Рейнгард Геттнер - Роботы сегодня и завтра

Комплексное использование промышленных роботов выгодно с экономической точки зрения. Оно сказывается на росте прибыли и снижении затрат, что опять же ведет к увеличению прибыли. Связанное с использованием промышленных роботов сокращение продолжительности процесса также принесет значительную экономическую выгоду.

Вот какие предпосылки имеют особое значение:

трехсменная эксплуатация этой самой современной техники при непрерывной стабильности технологических процессов;

относительно низкие одноразовые затраты;

низкие текущие затраты;

многократное последующее использование высококачественных технико-технологических решений, включая выработанное математическое обеспечение.

В ходе промышленной революции в конце XVIII–XIX в. ручной труд был вытеснен за счет использования машин, обслуживание которых осуществляли ремесленники. В настоящее время промышленные роботы освобождают рабочего от обслуживания станка и тем самым зачастую от вынужденного монотонного ритма его работы. Он высвобождается из строгого технологического режима в производственном процессе с тем, чтобы еще лучше освоить этот процесс и развивать его дальше.

С помощью промышленных роботов автоматизируются простые ручные операции, а также выполняются сложные виды труда с большей точностью и скоростью. Для выполнения определенной работы промышленный робот затрачивает значительно меньше времени, чем рабочий. Человек после относительно короткой по времени постоянной нагрузки устает и нуждается в перерывах. Работоспособность робота практически не снижается.

Соотношение рабочих возможностей человека и промышленного робота. 1 — механические возможности по методу измерения времени на перенос массы 10 кг, 2 — рабочий потенциал человека по методам измерения времени на манипулируемую массу менее 1,13 кг, 3 — рабочий потенциал промышленного робота, рассчитанный на манипулирование массой макс. 10 кг (по Отто).

Разделение труда и организация труда выдвигают новые проблемы. Сокращается число рабочих, занятых непосредственно на станках. Зато возрастает число рабочих, требующихся для подготовки и контроля производства, а также для технического ухода. «Отшлифованный» трудовой ритм при освоении привычных рабочих циклов становится больше не нужным. На передний план выходят качественно и количественно новые требования, которые изменяют существовавшее до сих пор отношение к труду, и новые специальные знания.

Примером таких изменений в промышленности является деятельность оператора станков, которая будет связана с более напряженными и сложными производственными задачами: монтажом, программированием, техническим контролем, регулировкой, техническим уходом, поддержанием в исправном состоянии промышленной робототехники и других устройств автоматизации, контролем за качеством. В будущем в определенных случаях операторы будут работать с электронными приборами для ввода и вывода данных, с панелью управления промышленными роботами, с измерительными приборами и с накопителями программ, а также с программами обнаружения ошибок.

Комплексное использование промышленных роботов влечет за собой, как правило, более высокие требования к умственной производительности и тем самым к квалификации трудящихся. Применение роботов в промышленности способствует повышению уровня квалификации и — как следствие этого — более высокой социальной активности трудящихся.

Использование промышленных роботов может привести к изменению структуры коллективов трудящихся на производстве. Будут предъявляться более высокие требования к качеству руководства. Творческое сотрудничество между производственными рабочими и служащими, представителями научно-технической интеллигенции, будет расти.

За счет использования промышленной робототехники улучшаются условия труда и жизни трудящихся. Сокращается объем тяжелого физического труда, а также грязного, вредного для здоровья труда. Там, где используются роботы, человеку уже не нужно поднимать тяжести, работать при высоких температурах или вдыхать вредные для здоровья вещества. Однако полная, т. е. многосменная, загрузка этой дорогостоящей техники является неотъемлемой предпосылкой ее эффективности.

Широкое использование промышленной робототехники способствует также уменьшению, а затем и полному исключению несчастных случаев на производстве, улучшению производственно-гигиенических условий, борьбе с определенными профессиональными заболеваниями и тем самым сокращению числа трудящихся, которые становятся преждевременно профессионально непригодными.

Промышленная робототехника является одним из основных направлений научно-технического сотрудничества стран — членов СЭВ, оказывающим решающее положительное влияние на народное хозяйство в этих странах, прежде всего в связи с рационализацией.

В социалистических странах до начала 80-х гг. было сконструировано и начато серийное производство около 160 типов роботов. Однако не каждый тип робота изготовляется серийно. Например, в СССР из 200 типов промышленных роботов лишь каждый пятый изготовлялся серийно.

Существующая между странами — членами СЭВ договоренность относительно концентрирования и координирования научных исследований, разработки и производства создает хорошие предпосылки для быстрого роста промышленной робототехники и для широкой специализации и сотрудничества именно в этой области.

Преимущества международного социалистического разделения труда и кооперации нашли свое отражение в подписанном в 1980 г. соглашении между странами — членами СЭВ о многостороннем научно-техническом сотрудничестве для развития современных промышленных роботов для обслуживания станков, прессов, кузнечного и литейного оборудования. На основе этого соглашения были выработаны технические нормативные документы для использования промышленных роботов в рамках СЭВ и проверены имеющиеся типы конструкций промышленных роботов и возможности их стыковки с различными видами технологического оборудования. В результате возникли серии эффективных с технической точки зрения роботов. Одновременно упор делался на унифицированные узлы и элементы в качестве основы разработки промышленных роботов. Это многостороннее соглашение в рамках СЭВ по промышленной робототехнике привело между тем к значительному выигрышу во времени в период научных исследований и разработки, к передовым международным достижением и к увеличению взаимных поставок оборудования.

Для реализации положений и рекомендаций по дву- и многостороннему сотрудничеству между странами — членами СЭВ созданы комплексные программы сотрудничества в области промышленной робототехники, например между СССР и НРБ, а также между СССР и ЧССР. ГДР также заключила двусторонние соглашения с Советским Союзом и с другими социалистическими государствами. В основе их лежат сотрудничество в области разработки и создания промышленных роботов и внедрения их в производство, а также взаимные поставки таких промышленных роботов.

Для реализации соглашений между странами — членами СЭВ в области промышленной робототехники в тесном сотрудничестве работают прежде всего научно-исследовательские институты станкостроения социалистических стран. Наряду с совместными работами по решению конструктивных проблем на переднем плане стоят изыскания дальнейших возможностей использования промышленных роботов. Сотрудничество с СССР по совместной реализации и интенсификации производства с помощью промышленных роботов способствует стабильному экономическому развитию всех стран — членов СЭВ.

Обширная работа по разработке и созданию промышленных роботов началась в СССР в конце 60-х гг. Первые роботы различного исполнения, в основном для загрузки станков, в начале 70-х гг. были введены в производство. На основе микроэлектронных функциональных единиц и управления в конце 70-х гг. возникли новые прототипы советских промышленных роботов. За счет использования 400 тыс. промышленных роботов в СССР до 1990 г. будет высвобождаться более 1 млн. человек и экономиться более 8 млрд. рублей ежегодно. Темп прироста в области промышленной робототехники в СССР очень высок: например в первом полугодии 1982 г. было выпущено промышленных роботов примерно в 2 раза больше, чем в первом полугодии 1981 г. В 1982 г. на советских заводах использовалось 6 тыс. промышленных роботов, спустя 2 года — уже более 30 тыс. Эти промышленные роботы работают в черной и цветной металлургии, в машиностроении, в угледобывающей и горнорудной промышленности, в сельском хозяйстве, в строительстве, в легкой и пищевой промышленности, а также в транспортной промышленности.