Robotyzacja to przyszłość przemysłu. Polska musi przyspieszyć

Eksperci Scanway zwracają uwagę, że automatyzację i robotyzację procesów produkcyjnych w polskim przemyśle mogą wesprzeć specjalistyczne technologie przetwarzania obrazu, w tym: wizja maszynowa. Automatyzacja i robotyzacja nie są już tylko trendem, ale koniecznością.

Coraz większe wyzwania związane z brakiem wykwalifikowanej siły roboczej, rosnącymi kosztami pracy i potrzebą utrzymania wysokiej jakości produktów sprawiają, że firmy na całym świecie intensywnie inwestują w technologie Przemysłu 4.0. Wg raportu Międzynarodowej Federacji Robotyki (IFR), na koniec 2023 roku na świecie działało 4 281 585 robotów przemysłowych, co oznacza wzrost o 10% względem roku poprzedniego.

Od luki kadrowej do robotyki

Europa stoi przed bezprecedensowym wyzwaniem demograficznym. Szacuje się, że do 2030 roku rynek pracy opuści aż 2,1 miliona doświadczonych pracowników, a młodsze pokolenia nie są w stanie w pełni zastąpić tej luki.

W sektorze przemysłowym oznacza to poważne trudności – średni wiek pracowników w produkcji w Europie wynosi obecnie 45–50 lat i wciąż rośnie, co wymusza przyspieszoną robotyzację. Ten proces już się rozpoczął: w 2023 roku na całym świecie zainstalowano ponad 500 tysięcy nowych robotów przemysłowych, co było kolejnym rekordowym wynikiem.

Kraje azjatyckie, takie jak Chiny i Korea Południowa przewodzą w tej rewolucji, wprowadzając nawet 1 000 robotów na 10 tysięcy pracowników przemysłowych, podczas gdy w Europie liderem automatyzacji są Niemcy.

Niestety mimo rosnącej automatyzacji w zakładach produkcyjnych, Polska pozostaje w tyle za liderami Europy i świata. Wg Raportu World Robotics 2024, obecnie wskaźnik robotyzacji w Polsce wynosi zaledwie 78 robotów na 10 tysięcy pracowników przemysłowych, podczas gdy w Niemczech jest to 397, a w Korei Południowej wspomniane 1 0006.

W praktyce oznacza to, że polskie firmy wciąż bazują na ręcznych procesach produkcji, co obniża ich konkurencyjność. Ten trend utrzymuje się także w zakresie kontroli jakości.

Systemy analizy obrazu zastępują tradycyjne metody kontroli jakości, oparte na ręcznej inspekcji lub losowych testach. Automatyzacja tych procesów nie tylko zwiększa precyzję, ale także umożliwia przewidywanie potencjalnych problemów, zanim wpłyną one na jakość końcowego produktu.
Radosław Charytoniuk, CSO Scanway S.A.

„Firmy inwestujące w inteligentne systemy wizyjne mogą w efekcie znacząco ograniczyć liczbę odpadów produkcyjnych i zoptymalizować swoje koszty operacyjne. Widzimy te efekty u naszych partnerów przemysłowych, gdzie łącznie przeprowadziliśmy już ponad 40 zakończonych sukcesem wdrożeń w zakresie kontroli jakości.” – dodał.

Potrzebne inteligentne technologie przetwarzania obrazu

W automatyzacji procesów przemysłowych coraz większą rolę odgrywają nowoczesne technologie wizyjne, AI oraz automatyczna analiza danych. Ich zastosowanie pozwala na bieżące monitorowanie procesów produkcyjnych i natychmiastową optymalizację parametrów.

Dzięki wykorzystaniu algorytmów analizy obrazu, systemy wizyjne mogą identyfikować defekty i anomalie na poziomie mikrometrów, co pozwala na skuteczne eliminowanie wadliwych produktów jeszcze na etapie produkcji.

