La automatización ofrece ventajas significativas para los fabricantes de virtualmente todos los sectores. Para las PYMEs en particular, cualquier aumento de productividad que pueda lograr con la automatización de sus procesos puede tener un enorme impacto positivo en sus ingresos.
Sin embargo, muchas de estas pequeñas y medianas empresas creen que la robótica industrial, y las muchas oportunidades que ofrece, están fuera de su alcance en la práctica. Simplemente no pueden permitirse el coste de instalar robots grandes y complejos que no encajan bien dentro del espacio limitado de su planta, que requieren el apoyo de técnicos especializados para programarlos y mantenerlos, y que requieren cuantiosos desembolsos de capital por anticipado, con tiempos de amortización demasiado largos para justificar la inversión.
Las capacidades de los cobots están cambiando el juego
La nueva generación de robots industriales, los denominados robots colaborativos (o cobots) ya está cambiando el juego para muchos fabricantes de menor escala, ayudándoles a competir de manera más efectiva, ofreciendo nuevas oportunidades para los empleados e incluso mejorando la seguridad del entorno de trabajo. Los cobots están diseñados específicamente para trabajar lado a lado con operarios humanos, sin ninguna necesidad de instalar vallas de protección, evitando así costes adicionales y la pérdida de espacio en la zona de operación.
Los cobots de Universal Robots ofrecen cinco factores clave que les ponen fácilmente al alcance de las PYMES interesadas en beneficiarse de los sistemas automatizados en sus procesos de fabricación.
1 – Su rápida Implementación
La configuración y puesta en marcha de un robot industrial convencional normalmente requiere días o incluso semanas de trabajo por parte de técnicos especializados. Todo esto supone tiempo y una interrupción en la producción que las PYMEs simplemente no pueden asumir.
Con los cobots de Universal Robots hasta un operador inexperto puede desempaquetar el nuevo robot, montarlo y comenzar a programarlo para realizar tareas sencillas en cuestión de horas. Los brazos de robot UR pesan tan poco como 11 kg, y se pueden configurar en menos de un día.
Atria Scandinavia es uno de los principales fabricantes del norte de Europa de productos alimenticios y gourmet para los mercados de consumo y las cadenas de distribución en Suecia. Buscaban una manera de automatizar sus procesos de producción y así reducir considerablemente los tiempos de inactividad durante cambios en la línea de producción. Se planteaban el uso de brazos robóticos, sin embargo, los robots industriales tradicionales no eran una opción, tanto por el coste de un proyecto que suponían como por el espacio que ocupaban. Atria decidió optar por 3 brazos robóticos de Universal Robots (dos UR5 y un UR10). “No teníamos ninguna experiencia en el uso de robots y me impresionó el nivel de facilidad con el cual pudimos comenzar a utilizar los robots UR. Son muy diferentes en comparación con otras marcas de robots, ya que manejarlos y programarlos es muy fácil e intuitivo”, dice Johnny Jansson, gerente técnico de la compañía.
2 – Fácil de programar – sin habilidades especiales necesarias
La mayoría de las pequeñas empresas de fabricación no cuentan un programador de robots entre su plantilla – y no pueden permitirse el lujo de contratar a uno. La tecnología revolucionaria detrás de los sistemas de Universal Robots es un gran paso hacia la eliminación de esta barrera a la automatización ya que permite a los operadores, sin experiencia previa en la configuración de robots, programar rápidamente los movimientos del brazo robótico basándose en unos sencillos pasos lógicos del proceso y utilizando herramientas intuitivas.
Stantræk es una pequeña empresa danesa dedicada al sector del metal y mecanizado, y especialista en el área del ‘Contract Manufacturing’. Para mantener su competitividad y optimizar su producción sin invertir en más recursos humanos, decidieron instalar dos brazos robóticos UR5 de Universal Robots. Dado que los brazos robóticos de Universal Robots son muy fáciles de programar, han despertado mucho interés por parte los amantes de la tecnología de la plantilla de Stantræk. Poul Lave, empleado que trabaja en la línea de producción, es uno de ellos: “Encontré una manera de ahorrar tres segundos en la producción de cada artículo porque, gracias a la fase de aprendizaje, pude trazar la trayectoria del brazo para que memorizara el movimiento deseado. Esto me permitió ajustar los movimientos del robot para que el UR5 pudiera moverse con más facilidad. Antes, el robot procesaba aproximadamente cuatro artículos por minuto, y ahora procesa seis en el mismo tiempo.”
3 – Trabajar de forma segura al lado de los operadores humanos
Los robots industriales convencionales suelen requerir la instalación de grandes jaulas de protección alrededor, que no solo aumentan el coste, si no también ocupan demasiado espacio operativo y reducen la flexibilidad en la línea de producción. Los responsables de la planta también tienen que lidiar con los riesgos de seguridad asociados con la posibilidad de que un operario entre en la zona de seguridad mientras el robot esté operando. Sin embargo, los pequeños fabricantes no suelen tener el lujo de poder dedicar espacio en la planta para estas medidas de seguridad. Por el contrario, el 80% de los brazos robóticos de Universal Robots instalados actualmente en miles de fábricas por todo el mundo operan al lado de los operadores humanos sin vallas de seguridad (después de una adecuada evaluación de riesgos, por supuesto).
