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0 6 -2 5 · w w w c o m p u t e r - a u t o m a t i o n d e | 11 Tobias Wölk ist Produktmanager Automatisierungstechnik Aktive Bauelemente bei Reichelt Elektronik Me n s c h - Ro b o t e r - Ko l l a b o r a t i o n sobald ein Mensch in ihre Nähe kommt Kontinuierliche Fortschritte in Sensortechnologien ermöglichen es ihnen ihre Umgebung präzise wahrzunehmen menschliche Bewegungen in Echtzeit zu erkennen und darauf zu reagieren So können zum Beispiel Tiefenkameras die mit LIDAR Light Detection and Ranging ausgestattet sind die Position von Objekten und Menschen in der Umgebung des kollaborativen Roboters erfassen und deren Bewegungen verfolgen selbst wenn ein Mensch seine Bewegungen unerwartet verlangsamt oder stoppt Diese Funktion ist in dynamischen Arbeitsumgebungen besonders wichtig Entscheidungsfindung und messbare Ergebnisse Ob sich die Anschaffung eines kollaborativen Roboters lohnt hängt vom Einsatzszenario des jeweiligen Betriebs und dem Auslastungsgrad ab Da ein Cobot Einfluss auf den gesamten Betrieb nimmt ist eine strategische Betrachtung ratsam die bereits im Vorfeld über eine reine Kostenbetrachtung hinaus geht Entscheidende Fragen sind zum Beispiel Gibt es ein sinnvolles Anwendungsszenario? Was will das Unternehmen erreichen? Ziel könnte beispielsweise sein den Ausschuss zu reduzieren und die Qualität zu steigern Wurde dies festgelegt sind weitere Fragen zu klären Welche Arbeiten können die Roboterarme erledigen für welche anderen Arbeiten werden die Mitarbeiter dann frei? Lohnt es sich auch finanziell? Zur Beantwortung der letztgenannten Frage gibt es unterschiedliche Ansätze So zeigt etwa Hersteller Universal Robots einige Methoden um die Amortisierung zu berechnen 1 Arbeitsersparnis Um die Investition in einen Cobot zu rechtfertigen werden die Einsparungen bei Arbeitsoder Lohnstückkosten berechnet aber nicht mit dem Ziel des Arbeitsplatzabbaus sondern des Schaffens von Freiräumen Dazu gibt es zwei verschiedene Rechenansätze • Eingesparte jährliche Arbeitsstunden × Standardkosten pro Stunde • Arbeitseinsparung pro Einheit in Stunden × Standardkosten pro Stunde × Jahresvolumen 2 Sparen bei der Nacharbeit Cobots verbessern die Prozessund Produktqualität wodurch Nacharbeiten entfallen und manuelle Arbeit eingespart wird Die Berechnung der Einsparungen auf Stundenbasis oder als prozentuale Reduzierung der Gesamtkosten erfolgt so • Eingesparte jährliche Stunden für Nacharbeit × Standardkosten pro Stunde • Aktuelle Kosten für Nacharbeit × prozentuale Reduzierung 3 Reduzierung von Ausschuss Cobots steigern die Qualität so entscheidend dass weniger Produkte entsorgt und weniger Rohstoffe verschwendet werden müssen Die Berechnung der Einsparungen erfolgt auf Basis der Stückkosten oder einer allgemeinen Steigerung der Qualität • Prozentsatz der Ertragsverbesserung × jährliches Produktionsvolumen × Standardstückkosten • Jährliche Einheiten Ausschussvermeidung × Stückkosten 4 Steigerung der Produktionskapazität Cobots übernehmen monotone und gefährliche Aufgaben wodurch qualifizierte Fachkräfte neue Kapazitäten gewinnen Dies erhöht die Stabilität und ermöglicht zusätzliche Aufträge Zu bedenken ist dabei Was wäre wenn der Betrieb seine Maschinen durch Automatisierung optimal auslasten oder zuvor abgesagte Aufträge doch noch annehmen könnte? Die Kalkulation erfolgt folgendermaßen • Kapazitätsstückgewinne × durchschnittlicher Verkaufspreis pro Stück × Standardmargenprozentsatz Hat sich ein Unternehmen oder ein Betrieb dann für die Anschaffung eines Cobots entschieden gilt in etwa diese Regel Die anfänglich entstehenden Kosten für Kauf Installation und Inbetriebnahme belaufen sich ungefähr auf den Anschaffungspreis des Roboters mal zwei Bestehen weiterhin Zweifel am Kauf mag die Überlegung weiterhelfen dass kollaborative Roboter hochflexible Universalwerkzeuge sind die sich leicht umrüsten lassen und so in der Lage sind über viele Jahre hinweg kontinuierlich an unterschiedlichen Stellen zu unterstützen Grundsätzlich sind Cobots durch ihre flexible Bauweise so konzipiert dass sie theoretisch fast alle humanmotorisch möglichen Aufgaben durchführen können Besonders in Kombination mit KIgesteuerten Funktionen werden Cobots zu wertvollen Werkzeugen für KMU und Handwerk ik