Czwarta rewolucja przemysłowa. No właśnie – rewolucja. Słowa w tym przypadku zdają się zaklinać rzeczywistość. Rewolucja z definicji to proces gwałtownych zdarzeń, które w pierwszym momencie burzą fundamenty zastanej rzeczywistości, po czym organizują świat na nowo. W świecie, w którym fikcja filmowa miesza się ludziom z rzeczywistością, bardzo łatwo stosować chwyty marketingowe sugerujące życie w czasach rewolucyjnych zmian w przemyśle.

Gęstość robotyzacji

Na wyobrażony przemysł 4.0 składa się kilka elementów, kluczowy jest jednak charakter obiegu informacji, w którym to urządzenia komunikują się ze sobą i podejmują pewne decyzje bez udziału człowieka.

Z całego wachlarza możliwości, jakie będą dawać „fabryki przyszłości”, najbardziej interesujące wydają się możliwości wprowadzania dynamicznych zmian w produkcji, które umożliwią jej personalizowanie. Nie chcę jednak rozpisywać się na temat wizji przyszłości, tylko nawiązać do rzeczywistości, którą doskonale opisuje raport Instytutu Prognoz i Analiz Gospodarczych (IPAG). Jego partnerem była firma FANUC, producent automatyki przemysłowej i dystrybutor robotów przemysłowych.

Z ogółu niemal 2,1 mln robotów przemysłowych na świecie w Polsce jest ich 11,4 tys., co stanowi mniej więcej 0,0054 proc. Jak widać, potęgą robotyczną nie jesteśmy. Oczywiście skala naszej gospodarki jest nieporównywalna z chociażby takimi Chinami, gdzie w 2021 r. będzie 1/3 wszystkich robotów przemysłowych na świecie. O poziomie robotyzacji w konkretnych gospodarkach znacznie więcej mówi tzw. gęstość robotyzacji. W Polsce wynosi ona 36 robotów na 10 tys. pracowników, średnia w Europie to 106. Na tle sąsiadów nie wyglądamy zbyt dobrze, w Niemczech gęstość wynosi 322, a Czesi i Słowacy także osiągają wyniki powyżej średniej. Na usprawiedliwienie można podkreślić fakt, że 33 proc. wszystkich robotów przemysłowych wiedzie swój cyfrowy żywot w przemyśle motoryzacyjnym (znacznie słabszym w Polsce niż za miedzą), po piętach depcze mu produkcja sprzętu elektronicznego i elektrycznego (32 proc.), w której również nie przodujemy nad Wisłą. Najgorsze wieści są jednak takie, że nawet nie uwzględniając w statystykach Polski, Czech i Słowacji robotów z branży motoryzacyjnej, nadal jest ich u nas najmniej w regionie.

Spoglądając na gęstość robotyzacji globalnie, liderem jest Korea Płd. (710 robotów przemysłowych na 10 tys. pracowników) i Singapur (658), średnia światowa to 85.

Lepiej zróbcie ten audyt

Zdaniem autorów wspomnianego raportu niski poziom robotyzacji w Polsce ma kilka przyczyn, wśród nich są obiektywne czynniki, takie jak: mała skala produkcji w części zakładów, oparcie produkcji na pracy fizycznej, brak miejsca czy niski stopień zaawansowania technologicznego wyrobów, niewymagających inwestycji w automatyzację produkcji.

Co ciekawe, bariera finansowa nie odgrywa tu istotnej roli, bo jedynie 4 proc. przebadanych firm uważa, że zakup robotów przekroczyłby ich możliwości finansowe. Raport sugeruje, że „robotyzacja zakładu zwykle nie jest brana pod uwagę wtedy, gdy bieżący potencjał linii produkcyjnych jest odpowiednio wysoki lub gdy robotyzacja jest rozwiązaniem jeszcze mało znanym. Przedsiębiorcy wtedy z góry, bez głębszych analiz, zakładają, że nie jest ona w ich firmie konieczna. Takiemu podejściu sprzyjają też często różne wątpliwości i stereotypy, jakie wiążą się z robotami przemysłowymi”.

Jak silne zakorzenione są te stereotypy, dowodzi np. fakt, że aż 82 proc. firm nieposiadających robotów nie przeprowadziło audytu sprawdzającego potencjalne korzyści z wprowadzenia robotów przemysłowych. Mamy złą wiadomość dla przedsiębiorców: czasy taniej siły roboczej w Polsce się kończą, lepiej zróbcie ten audyt.

