Um die Lebenszeit eines Roboters zu verlängern, spielt sich die Nachhaltigkeit in Wartung und Reparatur bei der Kostenkontrolle aus. (Bild: top images – stock.adobe.com)
Frischzellenkuren verlieren nie ihren Reiz. Jung, schön und vital sind dabei die drei Kernbotschaften jeglicher Anti-Aging-Methoden. Alle wollen älter werden, aber bloß nicht älter und verbrauchter aussehen. Leider lässt sich die biologische Uhr des Menschen auch durch umfangreiche Retrofit-Maßnahmen nicht beliebig weit zurückdrehen. Anders sieht es bei Maschinen aus. Hier lassen sich die Stellschrauben weitaus nachhaltiger und effizienter nachziehen als beim Homo sapiens. Wer zum Beispiel in die Jahre gekommen Industrieroboter oder Cobots bei ersten Verschleißerscheinungen gleich auf den Friedhof outsourced, hat den Nachhaltigkeitsaspekt des Retrofittings noch nicht verstanden. Wie Roboter sich selbst reparieren oder kostengünstig umgerüstet werden können, zeigt die kluge Industriewelt mit ihrer Low-Cost-Robotic: Lange Betriebszeiten, Reparaturen und Recycling des Kollegen Roboters sind ein Teil dieser Strategie.
Was ist Low-Cost-Robotic?
Low-Cost-Robotics ist ein Teil der Low-Cost-Automation. Wer in seiner Produktion automatisiert, kommt an Robotern nicht vorbei. Eine Anschaffung ist ein gut überlegter Business Case. Die Maschinen amortisieren sich nach drei bis vier Jahren. Für kleine und mittelständische Unternehmen, die mit kleineren Losgrößen fertigen, muss die Investition so kalkuliert werden, dass die Inbetriebnahme und Wartung den Budgetrahmen nicht sprengt. Eine Hire-and-Fire-Mentalität ihres technischen Inventars können sich kleine Industrieunternehmen in angespannten Wirtschaftslagen nicht leisten. So bieten Unternehmen wie zum Beispiel Denso, Fanuc, ABB Group, Kuka oder Igus kostengünstige und anwenderfreundliche Robotermodelle an. Alle Unternehmen haben Refurbish-, beziehungsweise Retrofit-Experten, die einen Roboter wiederaufbereiten, nachrüsten (Retrofitting) oder reparieren.
Was sind die Vorteile des Retrofittings bei Robotern?
Das Retrofit von Industrierobotern oder Cobots sorgt dafür, dass die gebrauchten Maschinen wieder leistungsstark werden. Unternehmer sparen sich durch ein Retrofit die höheren Ausgaben für eine komplett neue Maschine. Wer seine Roboteranwendungen modernisiert und anpasst, profitiert von mehreren Vorteilen:
- geringeres Investitionsvolumen als ein Neukauf des Roboters
- Sicherstellung von System- und Sicherheits-Updates
- keine neuen Schulungen der Mitarbeiter nötig
- problemlose Individualisierung der Anwendung an die Anforderungen des Kunden
- wartungsarmer Betrieb des Roboters
- gesteigerte Effizienz der Anwendung
- keine neuen Genehmigungen erforderlich
- geringeres Risiko für Maschinenstillstände
Wie nachhaltig ist die Low-Cost-Robotic?
International renommierte Unternehmen für Industrieroboter versuchen, ihr Nachhaltigkeitsversprechen mit Zahlen zu belegen – Statistiken, die das „grüne Herz“ jedes Produktioners höher schlagen lassen dürften. So hat beispielsweise der schweizerische Automatisierungsexperte ABB ausgerechnet, dass „60 bis 80 % ihrer Roboter wiederverwendet werden können“. Der Rest würde an zertifizierte Recyclingpartner versendet. Auch in Sachen Umwelt beeindrucken die eidgenössischen Roboter mit unwiderstehlichen Zahlen. So verbrauche die Wiederaufbereitung eines Roboters „75 % weniger CO2 als die Herstellung eines neuen Roboters“. Bei ABB kommen die Roboter sogar ein drittes Mal unters Messer. So kauft der Konzern jährlich zahlreiche Roboter von seinen Kunden zurück, um ihnen wiederholt die Schaltkreise zu polieren, den Roboterarm neu zu schmieren oder eine kleinere Bauraumgröße zu verpassen.
Wie werden die Roboter aufbereitet?
Es gibt drei Wege der Wiederaufbereitung, Modernisierung oder Reparatur der Roboter. Zum einen lassen sich viele Industrieroboter ferngesteuert warten und updaten. Mit entsprechender Remote-Steuerungskomponenten oder Cloud-Anbindung der Maschine muss der Roboter keinen Zentimeter aus der Produktionshalle weichen. Techniker warten die robotergesteuerte Anlage über digitale Schnittstellen. Außerdem besitzen viele Roboterhersteller Refurbish-Zentren, die das Pendant zur digitalen Wartung sind. Der Vorteil darin besteht in der vollständigen Ausstattung mit allen notwendigen Ersatzteilen. Der Nachteil liegt in der logistischen Herausforderung. So muss der Anwender seinen Roboter aus der Produktion ausbauen, die Produktionslinie anpassen oder sogar stoppen. Anschließend versendet er die defekte Maschine an den Hersteller – unnötige Zeit verstreicht, die den Unternehmer bares Geld kostet. Bei der dritten Option kommen die mobilen Servicetechniker der Roboterhersteller in die Produktionshalle des Anwenders und warten den Roboter vor Ort. Dies verursacht aber wiederum Kosten, die eine Fernwartung in diesem Maße nicht in Rechnung stellt. Entscheidend sind hier auch die Garantien und Wartungsverträge zwischen Hersteller und Kunden. Hier sollten Robotik-Anwender das Anforderungsprofil der Roboteranwendung mit der geplanten Betriebslaufzeit und den Wartungsoptionen so kostensparend wie möglich und so nachhaltig wie nötig gestalten.
Kann ein Roboter sich selbst reparieren?
Während die beschriebenen Wartungs- und Reparaturmöglichkeiten bereits etabliert sind, geht die künstliche Intelligenz (KI) einen Schritt weiter. Sie soll eine automatisierte Diagnose und die jeweilig abgeleitete Handlungsorientierung des Roboters evozieren. Wer von Nachhaltigkeit und Kostensenkungen seiner Automatisierung spricht, wünscht sich Maschinen, die keine externe Hilfe zur Selbsthilfe mehr benötigen. Autarke Reparaturmechanismen sind der nächste Schritt zur Frischzellenkur 5.0. Zwei Beispiele aus der Welt der digitalen Neurochirurgie für Roboter zeigen, wie weit die Forschung das autonome Lernen der Maschinen entwickelt hat. Am Massachusetts Institute of Technology (MIT) wurde eine Softwarelösung entwickelt, mit dem kleine Flugroboter schwere Schäden an ihren künstlichen Muskeln selbst reparieren können. Die KI-News-Plattform unite.ai berichtet, dass Forscher der Nanyang Technological University in Singapur (NTU Singapore) ein KI-System geschaffen haben, das es Robotern ermöglicht, Schmerzen zu erkennen und sich selbst zu reparieren. Manchmal tut eine Frischzellenkur eben auch weh – aber wer jung sein will, muss bekanntlich leiden. Heiligt der Zweck die Mittel, geht der Bonus der Nachhaltigkeit an den Unternehmer. Denn wer Geld einspart, hat frisches Investitionskapital für weitere Innovationen und Mitarbeiter und Mitarbeiterinnen.
