Listo o no, la robótica en la fabricación va en aumento

A medida que los robots industriales se vuelven más rápidos, más inteligentes y más baratos, más y más empresas están comenzando a integrar esta tecnología junto con su fuerza laboral. Sin embargo, esto no significa que los robots estén reemplazando a los humanos. Si bien es cierto que algunos de los trabajos más indeseables los están ocupando las máquinas, esta tendencia tiene varios resultados más positivos para la industria manufacturera.

A continuación, se ofrece una breve descripción general de cómo se está utilizando la robótica en la fabricación para cambiar el panorama de la industria al aumentar la productividad y la precisión, al tiempo que se protege a los empleados de entornos de trabajo inseguros.

Enlaces rápidos:

• Descripción general de la robótica en la fabricación
• Industrias que utilizan automatización robótica
• Ahorre dinero con robots de fabricación
• La robótica como solución empresarial competitiva
• Oportunidades para el crecimiento laboral en robótica
• Preparar su negocio para la fabricación robótica

Descripción general de la robótica en la fabricación

La palabra "robot" proviene de la palabra checa "robotnik", que significa "esclavo". Las fábricas comenzaron a usar estas máquinas a principios de la década de 1960 para manejar algunas de las tareas más peligrosas o mundanas que los humanos no querían hacer. Sin embargo, hicieron más que cubrir puestos de trabajo no deseados en las fábricas; completaron el trabajo con una velocidad y precisión sin precedentes. Hoy en día, los robots realizan todo tipo de tareas y se pueden clasificar según diferentes criterios como:

• Tipo de movimiento
• Aplicación
• Arquitectura
• Marca
• Capacidad para colaborar

A medida que aumentan los costos laborales y aumenta la competencia por ubicaciones en el extranjero con salarios bajos, cada vez más fabricantes utilizan tecnologías robóticas. De hecho, el 90 por ciento de todos los robots modernos se pueden encontrar en fábricas.

Tipos de robots

Hay seis tipos principales de robótica que se utilizan para diversas tareas, que incluyen:

Articulado

Los robots articulados tienen juntas rotativas que permiten un rango completo de movimiento. Esto les permite lograr movimientos muy precisos y controlados de mayor flexibilidad y destreza.

Cartesiano

También conocidos como robots rectilíneos o de pórtico, los robots cartesianos tienen tres articulaciones lineales que se mueven en diferentes ejes (X, Y y Z). Esta estructura rígida única permite movimientos simples con precisión y repetibilidad avanzadas. Dado que no requieren movimientos extensos, son algunos de los robots industriales más baratos. Estas ventajas hacen que los robots cartesianos sean ideales para aplicaciones de líneas de montaje, como recoger y mover botellas.

Cilíndrico

Tal como sugiere su nombre, los robots cilíndricos tienen un área de trabajo cilíndrica. Cuentan con un brazo robótico que está conectado a una base a través de una sola articulación, con una articulación lineal más que conecta los enlaces del brazo. Estas máquinas cuentan con un solo brazo robótico que se mueve hacia arriba, hacia abajo y alrededor de un poste cilíndrico. Al igual que la robótica cartesiana, los robots cilíndricos se utilizan comúnmente para operaciones de ensamblaje, manipulación y soldadura por puntos, pero pueden ser más preferibles debido a su capacidad para moverse más rápido entre los puntos requeridos.

Esférico

Algunos de los primeros robots industriales utilizados en fábricas, los robots esféricos son una variación más compleja de los robots cartesianos y cilíndricos. Pueden realizar tareas que requieren movimiento en un espacio tridimensional debido a que tienen un brazo robótico conectado a una base a través de una articulación giratoria, lo que le da al mecanismo un área de trabajo de forma esférica.

Brazo robótico de ensamblaje de cumplimiento selectivo (SCARA)

Ensamblaje de cumplimiento selectivo Los robots de brazo robótico (SCARA para abreviar) tienen brazos que son similares a las muñecas humanas con uniones capaces de realizar movimientos tanto verticales como horizontales. El apéndice en forma de "muñeca" tiene un movimiento limitado, lo que le permite ser ideal para trabajos de ensamblaje, como recoger y colocar, armar, empaquetar y otras aplicaciones de manipulación de materiales.

