Tapio Heikkilä
päällikkö, älykäs robotiikka tutkimusryhmä, dosentti, systeemitekniikka, VTT
Suursarjatuotannossa robotiikan hyödyt ovat kiistattomat.
– Massaräätälöinti lisääntyy ja sarjat pienenevät. Tämä vaikuttaa myös robotiikkaan. Mutta se ei suinkaan tarkoita sitä, että robotti ei toisi hyötyjä pieniin ja keskisuuriin yrityksiin. On vain valittava oikeat askeleet ja sopiva case. Tarvitaan realismia tavoitteiden suhteen, riskienhallintaa ja sitoutuminen hankkeeseen, sanoo VTT:n Älykkään robotiikan tutkimusryhmän päällikkö ja systeemitekniikan dosentti Tapio Heikkilä.
– Jos investointilaskelmat puoltavat, hankintapäätös on helppo tehdä. Mutta kannattaa ottaa mukaan luotettava kyvykäs kumppani, se pienentää riskejä. Yritykset voivat myös osallistua tutkimus- ja oppilaitosten tutkimus- ja kehittämishankkeisiin, jolloin yrityksen ei tarvitse välttämättä heti tehdä itse suoria investointeja, Heikkilä jatkaa.
Konenäkö ja algoritmit mahdollistavat pienet sarjat
Robottien hyödyntämisessä sovellusosaamisella on keskeinen rooli. Työntekijä muuttuu monotonisen työn tekijästä operaattoriksi. Henkilökunta kannattaakin osallistaa heti projektin alussa, se lisää mielenkiintoa ja sitoutumista.
– Mittaus- ja anturitekniikan kehitys, konenäkö ja oppivat algoritmit mahdollistavat monimutkaisempien kappaleiden käsittelyn. Kun sarjakoot ovat pieniä, työkaluja ja liikeratoja ei voida vakioida. Yksi tapa vastata haasteeseen on off-line-ohjelmointi ja simulointi, jossa varsinaista ohjelmointia ei tehdä robotilla vaan ennakkoon virtuaaliympäristössä. Kun ohjelma otetaan käyttöön, se parhaimmillaan vain testataan fyysisessä maailmassa, kertoo Tapio Heikkilä.
Kun kappale mitataan ja siitä tehdään digitaalinen suunnittelumalli, voi ihminen opettaa robotille off-line-ohjelmoinnilla ja simulaattorilla liikeratoja.
3D-konenäkö ja kappaleiden 3D-mittaus reaaliajassa sekä laskentatehon nousu mahdollistavat tahtiajan pysymisen samana. Kappaleiden monimuotoisuus ei ole enää sellainen ongelma kuin aikaisemmin.
– Mutta kun lähdetään suunnittelemaan investointia robottiteknologiaan, on oltava riittävä ymmärrys siitä, mitä ollaan hankkimassa. Lisäksi sovelluskohteen on oltava riittävän kannattava. Pienten sarjojen vaatima ketteryys on haaste, johon voidaan vastata anturitekniikalla ja off-line-ohjelmoinnilla, jopa automaattisella ohjelmoinnilla. Kun kappale mitataan ja siitä tehdään digitaalinen suunnittelumalli, voi ihminen opettaa robotille off-line-ohjelmoinnilla ja simulaattorilla liikeratoja, Heikkilä sanoo.