Robotit työskentelevät ihmisten kanssa yhä useammassa tehtaassa

Tekoäly ja autonominen tekniikka lisääntyvät robotiikassa, laadunvarmistuksessa ja jäljitettävyydessä. Omron Electronicsin avainasiakaspäällikkö Petri Nikkola seuraa uuden tekniikan hyödyntämistä läheltä. Hänen mielestään elintarviketeollisuus voisi käyttää paremmin hyväksi esimerkiksi yhteistyörobotteja, jotka auttavat tuotannon jokapäiväisissä työvaiheissa.

– Yhteistyörobotin voi laittaa yhtenä päivänä pakkaamaan leipäpusseja laatikkoon yhdellä linjalla ja toisena päivänä pullapusseja toisella linjalla. Siirtäminen on helppoa, koska yhteistyörobotti asemoi automaattisesti itsensä työpisteellä, Nikkola tarkentaa.

Tuotantokoneet, yhteistyörobotit ja mobiilirobotit myös keskustelevat keskenään ja toimivat yhdessä. Robottien itsenäisyyden lisääntyessä niitä voidaan käyttää haastavissakin työvaiheissa. Esimerkiksi mobiilirobotti voi päättää, mikä reitti häiritsee vähiten muuta toimintaa juuri sillä hetkellä ja valita sen perusteella tehokkaimman reitin määränpäähän.

Mobiilirobotiikka auttaa sisälogistiikassa ja helpottaa joustavan ja muuttuvan tuotannon suunnittelussa.

– Tällöin ei olla kiinteiden kuljetuslinjojen vankina, Nikkola huomauttaa.

Elintarviketeollisuudessa on tilanteita, joissa perinteisillä konenäköratkaisuilla on vaikeaa tai mahdotonta tarkastaa laatua. Tekoälyalgoritmeilla varustetut konenäköjärjestelmät tarjoavat luotettavan laadunvarmistuksen vaativissakin sovelluksissa.

– Konenäkö ja koodinlukulaitteet sekä logiikka- ja koneohjain tietokantaliitynnöillä mahdollistavat luotettavan ja turvallisen jäljitettävyysratkaisun, Nikkola vakuuttaa.

Robotteja myös monimutkaisiin töihin

Automaatiojärjestelmien, robottien ja mobiilirobottien itsenäisyys ja tekoälyn käyttö kasvavat lähivuosina. Esimerkiksi mobiilirobotit oppivat tuotantolaitoksen toimintaa jatkuvasti ja muuttavat toimintamallejaan sen mukaan.

– Robotteja voidaan käyttää myös vaikeissa ja monimutkaisissa työsuorituksissa, joita ihmiset ovat tehneet aikaisemmin, Nikkola sanoo.

Myös personoitujen tuotteiden kysyntä kasvaa, mikä merkitsee pienempiä eräkokoja ja useiden erilaisten tuotteiden valmistusta samalla tuotantolinjalla.

– Mobiilirobotit hoitavat itsenäisesti tuotteiden kuljettamisen koko tuotantolaitoksessa, joten muun muassa kiinteitä kuljetinratkaisuja tarvitaan entistä vähemmän, Nikkola arvioi lähivuosien kehitystä.

Elintarviketehtaissa työnkuvat tulevat muuttumaan. Ihmisiä tarvitaan tulevaisuudessakin, mutta työtehtävät vaativat enemmän digitaalisia taitoja.

– Täytyy pystyä toimimaan robottien, automaatiojärjestelmien ja tietokoneiden kanssa. Ihmisten ei tarvitse tehdä enää yksitoikkoisia työtehtäviä, kun robotit hoitavat ne.

Vihreä siirtymä vauhdittaa muutoksia

Toyota Material Handling Europen muutoksen hallinnasta vastaava johtaja Pasi Nieminen arvioi, että teknologia, sähköistyminen, automaatio ja vastuullisuusvaateet muuttavat koko logistiikkaketjua.

Sisälogistiikassa tarvitaan entistä ketterämpiä, joustavampia ja dataohjatumpia ratkaisuja. Vihreä siirtymä investointitukineen kirittää muutoksia, mutta ne tapahtuvat vaiheittain.

Toyotolla arvioidaan, että sisälogistiikan trukkikalusto sähköistyy 90-prosenttisesti viidessä vuodessa ja sähkö tuotetaan uusiutuvasti. Vuonna 2035 merkittävä osa Suomessa käytettävistä trukeista on automaattisia, ja yritykset ohjaavat sisälogistiikkaa tiedolla.

Trukkien teknologiamuutos on iso. Märkälyijyakuista siirrytään litiumioniakkuihin, joita voi käyttää ympärivuorokautisesti ilman akunvaihtoa lyhyen latausajan vuoksi. Uudet akut ovat turvallisia ja hygieenisiä suljetun rakenteensa ansiosta, eikä niitä varten tarvita erillisiä akkujen lataus- ja -vaihtohuoneita.

Myös automaattitrukit ovat lyömässä läpi tehdaskäytössä. Ne ovat halvempia ja helposti asennettavia ja ohjattavia.

– Trukkiautomaatio lisää työturvallisuutta elintarviketeollisuudessa. Ne osaavat kulkea ohjelmoitua reittiä pitkin tarkasti ja pysähtyä tarvittaessa, Nieminen kertoo.

Automaattiturkkeja on monenlaisia. Haarukkatrukit kuljettavat ja nostavat lasteja, mobiilirobotit vapauttavat työntekijät yksitoikkoisista siirroista muihin tehtäviin.

– Vihivaunut lanka-asennuksineen ovat historiaa, itseohjautuvat trukit tätä päivää. Seuraava iso steppi on tekoälyn käyttäminen trukeissa. Nämä trukit osaavat ohjelmoida itse reittejä, Nieminen sanoo.

Uudet tehdashankkeet ovat ”herkullisia” kohteita, koska ne voidaan suunnitella uuden litiumtekniikan pohjalta tai varustaa automaattitrukeilla ja mobiiliroboteilla.

Myös varastoautomaatio kehittyy. Hyvä esimerkki kustannustehokkaasta automaatiosta on hyllystösukkula (Radio Shuttle). Manuaalinen tai automaattinen trukki tuo lavan hyllysolaan, ja sukkula kuljettaa lavat oikeille paikoilleen.

– Varastojen automaatioaste kasvaa. Se on järkevää elintarvikeyrityksille, jotka valmistavat isoja eriä samoja tuotteita kuten juomia. Kullekin yrityksille pitää kuitenkin etsiä heille paras ratkaisu, Nieminen tähdentää.