Además, los robots colaborativos de hoy en día son capaces de hacerse cargo de las tareas repetitivas, eliminando el riesgo de lesiones y mejorando el entorno laboral de los trabajadores – incluso en espacios reducidos en la línea de producción. Funcionan lado a lado con los trabajadores humanos para que sus operaciones se complementen entre sí. Por ejemplo, la innovadora tecnología de detección de fuerza integrada en cobots de Universal Robots significa que el equipo deja inmediatamente de funcionar si entra en contacto con un ser humano o cualquier otro obstáculo.
El fabricante de productos cárnicos noruego Nortura es una cooperativa agrícola con sede en Oslo, Noruega, que produce una amplia gama de productos cárnicos elaborados y curados para su distribución a nivel nacional. Necesitaba optimizar el paletizado a través de la automatización, pero contaba con espacio limitado en la planta de fabricación y un presupuesto ajustado. Optaron por un UR10 de Universal Robots conectado con un sistema de visión montado en el techo por encima del robot, que visualiza y registra donde están localizadas las cajas de producto y los palés y que se encarga de enviar esa información al robot, equipado con una pinza asistida por vacío, para que pueda realizar el paletizado correctamente. La solución ha cumplido perfectamente los criterios de Nortura desde el primer momento de su instalación. Mientras se encuentra en el modo de espera, el espacio ocupado por el cobot montado es de solo 0,5 m2.
“Utiliza tal vez entre el 10 y el 20 por ciento del espacio que un robot tradicional habría utilizado”, dice Lars Bårdgard Åstveit, de la compañía de integración de sistemas responsable del proyecto. “Cuando no hay ningún palé allí, el espacio queda libre para otros procesos y es como si el sistema de paletizado no existiese”.
Pero el aspecto más importante fue su capacidad para trabajar de manera segura junto a trabajadores humanos. El robot UR10 se detiene automáticamente si detecta algo que no es parte de la ruta planificada, incluso si es un ser humano de pie sobre un palé vacío. “Si no tuviera esa capacidad, no habríamos podido utilizar este robot”, dice Åstveit. “Es una función esencial, un punto no negociable. Sin las características de seguridad del UR10, no habríamos podido hacer este proyecto”.
4 – Fácil de mover y volver a desplegar – rápidamente
Los pequeños y medianos fabricantes a menudo tienen que trabajar con lotes de producción limitados con diferentes especificaciones y, por lo tanto, requieren cambios frecuentes y rápidos en las líneas de producción. Los robots industriales tradicionales están mal adaptados para esta dinámica de producción.
Los robots colaborativos ofrecen nuevas oportunidades importantes en este contexto porque son ligeros y ocupan poco espacio, además de ser fáciles de mover y volver a implementar en múltiples ubicaciones sin cambiar el diseño de producción. Y debido a que los programas pueden ser reutilizados para tareas que deben hacerse de nuevo más tarde, también son ideales para procesos de fabricación ágiles que requieren mantener al mínimo el tiempo y el esfuerzo de configuración.
La empresa española NADSL, más conocida por su marca de maletas SHAD, fabrica primeros equipos (asientos y maletas), para los principales fabricantes de motos a nivel mundial. Evaluaban la instalación de un robot, pero las características de su producción basada en series cortas, no justificaba el coste de los robots tradicionales. La empresa eligió un UR5, que se adapta a las necesidades de SHAD a la perfección. No sólo puede cambiarse de ubicación en la planta productiva según las necesidades, sino que puede volver a programarse adaptándose a los cambios productivos y la demanda de la empresa.
“La instalación del robot representa una mejora tecnológica en la producción que mejora el ambiente de trabajo, la calidad del producto y al mismo tiempo nos ayuda a disminuir costes”, comenta Joan Planas, ingeniero de NADSL.
5 – Rápido retorno de inversión sin costes adicionales
Cualquier fabricante quiere que su inversión en la automatización pague por sí misma tan pronto como sea posible. Sin embargo, el coste de la instalación más el Coste Total de Propiedad para las configuraciones de automatización más tradicionales son a menudo un desafío importante para los fabricantes más pequeños, que suelen contar con recursos económicos limitados. Los cobots de Universal Robots ahora hacen la automatización robótica asequible para las operaciones más pequeñas proporcionando todas las ventajas de la automatización robótica avanzada, pero sin los costes asociados con la programación, instalación y mantenimiento de robots tradicionales.
Para BJ-Gear, empresa danesa líder mundial en la fabricación de soluciones de engranaje, la única manera de reforzar su competitividad frente a países asiáticos y retener la producción en Dinamarca era optimizar y automatizar su empresa en todos los aspectos posibles. “Nuestro objetivo era realizar la mayor cantidad posible de procesos y producción sin interacción humana, desde la materia prima hasta la pieza terminada”, explica Bjørn Sommer, jefe de la planta de BJ-Gear en Skanderborg.
Pero con solo 80 empleados, la empresa se mostraba reacia a adquirir robots porque las soluciones tradicionales eran tan costosas que el tiempo de amortización hubiera sido demasiado prolongado. Al final decidieron implementar 4 cobots de Universal Robots, los cuales cambiaron completamente la opinión de BJ-Gear sobre la tecnología robótica. “Los robots UR5 y UR10 son tan asequibles que se amortizan solos. Según nuestros cálculos, el coste de cada robot de Universal Robots se amortizó en menos de un año”, añade Bjørn Sommer. “Han incrementado tanto la productividad como la flexibilidad en nuestra empresa, permitiéndonos crecer sin tener que ampliar la plantilla, y por tanto reforzar nuestra competitividad en el mercado global”.
