Сервисное обслуживание роботов

Массовая автоматизация промышленности поднимет статус русского инженера на небывалые высоты. Потому что, когда на предприятии появляется робот, специалисты должны не только знать его технические характеристики и ориентироваться в инструкции, но и в любой момент суметь перепрограммировать механизм, написать ему новый софт. Иначе неожиданная поломка будет чревата потерей заказов и, как следствие, больших денег.

Производители и интеграторы автоматизированных комплексов призывают пользователей не пренебрегать профилактикой в обслуживании сложных систем. Логика простая: лучше заранее запланировать короткие технические перерывы на производстве, чем потом терпеть вынужденные длинные. Комплекс обязательных мероприятий, который нужно выполнять с определённой периодичностью, всегда поможет предупредить неисправности и продлить срок службы робота.

Есть мнение, что качественное плановое обслуживание может увеличить период жизни автоматизированной системы на 15 или даже 20 лет. Притом, что изначально производители роботов заявляют срок службы в 10 лет при условии, что он отработает 24/7.

Есть примеры и обратных ситуаций, когда профилактическое ТО было проведено «спустя рукава» и имело самые неприятные последствия. Хороший антикейс поломки «сразу по всем фронтам» есть у исполнительного директора АО «Эйдос Робототехника» Николая Коннова.

«Несвоевременное сервисное обслуживание и невнимательное отношение к промышленным роботам и оборудованию нередко приводит к поломкам. В нашей практике были случаи, когда не выполнялись ежедневные регламенты по контролю оборудования, например, из ресивера со сжатым воздухом не сливался конденсат, и в итоге были испорчены цилиндры и дроссели.

Несвоевременная очистка сопла и наконечника сварочной горелки привела к выходу из строя импортного сварочного источника, непроверенное вовремя крепление кабеля массы способствовало протеканию тока через редуктор и его поломке, недостаточное натяжение приводного ремня спровоцировало перескакивание и нарушению точности трёхосевого портального робота, что привело в нерабочее состояние губок захвата и порче оборудования», — рассказал Николай Коннов.

Несвоевременные плановые работы приводят к сокращению срока эксплуатации. Если не менять смазку в подвижных частях и редукторах или не переустанавливать воздушные фильтры в условиях грязного цеха, долгой и стабильной эксплуатации оборудования добиться не получится, подчёркивает эксперт.

Какой сервис нужен роботу?

Автоматизированный комплекс требует тщательного ухода. «Любите и берегите свою технику», — рекомендует руководитель технического отдела ООО «НПК «Специальная металлургия» (Samos-engineering) Сергей Зверев. Кстати, он советует не ориентироваться на диванных экспертов в интернете: при покупке робота лучше всего взаимодействовать со своим интегратором, обсуждать с ним каждый нюанс.

«Для правильного выполнения сервисного обслуживания роботов, во‑первых, стоит чётко следовать указаниям, которые изложены в руководстве по эксплуатации роботов. Там конкретно по моточасам, по дням расписано, какие операции нужно произвести с целью поддержания робота в рабочем состоянии. Допустим, раз в смену нужно сдуть с него пыль, раз в месяц нужно проверить электрические соединения, подтянуть болты и прочее.

Раз в год требуется замена батареек, элементов питания, энкодеров. Чтобы поддерживать агрегат в рабочем состоянии, нужно просто следовать инструкциям. Роботы оснащаются периферийным оборудованием, таким как захваты, сварочные горелки, которые тоже требуют ухода и обслуживания. Если придерживаться этих рекомендаций, то всё будет хорошо», — поделился опытом Сергей Зверев.

Эксперт рассказывает, что все интеграторы укомплектовывают свои агрегаты специальными программами, написанными для задач предприятия-­заказчика (по сварке, загрузке или чему‑то другому). И хороший специалист, координирующий робота, всегда обучит персонал компании, как написать новую программу для автоматизированной системы, если этого потребует производственная необходимость. Если принимающая сторона усвоила эту информацию и научилась настраивать ПО, к примеру, для сварки, палетирования, то робот будет служить долго.

Однако бывают моменты, когда команда заказчика не может освоить материал. У специалистов в силу разных причин не получается создавать новые рабочие программы. В таких случаях интегратор предоставляет услуги по выезду программистов.