Współczesny przemysł stoi przed wyzwaniem nie tylko konieczności zwiększonej automatyzacji, ale również rosnących wymagań jakościowych.
Radosław Charytoniuk, CSO Scanway S.A.

„Wdrażanie systemów kontroli opartych na wizji maszynowej i sztucznej inteligencji pozwala zarówno na eliminację błędów produkcyjnych, jak i dynamiczne dostosowywanie procesów do zmieniających się warunków. W przypadku masowej produkcji, gdzie każda sekunda przestoju wiąże się ze stratami finansowymi, technologia wizji maszynowej staje się nieodzownym elementem efektywnego zarządzania” – komentuje Radosław Charytoniuk.

Zaawansowane algorytmy uczenia maszynowego (Machine Learning) oraz wizji maszynowej (Machine Vision) wspierają analizę obrazu i umożliwiają jeszcze skuteczniejsze wykrywanie błędów. Ich integracja z liniami produkcyjnymi pozwala na pełną automatyzację kontroli jakości oraz tworzenie predykcyjnych modeli zarządzania produkcją, minimalizujących ryzyko strat.

Dzięki wdrożeniu technologii analizy danych w czasie rzeczywistym, możliwe są: predykcyjne wykrywanie nieprawidłowości i identyfikacja błędów na wczesnym etapie produkcji, dynamiczna kontrola jakości i dostosowanie parametrów produkcji w czasie rzeczywistym na podstawie zbieranych danych, a także mikrometryczna precyzja, czyli wykrywanie najmniejszych odchyleń od normy, co jest kluczowe w branżach wymagających najwyższej jakości komponentów.

Technologie te znajdują szerokie zastosowanie w branżach wymagających wyjątkowej precyzji, w których nawet najmniejsze odchylenia od normy mogą prowadzić do znaczących konsekwencji. Dzięki ich implementacji możliwe jest nie tylko zwiększenie efektywności zakładów produkcyjnych, ale także redukcja strat materiałowych oraz optymalizacja kosztów operacyjnych.

Automatyzacja w przemyśle nie polega wyłącznie na zastępowaniu ludzi maszynami. Kluczowe staje się także rozwijanie całych systemów zdolnych do analizy, przewidywania oraz samodzielnego podejmowania decyzji optymalizujących produkcję. Przyszłość tej technologii to nie tylko eliminowanie błędów w trakcie kontroli jakości, ale również tworzenie bardziej elastycznych i inteligentnych środowisk produkcyjnych, które reagują na zmienne warunki rynkowe.

„Odpowiedzią Scanway na te wyzwania jest autorski system wizyjny HYDRA, który integruje dotychczas wypracowane i przetestowane przez nas technologie oraz zasila je o dodatkową funkcjonalność w oparciu o nowe obszary rozwinięte w trakcie prac B+R na bazie naszego know-how. W efekcie znacząco zwiększamy poziom automatyzacji rozwiązania i jego potencjał skalowania w Polsce, a docelowo także w Europie” – podsumowuje Charytoniuk.

System HYDRA to modułowy system wizyjny firmy Scanway, który zwiększa automatyzację w przemyśle, usprawniając zarządzanie procesami produkcyjnymi i kontrolą jakości. Dzięki sztucznej inteligencji (Machine Learning) oraz zaawansowanej analizie obrazu system wykrywa nieprawidłowości i przewiduje potencjalne problemy w czasie rzeczywistym.

Kluczowym elementem HYDRA są skanery hiperspektralne, pozwalające na analizę materiałów na poziomie spektralnym, co sprawdza się w różnych branżach – od motoryzacyjnej po spożywczą. System łączy technologie obrazowania, szybkiej akwizycji zdjęć oraz przetwarzania dużych ilości danych w czasie rzeczywistym. Integrując się z istniejącymi liniami produkcyjnymi, usprawnia procesy i umożliwia firmom skalowanie działalności. Jego wdrożenie może skrócić czas operacji nawet o 80% zwiększając wydajność linii produkcyjnej i redukując straty.

Komunikat prasowy Scanway S.A.