— На сегодняшний день роботизации подвержены многие технологические процессы – это и сборка, и сварка, и резка. Для нашего предприятия данное решение, в первую очередь, было продиктовано спецификой сварки промышленных котлов. И принятое решение не было обусловлено увеличением скорости сварки, так как на неё роботизация никак не влияет. Если технолог задал скорость сварки 300 мм в минуту то, что сварщик, что автомат, что робот должны варить с этой скоростью. Дело в другом аспекте производства. Когда в котле 300 трубок, то нужна определённая последовательность сварки. Так как котёл при сварке становится настолько горячим, что находиться при нём становится некомфортно, то сварщик, обычно, первые 10 трубок варит по чертежу, а дальше, как правило, начинает варить как ему удобно. К тому же, время сварки котла – это не только то время, когда горит дуга, но и предшествующие ему подготовительные работы, а также то, что в процессе сварочных работ человек элементарно устаёт и ему требуется время на некоторую передышку. На всё это уходит где-то 70% времени.

— Несколько лет. Мы пошли по пути, по которому идут многие молодые компании, решая вопросы снижения себестоимости и повышения эффективности производства. Первая задача, которую мы для себя поставили – автоматизировать процессы сварки отдельных элементов котла. Почему отдельных элементов, а не полностью всего котла? Дело в том, что на сегодняшний день котлы единичной мощностью более 1 мегаватта выпускаются мелкими партиями, а чаще единичными экземплярами.

Для того чтобы понять за какой период времени новая технология себя окупит, провели её технико-экономическое обоснование. Хочу заметить, что при расчёте экономики мы всегда используем негативный стресс-сценарий и если он проходит, тогда работаем над проектом дальше, и если расчёты показывают, что проект окупится за 3-5 лет, что для нас приемлемо, то решаем вопросы подготовки специалистов, закупки оборудования, расходных материалов. И к тому моменту, когда закупленное оборудование поступает на наше предприятие, сопутствующие задачи уже, как правило, решены.

— В вопросе выбора производителя роботов мы начали с того, что оповестили основных игроков на рынке в России, что собираемся произвести закупку нескольких комплексов. Посмотрели как обстоят дела у того или иного производителя роботов и в результате выбрали порядка 12 брендов. Далее мы провели маркетинговое исследование по таким параметрам как: технические характеристики, цена, объём продаж, возможности сервисной службы и так далее. Посетили несколько российских предприятий, использующих роботов из выбранных брендов. И после тщательного анализа всей собранной информации мы остановились на двух брендах – это KUKA Robotics и FANUC Robotics. У каждой из этих компаний очень серьёзная сервисная служба, адекватные учебные классы.

Но есть и свои нюансы, связанные как с обучением персонала, так и с различием возможностей самих роботов и особенностью их программирования. Поэтому сильные стороны роботов компании KUKA мы используем в решении одних задач, а сильные стороны роботов компании FANUC в других.

— Да, всё что касается сварки – разные котлы и детали к ним, разные габариты и так далее, что вносит ограничения в возможности робота. Очевидно и то, что робототехнический комплекс (РТК) не может делать все котлы от 100 киловатт до 25 мегаватт, но определённые зоны выделяются, и этот комплекс определяет, что он будет, допустим, делать номенклатуру с 1 по 10 серии.

— Сначала мы рассматривали интеграторов, как в России, так и за её пределами, поставив перед ними решение задач по автоматизации тех производственных процессов, которые мы хотели роботизировать для снижения себестоимости продукции и достижения стабильного качества. Довелось общаться со многими интеграторами. Слушая их, мы считали, что профессиональные термины, которые они произносят – это результат их реальной компетенции. Сейчас, могу определённо сказать, что наши задачи никто из них ранее не решал, и это касается не только отечественных интеграторов, а квалификация многих интеграторов достаточна для решения достаточно простых задач, но абсолютно недостаточна для тех задач, которые мы перед ними ставили.

— Когда мы несколько лет поработали с интеграторами, то поняли, что стоимость их услуг для нас не самый главный фактор, хотя и приоритетный. На первое место вышел вопрос сохранности технологий, и это для нас самый ключевой момент – мы не хотим, чтобы наши готовые решения вместе с интегратором ушли к конкурентам. Поэтому неслучайно подписаны очень серьёзные соглашения с сотрудниками, которые работают в этом направлении, о неразглашении каких-то знаний, информации и т. п. Понятно, что мы никого приковать не можем, но какое-то ограничение есть – это раз. Во-вторых, внутри компании сотрудник не занимается всеми вопросами и, соответственно, не владеет всей информацией, так как всё разбито на сектора. А уже руководитель этого направления формирует единую информацию.