В инструкции поставщик обязательно прописывает сроки выполнения работ по обслуживанию робота. Если он указывает, что обязательного периода для остановки агрегата на переналадку нет, значит, этому можно верить, уверяет руководитель компании — производителя роботов, ООО «Промобот» Максим Чугунов.

«Конструкция роботов такова, что просто ремонт, как у машины (масло поменять через каждые 20 тысяч км), им не нужен. Такой потребности нет ни у коллаборативных, ни у промышленных моделей. В принципе, с ними нужно бережно взаимодействовать, как и с любой другой техникой. Обязательно нужно организовать систему мониторинга. Я придерживаюсь того взгляда, что нужны профилактика и планово-­предупредительные меры.

Первое, что нужно, — система диспетчеризации и мониторинга. Она должна учитывать не только роботов, но и всё механообрабатывающее оборудование, это и фрезеры, и токарные [станки, — прим. ред.]. Нужно автоматизацию встраивать в эту систему. И только в рамках такого мониторинга мы понимаем, что происходит: имеем возможность отслеживать нагрев моторов, редукторов и контроллеров, потребляемый ток. По этим характеристикам можно понять и предвидеть износ деталей и планово их менять», — поделился информацией Максим Чугунов.

Что делать с программным обеспечением?

В объявлениях, выпадающих в контекстной рекламе поисковых систем, можно увидеть, что обновления ПО роботам нужны раз в два года или вообще не требуются. Однако специа-
листы IT-компаний не рекомендуют верить таким предложениям: программное обеспечение у агрегата меняется раз в два месяца для сохранения его продуктивности и адаптации к динамичным производственным задачам. Тем более сейчас можно подобрать роботу интересные обслуживающие его варианты.

К примеру, на выставке «Металлообработка. Сварка. Урал — 2025» разработчики из Санкт-­Петербурга представили отечественный программный продукт, который находится в реестре Минцифры.

Специалисты ООО «Р-ПРО» из Северной столицы познакомили с платформой, которая называется «Рациональное производство». Она предназначена для создания цифровых двой­ников для каждого робототехнического комплекса. В комплекте идёт библиотека 3D-компонентов, повторяющих реальные объекты производства. С их помощью технолог сможет предсказать поломки или даже отремонтировать агрегат, не останавливая производственный процесс.

«Это не просто визуализация, это цифровые двой­ники оборудования, основанные на реальных 3D-моделях и чертежах. Заложены соответствующие математика, кинематика. Оборудование в цифровой среде работает точно так же, как и на реальном производстве. Это полноценная имитационная модель, выстроив которую, мы можем рассчитать объективные данные, оценить необходимые нам производственные параметры.

Если какого‑то оборудования в библиотеке нет, мы можем его легко добавить, также загрузив чертёж и созданный аналог. Соответственно, выстроив двой­ник ячейки, мы в динамике можем проанализировать её работу, уточнить необходимые производственные показатели», — пояснил директор по развитию бизнеса OOO «Р-ПРО» Максим Кораблёв.

Предложенная система должна подойти к роботам от любых брендов и стран-­производителей. Разработчики не видят никаких барьеров, ведь программное обеспечение написано на едином питонообразном языке.

«Перед нами зачастую ставится задача по устранению времени, затрачиваемого на переналадки. Такая ситуация встречается, когда серийность предприятия очень низкая. В таком случае возникают частые простои, вызванные переналадкой на новую серию или производственный заказ. Оборудование простаивает в то время, когда специалист трудится над созданием новой рабочей программы. Естественно, это неэффективное использование.

И в этом случае мы предлагаем способ, который называется офлайн-­программирование — параллельный процесс работы оборудования и его настройка в цифровом двой­нике. Пока робот выполняет одно действие, разработчик в цифровой модели формирует новую, которая потом в автоматическом режиме подгружается. Таким образом мы без простоев выполняем коммерческий план», — добавил Максим Кораблёв.

Специалисты ИТ-компании также пообещали научить заказчиков самостоятельно разрабатывать подобные приложения на базе своей программной платформы. Они уверены, что, обладая необходимыми компетенциями, инженеры смогут сами создавать любое ПО в дальнейшем.
Правда, с ООО «Р-ПРО» поспорила бы компания Samos-engineering. Поставщики автоматизированных комплексов для сварки пришли к выводу, что отремонтировать или переналадить робота без остановки невозможно.