Z badania przeprowadzonego przez IPAG wynika, że okres zwrotu z inwestycji w roboty przemysłowe w zdecydowanej większości przypadków nie przekracza dwóch lat, a w co czwartym przedsiębiorstwie zwraca się krócej niż rok. Zwrot w okresie dłuższym niż dwa lata występuje zwykle w firmach, w których zostały popełnione błędy podczas wdrożenia.

Gdy firma myśli perspektywicznie

Na roboty przemysłowe wciąż ciężko jest się natknąć w polskich zakładach produkcyjnych, ale można znaleźć takie przedsiębiorstwa, które wdrożyły je z powodzeniem. Jednym z nich jest NOWAK Okucia Meblowe Sp. z o.o. z Olszowej koło Kępna w woj. wielkopolskim. Spółka zajmuje się produkcją elementów stalowych, okuć i akcesoriów meblowych na potrzeby rynku krajowego i europejskiego.

– Bez robotów nie bylibyśmy w stanie zapewnić ani wymaganej jakości wyrobu, ani obsłużyć tak dużej skali napływających zamówień – mówił w rozmowie z przedstawicielem FANUCA Dariusz Nowak, prezes zarządu NOWAK Okucia Meblowe Sp. z o.o.

Firma zainwestowała w roboty, ponieważ jej dalszy rozwój oparty na pracy wykonywanej ręcznie był niemożliwy. Właściciele znaleźli pomoc na jednej z imprez targowych, gdzie producenci robotów przemysłowych prezentowali możliwości swoich maszyn.

– Najpierw zamówiliśmy jednego robota, zobaczyliśmy, co on potrafi i szybko podjęliśmy decyzję o zakupie dwóch kolejnych – opowiada Nowak.

Najważniejsza dla firmy była prędkość działania. Dzięki przyspieszeniu procesu spawania nastąpiła znaczna poprawa wydajności i jakości produkcji. Niektóre elementy spawane są pięć razy szybciej niż w przypadku wykwalifikowanego spawacza. Ale to nie wszystko, roboty pozwalają na elastyczne zapewnienie ciągłości produkcji przy zróżnicowanym asortymencie. Sprzęt umożliwia wytwarzanie czterech produktów w tym samym czasie, bez konieczności przezbrajania produkcji.

Dariusz Nowak: – Automatyzacja to nie tylko konieczność, ale przede wszystkim szansa na rozwój firm, które myślą perspektywicznie. Dla nas najtrudniejsza była sama decyzja o rozpoczęciu robotyzacji, a później została już tylko konsekwentna realizacja zamierzeń. Przed technologią nie ma ucieczki. Roboty okazały się strzałem w dziesiątkę, bo pomagają realizować nie tylko nasze potrzeby, ale i coraz śmielsze marzenia.

Mistrzowie pakowania

Innym przykładem udanej automatyzacji jest pakownia w firmie JBB Bałdyga. Ta polska firma rodzinna jest jednym z największych zakładów przetwórstwa mięsnego w kraju. Jej sukces nie byłby możliwy bez połączenia trzech kluczowych elementów: sprawdzonych receptur, profesjonalnego i zaangażowanego zespołu oraz nowych technologii – ogółem w firmie zainstalowano 3 tys. maszyn wspierających produkcję.

Na pakowni jest 17 zintegrowanych linii, na których odbywa się pakowanie automatyczne i półautomatyczne. Linie pakowania są zintegrowane z zamykarką automatyczną, która wykorzystując sygnały cyfrowe od razu wie, z jakim produktem ma do czynienia. Dzięki elektronicznej wymianie danych przezbraja się do konkretnego formatu. Każdej godziny pakowanych jest 1500-1700 opakowań kartonowych różnego kalibru. Dzięki takiej wydajności firma jest w stanie zapakować nieco ponad 300 ton gotowego wyrobu w ciągu doby.

Roboty w pakowni są również odpowiedzialne za paletyzowanie kartonów zawierających gotowy produkt, zamykanych na wcześniejszych etapach procesu. Są bardzo elastyczne i bez trudu radzą sobie z obsługą czterech różnych kompozycji kartonów na palecie.

Przygoda z robotyzacją w komórce paletyzacyjnej zaczęła się w JBB Bałdyga w 2013 r. Już rok później pojawiły się dwa kolejne roboty, a w 2017 r. czwarty.

Rozmowa z Jędrzejem Kowalczykiem, prezesem FANUC Polska, producenta automatyki przemysłowej i dystrybutora robotów przemysłowych

Jędrzej KowalczykJędrzej Kowalczyk Photographer: Sebastian Oleksik

Mariusz Kania: Dlaczego warto inwestować w roboty przemysłowe?

