Wat houdt 'Industrial robots' in?
Koplopers binnen het marktsegment Metaal & Metalektro zijn al enige tijd geleden overgestapt op robots en cutting-edge-technologieën, maar het gebruik van robots wordt steeds meer toegepast, ook bij de kleinere bedrijven. Krachtigere chips, sensortechnologie, adaptieve software, geavanceerde aansturing en verbeterde visiontechnieken maken robots slimmer, flexibeler en gebruiksvriendelijker.
Robots en cobots
Er zijn verschillende soorten robots (Robotica, z.d.).Robotarmen die bijvoorbeeld helpen in de logistiek, zodat de productie altijd door kan blijven gaan. Robots die onderdeel zijn van een machine en specifieke taken vervullen, geautomatiseerd zijn voor betreffende product, bijvoorbeeld automatic guided vehicles (AGV’s). Cobots werken vooral ondersteunend, taakverlichtend en nemen repetitieve taken over. Robots nemen ook steeds vaker taken over die voorheen door medewerkers uitgevoerd werden, zoals lassen en frezen. Dit zorgt ervoor dat producten bijna klaar opgeleverd worden en alleen nog geassembleerd en gecontroleerd dienen te worden. In de machinebouw, waar te weinig operators zijn voor het nachtwerk, nemen robots ook steeds vaker taken over. Zij verzorgen bijvoorbeeld de aan- en afvoer van materialen. Ook doen deze robots de eindcontrole.
“Wat met de lasrobot gelast kan worden, moeten we in deze tijden niet meer handmatig gaan lassen.”
Chris te Stroet, Reesink Production
Robot as a service
Robots maken steeds vaker gebruik van kunstmatige intelligentie. Een koppeling met de cloud biedt kansen in het verkorten van doorlooptijden, verhogen van productiviteit en nieuwe verdienmodellen, ook wel robot as a service genoemd (ING, 2024b).
3D-printing
3D-printing is geen robotisering pur sang, maar kan wel helpen bij het maken van onderdelen voor machines van de eigen productielijn. 3D-printen is vaak nog te duur of levert materiaal op dat niet van dezelfde kwaliteit is als wordt geëist door de klant of volgens bepaalde richtlijnen. Op dit moment is het geschikt voor complexe objecten in kleine oplages die relatief snel geleverd moeten worden.
“Ons zusterbedrijf K3D heeft een mes ontwikkeld en met hun 3D-metaalprinter gemaakt, dat door het gebruik van minder materiaal veel lichter is en daarmee sneller kan bewegen. Doordat het mesje poreus is geprint, kan er via een geïntegreerd slangetje lucht doorheen stromen en ontstaat er een soort “luchtfilmpje” om het mes heen. Hierdoor blijft het mesje schoon en blijft er vrijwel geen deeg aan kleven, zodat ook klontvorming beter wordt voorkomen.”
Sandra Luesink, Kaak Food Processing Systems B.V.
Wat is de impact van 'Industrial robots' op dossierniveau?
De impact van de trend Industrial robots is zichtbaar in veel dossiers waarin gewerkt wordt met robots. Robots ondersteunen het maakproces en nemen repetitieve taken over. Voor beginnende beroepsbeoefenaars is het van belang dat zij robots kunnen aansturen en bijstellen, en dat zij kunnen ingrijpen indien dat nodig is. Ook werken met cobots vraagt om andere vaardigheden en inzichten. In de komende jaren zullen cobots steeds veelzijdiger worden ingezet, wat leidt tot aanpassingen in de werkprocessen van medewerkers (Bartsch et al., 2020).
De robotisering maakt dat bepaalde werkzaamheden simpeler of zelfs overbodig worden. Waar voorheen een lasser een nieuw product van a tot z zelf maakte, gaat het nu om enkel het assembleren van een product. Dit maakt bepaalde werkzaamheden, als het aankomt op vakmanschap, minder interessant (met uitzondering van onderhoud). Aan de andere kant worden werkzaamheden op digitaal gebied interessanter, omdat de complexiteit toeneemt. Complexe functies vragen vaak supervisie en leiderschap.
