Diese 5 Trends werden nach Einschätzung der International Federation of Robotics (IFR) die Robotik im Jahr 2023 prägen.
1. Energie-Effizienz
Der Einsatz von Robotern trägt laut IFR entscheidend dazu bei, den Energieverbrauch in der Fertigung zu senken. Denn mit Automation lassen sich durch reduzierte Raumtemperatur erhebliche Energieeinsparungen erzielen. Gleichzeitig arbeiten Roboter mit hoher Geschwindigkeit und steigern damit die Produktionsraten, so dass die Fertigung insgesamt zeit- und energieeffizienter wird.
Zugleich sind Roboter heute so konzipiert, dass sie weniger Energie verbrauchen und mit niedrigeren Betriebskosten auskommen: Robotersteuerungen können zum Beispiel Bewegungsenergie in Strom umwandeln und in das Stromnetz zurückspeisen. Mit einem intelligenten Stromsparmodus, der die Energieversorgung des Roboters während des Arbeitstages nach Bedarf steuert, sind weitere Einsparungen möglich. „Da Industrieanlagen schon heute ihren Energieverbrauch überwachen müssen, dürften solche vernetzten Stromsensoren zu einem Industriestandard für Roboterlösungen werden“, so der Weltroboterverband IFR.
2. Rückverlagerung (Reshoring)
Automobilhersteller investieren stark in kurze Lieferketten, um die Prozesse näher an ihre Kunden zu bringen. Das gilt vor allem auch für die Elektromobilität: Automobilhersteller setzen Roboter ein, um Batterien kostengünstig und in großen Stückzahlen herzustellen. Zudem macht ein solches „Reshoring“ der E-Mobility-Produktion den Transport schwerer Batterien überflüssig. Das ist wichtig, weil immer mehr Logistikunternehmen aus Sicherheitsgründen davon Abstand nehmen, Batterien als Fracht zu versenden.
Die Rückverlagerung der Mikrochip-Produktion in die USA und nach Europa ist ein weiterer Reshoring-Trend. Da Roboter die extremen Präzisionsanforderungen in der Chipfertigung erfüllen können, spielen sie bei solchen Projekten eine entscheidende Rolle. Speziell entwickelte Roboter automatisieren beispielsweise die Herstellung von Siliziumwafern, übernehmen Reinigungs- und Säuberungsaufgaben oder testen integrierte Schaltkreise. „Jüngste Beispiele für Rückverlagerungen sind die neuen Chipfabriken von Intel in Ohio oder das kürzlich angekündigte Chipwerk im Saarland, das vom Chiphersteller Wolfspeed und dem Automobilzulieferer ZF betrieben wird.“
3. Roboter sind einfacher zu bedienen/ Low-Cost-Robotik
Die Programmierung von Robotern ist einfacher geworden und inzwischen auch für Nicht-Experten möglich. So können Mitarbeiter aller Qualifikationsstufen einen Roboter selber programmieren. Die einfach zu bedienende Software wird mit intuitiver Anwendungslogik verknüpft und ersetzt damit die aufwändige Roboterprogrammierung.
Das eröffnet ganz neue Möglichkeiten der Roboterautomatisierung: Software-Start-ups erobern diesen Markt mit spezialisierten Lösungen, die auf die Bedürfnisse kleiner und mittlerer Unternehmen zugeschnitten sind. Ein Beispiel: Traditionelle, schwere Industrieroboter lassen sich mit Sensoren und einer neuen Software ausstatten, die einen kollaborativen Einrichtungsbetrieb erlauben. Die Unternehmen nutzen auf diesem Wege das Beste aus beiden Welten: robuste und präzise Industrieroboter-Hardware und modernste Cobot-Software.
Einfach bedienbare Roboter treiben auch das neu entstehende Segment kostengünstiger Lösungen an – die Low-Cost-Robotik. Viele neue Kunden reagierten im Jahr 2020 auf die Pandemie, indem sie Roboterlösungen selbst ausprobierten. Die Roboteranbieter reagierten auf diese Nachfrage: Einfache Einrichtung und Installation unterstützen den kostengünstigen Robotereinsatz beispielsweise mit vorkonfigurierter Greifer-Software, Sensoren oder Steuerungen. Solche Einheiten werden oft über Webshops verkauft – Programmroutinen für verschiedene Anwendungen lassen sich aus einem App-Store herunterladen.
4. Künstliche Intelligenz (KI)
Vernetzte Roboter werden zunehmend als Teil eines vernetzten digitalen Ökosystems arbeiten: Cloud Computing, Big Data Analytics oder 5G-Mobilfunknetze bilden die technologische Grundlage für eine optimierte Leistung. Der 5G-Standard wird eine vollständig digitalisierte Produktion ermöglichen und die Verkabelung in der Fertigung überflüssig machen.
Künstliche Intelligenz (KI) bietet für die Robotik ein großes Potenzial und ermöglicht eine Reihe von Vorteilen in der Fertigung: Das Hauptziel des KI-Einsatzes besteht darin, Schwankungen und Unvorhersehbarkeiten in der Umgebung besser zu bewältigen. Damit spielen KI und maschinelles Lernen eine immer größere Rolle in Softwareangeboten, von denen laufende Systeme profitieren.
KI hilft Herstellern, Logistikanbietern oder Einzelhändlern, die mit häufig wechselnden Produkten, Aufträgen und Beständen zu tun haben. Je größer die Vielfalt und Unvorhersehbarkeit der Umgebung, desto wahrscheinlicher ist es, dass KI-Algorithmen eine kosteneffiziente und schnelle Lösung bieten. KI ist zudem in Umgebungen nützlich, in denen mobile Roboter Objekten oder Personen begegnen. Diese müssen voneinander unterschieden werden und die Roboter müssen lernen, unterschiedlich zu reagieren.
5. Reparatur: Zweites Leben für Industrieroboter
Da Industrieroboter eine Lebensdauer von bis zu dreißig Jahren haben, sind neue technische Ausrüstungen eine gute Gelegenheit, alten Robotern ein zweites „Leben“ einzuhauchen. Hersteller von Industrierobotern wie ABB, Fanuc, KUKA oder Yaskawa betreiben spezialisierte Reparaturzentren in der Nähe ihrer Kunden, um gebrauchte Geräte ressourceneffizient zu überholen oder aufzurüsten. Diese „Prepared-to-Repair“-Strategie für Roboterhersteller und ihre Kunden spart ebenfalls Kosten und Ressourcen. Kunden langfristige Reparaturen anzubieten, ist zudem ein wichtiger Beitrag für die Kreislaufwirtschaft.
Mehr zum Thema Robotik