Jędrzej Kowalczyk: Argumentami przemawiającymi za robotami są przede wszystkim korzyści ekonomiczne, poprawa wydajności, jakości i powtarzalności, a także niższe koszty produkcji. Możemy przytoczyć wyniki raportu przeprowadzonego przez IPAG „Wpływ robotyzacji na konkurencyjność polskich przedsiębiorstw”. Eksperci dowiedli, że polskie firmy, które wdrożyły u siebie roboty przemysłowe, w zdecydowanej większości przypadków odnotowały wyraźne wzrosty – ponad 84 proc. zwiększyło skalę produkcji, 63 proc. poprawiło jakość produktu, 53 proc. zauważyło wzrost popytu na swoje wyroby, a 63 proc. zwiększyło elastyczność linii produkcyjnej. W tym samym czasie 53 proc. badanych firm zauważyło spadek kosztów produkcji, a 58 proc. wzrost swojej konkurencyjności. Blisko połowa badanych firm wyraziła opinię, że gdyby wcześniej wiedziała o potencjalnych korzyściach wynikających z zastosowania robotów, na pewno wdrożyłaby je wcześniej.

Warto pamiętać, że robotyka jest jednym z najszybciej rozwijających się obszarów technologii. Współczesne roboty nie są już tylko mechanicznymi manipulatorami, ale inteligentnymi maszynami wyposażonymi w nowoczesne funkcjonalności i sensory, tworzone na wzór ludzkich zmysłów. Dzięki nim „widzą”, „czują” i potrafią się „uczyć”, a to bezpośrednio przekłada się na większy zakres czynności, które mogą wykonywać na linii produkcyjnej, a jednocześnie szerszy zakres korzyści, jakie oferują przedsiębiorcom.

Dlaczego polscy przedsiębiorcy tak rzadko decydują się na robotyzację?

– Mówiąc o barierach robotyzacji, niestety, trzeba wspomnieć o wciąż istniejącym braku wiedzy czy świadomości na temat korzyści oferowanych przez maszyny. A brak wiedzy wywołuje wątpliwości. Producenci najczęściej żywią fałszywe przekonanie, że nie opłaca się automatyzować małych zakładów. Jeszcze gdzieś tkwi głęboko zakorzeniony stereotyp, że automatyzacja sprawdza się tylko w wielkich fabrykach produkujących miliony detali. Nic bardziej mylnego. Wielu naszych klientów w Polsce to firmy rodzinne, które korzystają np. z jednej obrabiarki lub robota, a oferują produkt dystansujący konkurentów w Europie. Nasze maszyny coraz częściej wykorzystywane są do produkcji niewielkich serii czy wręcz produkcji prototypowej, ale za to wymagającej niebywałej jakości i precyzji wykonania.

Z badania przeprowadzonego przez IPAG wynika, że 41 proc. firm przemysłowych, które nie posiadają robotów, w ogóle nie rozważało robotyzacji produkcji. Przedsiębiorcy bez głębszych analiz zakładają, że nie jest ona w ich firmie konieczna. 30 procent firm, które nie zainwestowały w roboty przemysłowe, jako główny powód podaje profil swojej produkcji. Trzecią najczęściej podawaną przyczyną braku robotyzacji jest mała skala produkcji. 7 procent firm, które nie mają robotów, w ogóle nie planuje działań mających na celu rozwój produkcji, a co za tym idzie nie są zainteresowane robotami.

Co zrobić, by zachęcić polskich przedsiębiorców do robotyzacji? Czy potrzebne są jakieś zachęty ze strony władz?

– Robotyzacja jako nowy kierunek rozwoju produkcji najwięcej przeszkód napotyka na samym początku. Dlatego wsparcie publiczne powinno być skoncentrowane na inwestycjach w pierwszego robota lub pierwszą obrabiarkę. Pomoc firmie na tym etapie z pewnością ułatwiłaby przygotowanie fabryki na skuteczną automatyzację, zwiększyła bezpieczeństwo pierwszego wdrożenia i stworzyła szansę na szybki zwrot z inwestycji i wzrost konkurencyjności firmy na rynku. Wsparcie publiczne miałoby w tym scenariuszu charakter przysłowiowej „wędki”, a nie „ryby”. Jesteśmy przekonani, że firmy, w których pierwsza robotyzacja zostałaby dzięki środkom publicznym przeprowadzona sprawnie i właściwie (z technicznego punktu widzenia), szybko zdecydowałyby się na kolejne inwestycje technologiczne z korzyścią dla rozwoju swoich mocy produkcyjnych.