Wanneer de vaardigheden van werknemers geautomatiseerd worden en kennis gedigitaliseerd wordt, daalt de vraag naar technische vaardigheden, op zowel mbo- als hbo-niveau. Het is echter essentieel dat een deel van de medewerkers deze vaardigheden behoudt voor het geval er problemen ontstaan met deze technologische toepassingen. De overgang van medewerkers die de parate kennis in huis hebben naar het vermogen om benodigde informatie op te zoeken, is een belangrijk aandachtspunt voor zowel bedrijven als medewerkers (Bartsch et al., 2020).
-
Wat verandert er?
Organisaties in het marktsegment Metaal & Metalektro werken steeds meer met robots. Robotarmen en robots die specifieke taken overnemen in het productieproces zijn steeds meer aan de orde, met name bij de grotere organisaties. Kleinere bedrijven werken ook met robotarmen, maar dat heeft vooral een logistieke functie (bijvoorbeeld het verplaatsen van materiaal). De productieprocessen worden steeds slimmer, onder meer door machine learning.
In deze vierde industriële revolutie, Industry 4.0, kunnen beginnende beroepsbeoefenaars betrokken worden bij het ontwerpen van slimme fabrieken en geautomatiseerde productieprocessen. Denk aan integreren en ombouwen van productiesystemen naar meer flexibele, zelflerende, adaptieve systemen.
Wat is de invloed op de werkzaamheden?
Voor de beginnende beroepsbeoefenaar komt er meer tijd om zich te richten op meer gespecialiseerde taken, zoals het programmeren en onderhouden van robots, het oplossen van complexe problemen, en het optimaliseren van productieprocessen. De omgang met robots vraagt van de beginnende beroepsbeoefenaar dat die vooraf een goede inschatting kan maken van de benodigde werkzaamheden, het instellen en bijsturen van robots en het uitvoeren van controles (tussentijdse en eindcontrole). De rol verschuift deels van direct uitvoeren naar het superviseren, optimaliseren en onderhouden van geautomatiseerde systemen en robots.
Cobots zijn ontworpen om te kunnen samenwerken. Beginnende beroepsbeoefenaars leren veilig samen te werken met deze robots, waarbij menselijke en gerobotiseerde vaardigheden worden gecombineerd.
-
Wat verandert er?
Robotisering krijgt een steeds prominentere rol in organisaties. Robots nemen werkzaamheden uit handen en kunnen processen versnellen. Ook produceren maakbedrijven steeds meer producten die zijn voorzien van geautomatiseerde onderdelen, of die deel uitmaken van een productieproces. Machinekennis is van groot belang.
Wat is de invloed op de werkzaamheden?
De evolutie van digitale systemen in robotica en automatisering vraagt om een uitbreiding van de taken van de beginnende beroepsbeoefenaars in mechatronica. Voor hen is het belangrijk om te kunnen programmeren, configureren en onderhouden van robotica en geautomatiseerde systemen. Dit vraagt om (continue) bijscholing om zich deze vaardigheden eigen te maken. Robots nemen veel taken over, maar ze hebben ook onderhoud en reparatie nodig. Beginnende beroepsbeoefenaars moeten zelfstandig onderhoud kunnen uitvoeren. Mechatronische systemen maken gebruik van geavanceerde sensoren, actuatoren en besturingsalgoritmen om robots nauwkeuriger en adaptiever te maken.
-
Wat verandert er?
Robotisering binnen Industry 4.0 maakt dat het productieproces verregaand wordt geautomatiseerd. De manier waarop producten worden geproduceerd heeft invloed op de ontwerpen van de technisch tekenaar.
Wat is de invloed op de werkzaamheden?
Voor de beginnende beroepsbeoefenaar wordt het steeds belangrijker om in het ontwerp rekening te houden met de werkmethode passend bij de gerobotiseerde productieomgeving.
-
Wat verandert er?
Robotica krijgt een steeds prominentere rol in de maakindustrie. Naast dat de industrie meer werkt met robots in het productieproces, worden producten ook steeds meer van robotica voorzien.
Beginnende beroepsbeoefenaars worden steeds meer betrokken bij het programmeren, installeren en onderhouden van robotsystemen. Ze moeten bekend zijn met robotprogrammeringstalen, zoals de programmeertaal voor industriële robots, en in staat zijn om problemen op te lossen en routineonderhoud uit te voeren.
