Is duurzame productie met robots de toekomst?

Mark van de Waal | 14 september 2021

Robots worden al jaren beschouwd als aanjagers van productiviteit en efficiëntie. Met de nieuwste technologieën en robottypes neemt de automatiseringsgraad in de maakindustrie voortdurend toe. Industriële robotondersteuning maakt het mogelijk complex, vermoeiend en gevaarlijk werk te automatiseren en snel uit te voeren. De taken variëren van stofzuigrobots tot bomopruimers. In de industriële fabricage kunnen robots worden gebruikt voor puntautomatisering of geïntegreerde systeemoplossingen. Hoewel bedrijven steeds vaker gebruik maken van robotica en automatisering, hebben zij tot dusverre zelden de sprong gemaakt naar een volledige integratie van complexe robotsystemen. Machines die uit een sciencefictionfilm lijken te komen, verhogen de productiviteit en verlagen de kosten, maar hebben andere grote voordelen die vaak over het hoofd worden gezien: duurzaamheid en energie-efficiëntie.

Duurzame productie en robots: hoe past dit bij elkaar?

• Verlaging van de energiekosten

Een belangrijke stimulans voor geautomatiseerde productie is de verlaging van de energiekosten. De moderne technologieën van de nieuwste robotgeneraties maken volledig geïntegreerde productieprocessen mogelijk die speciaal zijn ontwikkeld voor automatisering met het oog op het energieverbruik. Energie-efficiënte is het resultaat van de optimalisatie van afzonderlijke productieprocessen, die samen de productie versnellen. Robots werken zonder onderbreking en voeren meerdere taken in één stap uit. Er is geen licht, verwarming of direct toezicht nodig, wat resulteert in aanzienlijke besparingen op de energiekosten.

• Minimaliseren van productieafval en materiaalverbruik

Geavanceerde technologieën berusten op uiterst precieze bewegingen. Dit minimaliseert fouten en optimaliseert de planning van het benodigde productiemateriaal. Dit minimaliseert op zijn beurt productie-uitval en overtollig materiaal. Bij de productie van auto’s bijvoorbeeld kan de hoeveelheid lijm of verf die nodig is voor een afzonderlijk onderdeel exact worden berekend en geprogrammeerd.

• Vervanging van onderdelen met robots in plaats van grote systemen

Robots kunnen op de meest uiteenlopende manieren worden geprogrammeerd, hierdoor zijn ze veel flexibeler dan statische machines. Om het voorbeeld van de autoproductie aan te houden: jaren nadat een serie niet meer wordt geproduceerd, zijn er nog steeds reserveonderdelen nodig. De fabrikant kan een modulair robotsysteem gebruiken om het productieproces eenvoudig achteraf aan te passen. Grote systemen die veel energie en ruimte verbruiken kunnen worden geëlimineerd.

• Steun voor het recycling proces

Robots kunnen helpen de cirkel te sluiten dat bestaat uit productie, sortering en recycling van gebruikte goederen. Dankzij geïntegreerde vision-systemen kunnen zij afzonderlijke onderdelen detecteren en deze demonteren tot recycleerbare onderdelen.

• Mens en machine: het sterkste team

De vraag is nu hoe goed robots uit sociaal oogpunt kunnen worden geïntegreerd. Volgens een studie van het Massachusetts Institute of Technology (MIT) in samenwerking met BMW, fabrikant van motorvoertuigen, zijn gemengde groepen van robots en mensen ongeveer 85% productiever dan teams die alleen uit robots of alleen uit mensen bestaan. (1)

Zoals gezegd kunnen robots ook een aantal vermoeiende, repetitieve of zelfs gevaarlijke taken uitvoeren, waardoor de mens wordt ontlast. Dit creëert capaciteit voor productievere taken voor werknemers.

Robots in productiefaciliteiten: de technologie van de toekomst

Robots in productieprocessen bieden grote kansen voor de verbetering van het energie- en grondstoffenverbruik en voor circulaire recycling. Vanuit sociaal oogpunt kunnen robots positieve effecten hebben op individuele productieprocessen dankzij de samenwerking tussen mens en machine. Bij het ontwerpen van robots maken veel moderne fabrikanten gebruik van lichtgewicht componenten, waardoor zoveel mogelijk kan worden gerecycled. Een andere factor die robottechnologie duurzaam maakt, is de duurzaamheid ervan. Veel robotfabrikanten, zoals igus, maken het mogelijk om veilig robuuste robots te gebruiken die geen onderhoud of regelmatige smering nodig hebben. Dit is de enige manier om technologie en productieprocessen te verbeteren en tegelijkertijd de investeringen laag te houden.

(1) Financial Times, 5 mei 2016

Lees ook: Geautomatiseerde kunststofproductie? Ja, met Low Cost Automatisering van igus®