«Если мы рассматриваем именно роботизированную сварку, то для написания новой программы нужно остановить производство: установить новую деталь на стапель или на оснастку и по детали написать сварочную программу. Потому что CAM-системы не позволяют создать сценарий офлайн на компьютере, не учитывая сварочной деформации, огрехов в сборке изделия, их допусков на геометрию. Если всего этого не учесть, созданный в офлайн-­режиме софт придётся переписывать. В два раза больше времени уйдёт», — рассказал Сергей Зверев.

Кто должен ремонтировать робота?

В идеале за каждой вышедшей из строя деталью нужно обращаться к компании-­производителю или к организации-­интегратору. Но в теории отремонтировать автоматизированный комплекс сможет любая фирма с аналогичным функционалом, уверены в АО «Эйдос Робототехника».

«Как правило, наиболее компетентным в ремонте оборудования является производитель, но не всегда целесообразно осуществлять ремонт только его силами. Если это замена крупного узла или агрегата целиком, то это может делать сторонняя компания, обладающая базовыми знаниями по ремонту подобного оборудования.

Если вышло из строя сопутствующее оборудование, например пневматический компрессор, то самый простой путь — ремонт силами сервисных центров, специализирующихся на пневматике. В случае, когда причина поломки непонятна, мы рекомендуем обращаться к производителю оборудования и совместно выбирать варианты восстановления работоспособности, оценивая сроки и бюджеты в каждом конкретном случае», — напомнил Николай Коннов.

Руководитель ООО НПП «Сварка‑74» Денис Шахматов уже не первый год занимается подготовкой кадров и разработкой профессиональных стандартов в области роботизации. Он уверен, что российским производителям роботов нужно задекларировать вопросы сервисного обслуживания в технической документации.

«В Европе был стандарт, говорящий о том, что компания-­производитель должна была 10 лет выпускать детали к тем роботам, которые она произвела. У нас таких регламентов нет, поэтому по нашим тоже вопрос. Будут ли они выпускать? У нас же тоже компании-­производители будут постоянно модифицировать роботов, изыскивать их „детские болезни” и заменять.

А как будет с теми роботами, которые они поставили? Вот я не знаю. Это надо спрашивать у производителя при покупке, поддерживает ли он, сколько лет, и это вписывать в договор. И по китайским роботам — на них гарантия от года до пяти лет. Обязательно надо читать, что мелким шрифтом написано.

Проведём аналогию с китайскими машинами: в договоре написано, что гарантия — 10 лет. Так вот, 10 лет — это только на кузов, оказывается, за всё остальное производитель даже не берет ответственности. Нужно читать мелкий шрифт и спрашивать, где потом брать запчасти. На сегодня пообещать, что будет техподдержка, смогут только те, кто действительно себя зарекомендовал.
Российским изготовителям нужно об этом думать, чтобы они при поставке оборудования декларировали, что хоть платно, но они могут обслуживать робота», — рассказал Денис Шахматов.

Самые частые проблемы автоматизированных комплексов

Этой информации в интернете с каждым днём становится всё больше и больше. Пользователи обсуждают на форумах следующие темы.

• Проблемы со смазкой. Здесь страдают подвижные части, такие как сочленения и приводы, которым для работы требуется правильная смазка. Если она начинает разрушаться или высыхать, роботы могут испытывать трение, перегрев, шуметь.
• Ослабленная проводка. Поскольку роботы двигаются и манипулируют, проводка и кабели часто изнашиваются.
• Обилие грязи и мусора. В условиях цеха грязь, пыль и другие частицы могут собираться на таких компонентах, как двигатели, шестерни, датчики и насадки для инструментов. Это накопление может повлиять на производительность, мобильность и смену инструментов.

Вывод здесь прост. Если есть желание заработать с помощью робота, нужно обращать внимание на мелочи, зачастую не дожидаясь поломок, проводить профобслуживание и ни в коем случае не обрывать контакты с поставщиками автоматизированных систем.

Текст: Надежда Белозерская. Фото редакции PromoGroup Media.