Engineers spelen een belangrijke rol bij het integreren van robots en automatiseringstechnologieën in bestaande productiesystemen, denk bijvoorbeeld aan het aanpassen van productielijnen en het zorgen voor een naadloze samenwerking tussen mens en machine. Ook wordt het finetunen van robotprogramma’s belangrijker; dit heeft impact op de algehele productieflow.
Wat is de invloed op de werkzaamheden?
De toenemende robotisering in zowel de productieomgeving als in de producten zelf heeft ook invloed op de ontwerpwerkzaamheden van de beginnende beroepsbeoefenaars. Bepaalde taken die zij voorheen uitvoerden, zijn nu geautomatiseerd. Dit kan bijvoorbeeld het geval zijn bij routinematige taken zoals het monitoren van machines, het uitvoeren van tests en het verzamelen van gegevens.
-
Wat verandert er?
Industry 4.0 maakt dat er meer met robots wordt gewerkt in de productie, waardoor het productieproces vergaand wordt geautomatiseerd.
Wat is de invloed op de werkzaamheden?
Voor de werkvoorbereider vraagt dit om meer technische kennis, vaardigheden en inzicht in robotisering om het productieproces te kunnen interpreteren. Bijvoorbeeld het instellen van machines vraagt om machine- en materiaalkennis. Beginnende beroepsbeoefenaars zullen nauwer moeten samenwerken met enerzijds engineers en anderzijds de productie; zij dienen als het ware als brugfunctie tussen kantoor en werkvloer.
-
Wat verandert er?
Robots worden steeds slimmer en werken steeds nauwkeuriger. Taken zoals assembleren, lassen en het verplaatsen van materieel worden steeds vaker door robots overgenomen (ook in de kleinere organisaties). Dat maakt dat de werkzaamheden zich verplaatsen van uitvoerend naar vaardigheden om robots te kunnen instellen.
Wat is de invloed op de werkzaamheden?
Voor de beginnende beroepsbeoefenaar is het van belang om kennis over robots en andere machines te blijven ontwikkelen. Machinekennis is essentieel en wordt steeds belangrijker om het product volgens de geldende richtlijnen te kunnen vervaardigen.
-
Wat verandert er?
Cobots in de precisietechniek worden steeds vaker ingezet voor taken die een hoge mate van nauwkeurigheid vereisen, zoals het manipuleren van delicate onderdelen of het uitvoeren van precieze montage- en inspectiewerkzaamheden.
Voor de beginnende beroepsbeoefenaar kan de 3D-printer een effectief hulpmiddel zijn bij het maken van gereedschappen of onderdelen voor het productieproces.
Wat is de invloed op de werkzaamheden?
De beginnende beroepsbeoefenaar kan meedenken over onderdelen om de productie efficiënter te maken, bijvoorbeeld het stellen van een mes in een snijmachine. 3D-printing wordt met name gebruikt voor prototypes of om onderdelen te maken, met als doel om machines nog efficiënter te laten werken.
-
Wat verandert er?
Drones worden steeds vaker gebruikt voor het uitvoeren van visuele inspecties van vliegtuigen. Zo gebruikt KLM al jaren drones voor inspectie van schades (Vernooij, z.d.). Samen met Mainblades is een automatisch dronesysteem ontwikkeld dat voor elk vliegtuigtype werkt (Computable, 2023). De drone vliegt autonoom langs het vliegtuig, maakt foto’s en toont ze op een iPad. De onderhoudstechnici kunnen vanaf de grond de visuele inspecties uitvoeren. Deze technologie zou ingezet kunnen worden bij het uitvoeren van general visual inspections (GVI), lightning strike inspections, paint checks, visuele inspecties tijdens maintenance, dent-and-buckle-inspecties en leasetransities. Het grote voordeel van deze manier van inspecteren is tijdbesparing.
Wat is de invloed op de werkzaamheden?
Het identificeren van schade wordt gedaan met behulp van kunstmatige intelligentie. Engineers bekijken de dronefoto’s en de suggesties van de machinelearning-software en koppelen met speciale software de resultaten terug naar het algoritme. Met deze input leert het algoritme steeds beter hoe bepaalde schade eruitziet. Voor de beginnende beroepsbeoefenaar verandert er weinig.