Delta

Construidos a partir de paralelogramos articulados conectados a una sola base, los robots delta tienen una apariencia de araña para realizar movimientos delicados y precisos que son útiles en las industrias alimentaria, farmacéutica y electrónica. Pueden completar tareas muy repetitivas, como el montaje de piezas pequeñas, de forma rápida y precisa cada vez. Dado que se sabe que estos movimientos repetitivos causan trastornos musculoesqueléticos en los empleados humanos durante períodos prolongados, los robots Delta son beneficiosos no solo por su eficiencia sino también en términos de salud y seguridad para los empleados.

¿Qué hacen los robots industriales?

Debido a la amplia variedad de robótica y sus capacidades, los robots industriales tienen numerosas aplicaciones en la fabricación. Normalmente, los robots en la industria manufacturera son necesarios para:

• Soldadura
• Pintura
• Elegir y colocar
• Envasado y etiquetado
• Montaje y desmontaje
• Inspección del producto
• Prueba de productos
• Paletizado
• Pulido
• Molienda
• Mejora

Todas estas aplicaciones se llevan a cabo con una velocidad y precisión que no se pueden igualar con el trabajo manual.

Industrias que utilizan la automatización robótica

Con los continuos avances en la automatización robótica, la robótica industrial continúa emergiendo como jugadores influyentes en el mercado global. Estas son algunas de las industrias que utilizan la automatización para lograr una mayor eficiencia, productividad y precisión.

Automotriz

La industria del automóvil tiene mucho que agradecerle a la automatización. Durante más de 50 años, la automatización robótica se ha empleado en la industria automotriz en el proceso de la línea de ensamblaje y en las pruebas de productos. En muchas instalaciones automotrices, los empleados humanos trabajan junto con la robótica para ayudar a acelerar la producción. Dado que los robots son más flexibles y no necesitan descansar, pueden realizar las mismas tareas monótonas con velocidad y precisión.

Fabricación de productos electrónicos

Los fabricantes deben mantenerse al día con la demanda constante de teléfonos inteligentes, televisores de pantalla plana y otros dispositivos electrónicos. Esto es posible con la ayuda de la tecnología de automatización. Estos tipos de robots son capaces de aumentar la producción en las fábricas sin aumentar la necesidad de un espacio valioso. Esta industria ha empleado específicamente el uso de Cobots por su variabilidad en el manejo de tareas y su capacidad para trabajar junto a los empleados.

Médico

La comunidad médica se ha beneficiado enormemente de los avances en la automatización robótica. Los robots ahora ayudan a los cirujanos a realizar cirugías que requieren precisión. En un escenario, un robot quirúrgico semiautónomo se desempeñó mejor que los cirujanos humanos con mayor precisión y menos daño al tejido circundante. Cuando incluso el bombeo de sangre a través de la mano de un cirujano puede afectar la precisión de una cirugía, la precisión de los robots puede garantizar mayores tasas de éxito en procedimientos médicos delicados.

Fabricación de alimentos

La robótica en la fabricación de alimentos y bebidas ayuda a mejorar la calidad del producto al detectar defectos en el proceso de producción mediante el uso de cámaras y sensores de visión artificial y algoritmos de hardware y software de procesamiento. Los resultados son una mejor calidad constante de los productos alimenticios y una mayor seguridad para los consumidores.

Agricultura

La industria agrícola ha estado utilizando la robótica para aumentar la productividad y reducir los costos. Con la tecnología de sensores, los agricultores pueden monitorear enfermedades y plagas que impactan negativamente en el rendimiento de los cultivos. Los sistemas automatizados que ejecutan operaciones como poda, fumigación y eliminación de malezas se están volviendo cada vez más populares.

