Coraz więcej robotów w produkcji elektroniki

W sumie robotyzacja i automatyzacja produkcji nie są też w branży niczym nowym, bo przez ostatnie dwie dekady produkcja elektroniki była stale automatyzowana, niemniej dotyczyło to prawie wyłącznie montażu podzespołów na płytkach drukowanych. Specjalizowane maszyny pick-and-place potrafią układać maleńkie podzespoły z ogromną szybkością, przekraczającą wielokrotnie możliwości człowieka, a cała reszta, jak piece, drukarki do pasty i podobne, tworzy autonomiczne linie produkcyjne. To także robotyzacja i automatyka, i to bardzo zaawansowana.

O ile montaż komponentów został opanowany i branża ma tu wiele sukcesów, o tyle montaż mechaniczny, gdzie płytka jest umieszczana w obudowie, razem z innymi jednostkami: zasilaniem, chłodzeniem, złączami, wyświetlaczem oraz klawiaturą, jest wykonywany prawie zawsze ręcznie.

Z tego powodu fabryki wywędrowały na Daleki Wschód, bo koszt pracy ręcznej był tam przez długi czas niski. Na wielu zdjęciach widać setki jednakowych stanowisk pracy, na których pracownicy skręcają obudowy lub lutują kable do złączy. To ta druga strona medalu - w tym obszarze automatyzacji robotów w zasadzie nie ma, bo siła robocza była za tania i zbyt dostępna, aby się to opłacało.

Wzrost kosztów pracy oraz ograniczony potencjał kadrowy w ostatnich latach powodują, że automatyzacja montażu finalnego poprzez robotyzację staje się dostępna i w ostatecznym rozliczeniu także tańsza. Dowodów dostarczył Foxconn i jego śladem idzie teraz wiele dużych firm EMS. Na bazie tych projektów Frost & Sullivan ocenił, że w 2015 roku zainstalowano 160 tys. takich urządzeń i przewiduje, że w ciągu najbliższych 5 lat firmy na świecie zainwestują 70 mld dolarów rocznie w robotyzację. To duże sumy, a co więcej, robotyzacja przyniesie nie tylko zmiany techniczne, ale także te o charakterze demograficznym, bo zapotrzebowanie na mało wykwalifikowanych pracowników w przyszłości będzie spadać.

Okazuje się, że koszty, jakie ponoszą producenci EMS na te cele, wcale nie są takie duże, jak mogłoby się wydawać, bo wiele urządzeń jest do siebie podobnych i może być składanych przez te same maszyny. Przykładem mogą być telefony komórkowe, które od strony mechanicznej są bardzo podobne. Do ich złożenia wystarczą wieloosiowe, jednoramienne i stosunkowo tanie roboty, a więc takie, gdzie ruchome ramię zamontowano na podstawie. Taki robot nie tylko może trzymać lutownicę, ale także wkrętak, chwytak, pęsetę i podobne narzędzia. Takie urządzenia coraz łatwiej oprogramować, nierzadko istnieje możliwość importu danych z oprogramowania CAD, a ich ceny na rynku zaczynają spadać, co jest rezultatem wzrastającej sprzedaży.

Roboty mogą pracować w trybie 24/7 i się nie mylą, więc poprawiają jakość. Pozwalają też na budowę zakładu produkcyjnego blisko rynku macierzystego, bo nie powoduje to wzrostu kosztów, a jest w stanie skrócić czasy dostaw i koszty transportu. Co więcej, do ich obsługi potrzeba specjalistów, wielokrotnie mniej niż montażystów, ale łatwiej ich znaleźć w USA lub krajach europejskich niż w Chinach.

Tanie roboty zmienią w przyszłości oblicze produkcji elektroniki, nie tylko dlatego, że stają się lepszą propozycją od strony ekonomicznej i technicznej, ale w obecnych czasach wpisują się w klimat polityczny, protekcjonizm gospodarczy oraz narodowe hasła.

Robert Magdziak