Chiny są jednym z przykładów konsekwentnego realizowania strategii zmiany wizerunku państwa przy pomocy robotów. Kraj jeszcze do niedawna słynący z taniej siły roboczej staje się globalnym liderem automatyzacji. Mamy również bliższe przykłady, np. Czechy czy Słowacja, kraje leżące w naszym regionie. Tam nie tylko wdraża się znacznie więcej robotów, ale też tworzy szerokie możliwości edukacyjne dla przedsiębiorców zainteresowanych zdobywaniem wiedzy w zakresie możliwości wykorzystania robotów w produkcji.

Jak dobrze przeprowadzona robotyzacja wpływa na zatrudnienie?

– W Polsce wciąż panuje stereotyp, że robot przyczynia się do redukcji zatrudnienia. Jednak z naszych doświadczeń, a w szczególności relacji klientów, wynika, że jest wprost przeciwnie. Wdrożenie robota w fabryce zwykle skutkuje przesunięciem pracowników na inne odcinki linii produkcyjnej, wymagające zwiększenia wydajności. Nierzadko robot wymaga także zatrudnienia nowych pracowników niezbędnych do jego obsługi.

W kontekście wpływu robotyzacji na miejsca pracy warto pamiętać też, że w Polsce coraz wyraźniej zaznacza się niedobór pracowników, a w szczególności wykwalifikowanej kadry – inżynierów oraz ludzi z dobrym wykształceniem zawodowym, m.in. spawaczy, operatorów maszyn czy mechaników. Wielu przedsiębiorców zaczyna inwestować w roboty, chcąc uniknąć ryzyka zatrzymania rozwoju produkcji na skutek braku rąk do pracy. Już dziś zdają sobie sprawę, że w krótkiej perspektywie zarysowuje się potężny niż demograficzny, które pogłębi ich dzisiejsze problemy. Niewątpliwie robotyzacja jest szansą dla wielu przedsiębiorców. Roboty mogą wypełnić nisze, w których brakuje rąk do pracy (często przy realizacji zadań uciążliwych i niebezpiecznych dla człowieka), a także sprawić, że obecne kadry zyskają szansę na zatrudnienie przy bardziej odpowiedzialnych i lepiej płatnych zadaniach. Po wdrożeniu zrobotyzowanych stanowisk produkcyjnych zmienia się struktura zatrudnionego personelu – zmniejszeniu ulega liczba pracowników niewykwalifikowanych. Następuje też podniesienie kwalifikacji pracowników utrzymania ruchu obsługujących park maszynowy w zakładzie produkcyjnym, co bardzo często zwiększa ich motywację do pracy.

Warto pamiętać, że firmy automatyzują produkcję, ponieważ chcą zwiększać wydajność. To pociąga za sobą konieczność szkolenia obecnych pracowników, a także zatrudniania kolejnych. Ci ostatni są bowiem niezbędni, gdy zwiększa się popyt na wyroby firmy i rośnie skala produkcji.

Czy w Polsce istnieje odpowiednie zaplecze wyspecjalizowanych pracowników, którzy są w stanie obsługiwać roboty? Czy nasz system edukacji jest wydolny w tym zakresie?

– Dziś edukacja nabiera zupełnie nowego znaczenia. Można powiedzieć, że wiedza i dostęp do informacji decyduje o wszystkim, nie tylko w sektorze produkcji. Dlatego bardzo ważnym nurtem działalności firmy FANUC jest popularyzacja wiedzy na temat korzyści wynikających z robotyzacji, a także wsparcie firm w obszarze przygotowania pracowników do współpracy z nowoczesnymi maszynami. W tym celu blisko współpracujemy z różnymi instytucjami, sektorem akademickim, a także przedsiębiorcami z różnych branż przemysłu, w tym producentami stanowisk zrobotyzowanych. Oferujemy doradztwo w procesie wdrażania technologii, w tym audyty możliwości i opłacalności, warsztaty dla kadry zarządzającej, szkolenia dla pracowników każdego szczebla, a także opiekę w okresie eksploatacji maszyn CNC i robotów.

Polski system edukacji musi dostosować się do potrzeb nowoczesnej gospodarki, a to wymaga czasu. Dlatego stworzyliśmy Akademię FANUC, która już dziś oferuje pracownikom sektora przemysłu szereg możliwości podnoszenia kwalifikacji – od wstępnych programów szkoleniowych po kursy dostosowane do potrzeb ekspertów i specyficznych zastosowań. Ponadto wspieramy szkoły, organizujemy warsztaty dla młodzieży i generalnie działamy na rzecz zwiększania ogólnej świadomości na temat robotyzacji.