Ahorre dinero con robots de fabricación

Los robots de fabricación ofrecen numerosos beneficios, incluido el ahorro de costes. Esto puede resultar sorprendente, ya que las empresas de fabricación más pequeñas pueden asumir que la compra de robótica es una inversión cara. Si bien el costo inicial puede ser elevado, los beneficios pueden ahorrar a los fabricantes miles de dólares en costos reducidos y productividad mejorada.

La primera y probablemente la forma más obvia en que los robots reducen los costos de fabricación es que no requieren compensación. Aunque el costo inicial puede parecer abrumador, las empresas manufactureras obtendrán un rendimiento a largo plazo de su inversión. Esto se debe a varios beneficios clave:

• Los robots pueden trabajar 24 horas al día, 7 días a la semana sin interrupciones si es necesario
• No requieren que las luces estén encendidas, lo que reduce el uso de energía
• Los movimientos altamente precisos y repetibles reducen el tiempo dedicado a corregir errores

Los robots industriales ofrecen a los fabricantes una mayor consistencia y mejor calidad a la hora de realizar tareas repetitivas. Su comportamiento es predecible y sus movimientos precisos. Esto significa que pueden producir productos de alta calidad con poca variación y mayor consistencia que sus contrapartes humanas.

Además, los trabajadores robóticos no necesitan tomar descansos y pueden trabajar las 24 horas del día sin cambios de turno u otras interrupciones. Una vez que un robot se ha programado y entrenado correctamente para realizar un determinado trabajo, puede acelerar la producción al disminuir los tiempos de ciclo de las piezas y crear procesos de fabricación más eficientes que se traducen en mayores ganancias.

La robótica como solución empresarial competitiva

La automatización en la fabricación es muy rentable para empresas de todos los tamaños. En lugar de subcontratar trabajos en el extranjero, las empresas más pequeñas pueden utilizar robots para realizar tareas seleccionadas a un costo menor y con resultados de mayor calidad que con los trabajadores subcontratados.

Esto es importante ya que permite a los fabricantes mantener sus operaciones en los EE. UU. Y aún competir en el mercado global. De hecho, la automatización es cada vez más necesaria para las empresas que desean crear más puestos de trabajo en los EE. UU. Y seguir siendo competitivas.

Oportunidades para el crecimiento laboral en robótica

Uno de los mayores impactos de los robots en la industria manufacturera es que crearán nuevas oportunidades laborales para los trabajadores humanos. En lugar de mover piezas pesadas o realizar tareas monótonas, los trabajadores pueden aprender a programar y realizar el mantenimiento de las máquinas. Un informe de un grupo de expertos suizo predice que, si bien los robots desplazarán 75 millones de puestos de trabajo en todo el mundo para 2022, crearán 133 millones de nuevos, un resultado neto positivo de 58 millones de puestos de trabajo.

A medida que las industrias de fabricación y robótica continúan creciendo a la par, se están creando una gran cantidad de nuevas oportunidades laborales. Este tipo de trabajos no solo son más deseables, sino que también sacan a los trabajadores humanos de situaciones potencialmente peligrosas. Los robots pueden realizar tareas altamente repetitivas sin el riesgo de lesiones como el síndrome del túnel carpiano, o ser empleados para tareas peligrosas donde los empleados estarían expuestos a humos o ambientes peligrosos. Por ejemplo, los robots se han encargado de manipular los desechos radiactivos desde antes de la década de 1980.

Preparar su empresa para la fabricación robótica

Gracias a los robots industriales, la industria manufacturera está al borde de una revolución. A medida que la robótica en los procesos de fabricación se vuelve aún más inteligente, eficiente y rentable, los robots están siendo llamados a manejar tareas más complejas. Pero esto no significa que la robótica esté fuera del alcance de las pequeñas y medianas empresas de fabricación.

Con la orientación adecuada, puede determinar qué robótica de fabricación puede ser adecuada para sus instalaciones de fabricación y procesos de producción. ¡Comuníquese con los expertos en automatización robótica de CMTC y vea cómo la fabricación de robots puede transformar su propio negocio!