atención de máquinas robótica: beneficios, inconvenientes y consideraciones de inversión

Por qué leer esto: La atención de máquinas (machine tending) puede aumentar productividad y mejorar el entorno laboral. Sin embargo, exigentes normativas de seguridad y costosos sistemas de visión pueden hacer más desafiante la inversión en esta popular aplicación. Este artículo destaca ventajas y desventajas.

Ventajas

La atención de máquinas se refiere a un robot que supervisa una máquina, p. ej., una CNC. Una aplicación típica consiste en un robot cargando y descargando piezas mientras la máquina las procesa.

La atención de máquinas reduce el riesgo de lesiones

Ayuda a hacer la planta de producción más segura. Usar un robot en lugar de una persona para alimentar la máquina con material o piezas reduce drásticamente la probabilidad de lesión. Si un empleado se acerca a la celda, el robot puede programarse para reducir velocidad, eliminando más riesgo. Además, libera a los empleados de la tediosa tarea de cargar/descargar y les da tiempo para tareas de mayor valor. Esto crea más valor para la empresa y fomenta el desarrollo de competencias.

La atención de máquinas puede aumentar la productividad

El uso de robots para atención de máquinas aumenta la velocidad y reduce el tiempo de ciclo de pieza. Suele ser solo cuestión de segundos frente a un operario humano, pero en semanas y meses supone un gran impulso de productividad. Especialmente porque un robot puede trabajar semanas seguidas sin parar. También puede funcionar un par de horas tras la jornada laboral sin supervisión, aportando más capacidad sin más operarios.

El robot puede tener más usos que solo cargar/descargar

Por defecto, el robot mueve material del punto A (p. ej., contenedor) al punto B (p. ej., máquina CNC). Sin embargo, muchos robots usados en atención de máquinas son cobots (robots colaborativos), con flexibilidad para otras tareas en fábrica como acabado. Según la fragilidad del producto, tareas como pulido, lijado, desbarbado, etc., suelen hacerse mejor por robot que por humano, al ser más rápidos y consistentes.

(Véase también: Pros y contras de los robots colaborativos – Flexibilidad vs. Eficiencia)

Los robots pueden atender más de una máquina

Con el montaje adecuado (rail, suelo, techo), un robot puede atender varias máquinas a la vez (atención paralela). Puede colocarse estratégicamente entre dos máquinas o encima de ellas y cargar/descargar en ambas. Si la máquina es lo bastante grande, el robot puede incluso colocarse dentro. Todas estas opciones ahorran espacio en planta y reducen movimientos entre procesos.

Desventajas

La atención de máquinas a veces requiere sistemas de visión muy costosos

El uso de un robot conlleva alto coste: robot, mantenimiento, herramientas para distintas piezas y a veces sistema de visión. Este es crucial para verificar si el material fue procesado correctamente.

Si el robot recoge piezas en posición fija, el sistema de visión es opcional pero recomendado, ya que detecta y descarta piezas malas antes de procesarlas. Si debe recoger piezas desordenadas, el sistema de visión es esencial. Pueden costar hasta 50.000 dólares, encareciendo significativamente la inversión.

Los robots pueden tener dificultades para manejar diferentes materiales

Según atienda más de una máquina o distintas piezas, materiales y formas, el robot puede fallar al agarrar todas eficientemente. Se necesitan diferentes grippers en el robot cada vez. Una solución: tenerlos todos montados y rotar el efector final para tener la herramienta correcta lista.

Atención de máquinas y marcado CE

Según requisitos UE, toda máquina debe tener marcado CE antes de comercializarse en la UE. Incluye evaluación de riesgos, manual de instrucciones y documentos que acrediten cumplimiento de seguridad. Reglas similares aplican fuera de la UE. Si se combinan dos máquinas nuevas (p. ej., robot y CNC), además de la evaluación individual, debe hacerse una nueva basada en la aplicación. Esto complica las cosas. En atención paralela, aún más.

Conclusión

La atención de máquinas es una solución de automatización que puede valer la pena aplicar en su planta. Mejora productividad y libera a empleados de tareas tediosas. Sin embargo, retos potenciales como complicaciones con el marcado CE o un costoso sistema de visión podrían tornar la inversión más desafiante.