— Совершенно верно. Просто они никогда не занимались нашими специфичными задачами и для них все эти задачи абсолютно новые. Проблема в том, что мы, понимая технологию сварки, не знали, как программировать роботов, они же знают как их программировать, но не разбираются в нашей технологии. Но их можно понять. На такой отчаянный шаг нашей компании решаются немногие, хотя есть и среди наших партнёров ряд компаний, которые прошли этот путь до нас и показали, что это эффективно.

К примеру, я был на заводе «Тонар», производящий прицепы, карьерные тягачи, кузова. Очень интересное крупное предприятие, недалеко от Москвы. Ребята там, как и мы, приняли решение о проведении автоматизации на базе робототехники, и на сегодняшний день их РТК составляет штук 30 роботов.

Ведь движущая сила всего этого – желание собственника меняться. Вот и собственник завода «Тонар», с которым мы встретились, прямо горит этим, и мы с моим партнёром горим тем, чтобы завод у нас был самый-самый. Пожалуй, это характерная черта перфекциониста - постоянно быть в движении, двигаться где-то на шаг, а где-то на полшажка вперёд. Тем более что мы работаем на высоко конкурентном рынке и наш бренд относительно молодой компании пока ещё не очень известен.

— Очень просто – заплатили деньги, поехали и обучились в Фануке, потом обучились в Куке, но для того, чтобы самому во всём этом разбираться, то поехал и обучился и там, и там.

— Да. Робот, который стоит на этом стенде предоставила компания KUKA. Это учебный робот, на котором начинают учиться операторы. Знаете, я ещё такую вещь придумал, что для обучения будущих операторов мы делаем следующее.

Как правило, обучается пара операторов, сначала они вместе учатся на учебном роботе, потом переходят на учебно-боевые роботы. Соответственно, одного оператора учит один специалист, другого учит другой специалист, а вот экзамены они сдают наоборот. Сейчас проходят обучение шестой и седьмой специалисты.

— Три направления – программисты, технологи по сварке и конструктора.

— В течение первых двух месяцев все работали в одной команде, я их не держал в каких-то рамках, не ограничивал во времени. В этот период проводился мозговой штурм по генерации основных идей, задач и т. д. По окончании этого периода у каждого появились свои предпочтения, кому-то нравились больше KUKA, кому-то – FANUC. Сейчас же это отдельные команды по 3 человека, состоящие из технолога, программиста и конструктора, над ними находится руководитель этого направления, а над всеми – главный сварщик завода. Причём у сварщика этих направлений несколько, потому что кроме роботов есть ещё сварочные автоматы, которые пока нельзя заменить роботами, из-за ограничения толщины свариваемой детали. Замечу, что эффективная работа такой команды начинается где-то от 5 роботов.

Следует заметить, что для формирования профессиональной команды по обслуживанию парка роботов завод потратил больше миллиона рублей на подбор и обучение персонала, на зарплату и т. д.

— Пока это закрытая информация, но больше десяти точно.

— Примерно в 7,5 раз.

— Да, стресс-сценарий показал нам разницу в 3 раза, а по факту в 7,5 раз! И пока мы говорим только о высокой скорости выполнения всех операций без потери качества. А что касается эффективности, то из-за большого количества дорогих расходных материалов для сварочной техники, говорить об этом пока рано.

— Во-первых, не следует покупать роботов до того, как не сформируется команда, прошедшая обучение. Ведь только на основе знаний полученных в процессе обучения становится понятно, что действительно следует покупать из того, что вам навязывает интегратор. Наш опыт показывает, что после обучения ранее разработанное техническое задание переделывается процентов на 40. В качестве примера скажу, что относительно первых предложений мы упростили роботизированные ячейки почти в 3 раза. В 3 раза!

Во-вторых, не следует покупать роботов отдельно, двухосевые позиционеры отдельно, линейные оси отдельно, сварку отдельно. Мы сразу купили роботы с интегрированными сварочными источниками и подписали контракт на поставку комплекса, который интегрировал сам поставщик роботов.

И ещё - не надо питать иллюзии, что всё быстро заработает.

— Согласен. Грамотного эксперта просто так не найти, тем более незаинтересованного.

— Этой темой мы начали заниматься в 2016 году, а чтобы запустить весь этот роботизированный комплекс пройдёт ещё не меньше года, так как ещё есть задачи, которые сходу не берутся, но я думаю, что мы до них дорастём не раньше третьего-четвёртого квартала следующего года.

— Я как инженер не люблю говорить об ощущениях, но тем не менее. После первых позитивных шагов по внедрению роботов у меня есть ощущение, что другую часть производственных операций мы тоже переведём на роботизацию. Надо уходить от стандартных сварочных работ, тем более что у нас имеются планы по освоению других методов сварки.