Hand in Hand mit Kollege Cobot

Am 1. April öffnet die Hannover Messe 2019 ihre Tore. Eines der Trendthemen: Cobots, die nächste Stufe der Zusammenarbeit zwischen Mensch und Maschine.

Serie Zukunftstechnologien

en Menschen die Arbeit zu erleichtern und damit Produktionsprozesse effizienter zu gestalten – das ist die Aufgabe kollaborativer Roboter, nach ihrer englischen Bezeichnung „collaborative robots“ auch einfach kurz Cobots genannt. Auf der Hannover Messe vom 1. bis 4. April sind die Robots mit dem putzigen Namen in diesem Jahr eines der Trendthemen. Kein Wunder, denn Cobots sind der am schnellsten wachsende Teilmarkt innerhalb der Boombranche Robotik. Aktuell machen sie Schätzungen der International Federation of Robotics (IFR) zufolge drei Prozent des weltweiten Robotermarkts aus; bis 2025 wird ihr Anteil auf 34 Prozent eines dann 25 Milliarden Dollar großen Marktes anwachsen. Ein Grund für das große Wachstumspotenzial: Während Industrieroboter hauptsächlich in größeren Unternehmen zum Einsatz kommen, geben die vergleichsweise günstigen und leicht zu handhabenden Cobots auch Mittelständlern die Möglichkeit, mit Roboterunterstützung ihre Wettbewerbsfähigkeit zu steigern.

 

Entlastung für Fachkräfte

Im Gegensatz zu ihren großen Brüdern, die oft in Käfige „eingesperrt“ autark vor sich hin werkeln, sollen die Cobots mit Menschen auf Tuchfühlung gehen. Sie dienen als smarte Assistenten, die zum Beispiel Hand in Hand mit ihren menschlichen Kollegen Produkte verpacken und auf eine Palette stapeln, aber auch als verlängerter Arm, der zum Beispiel schwere Lasten hebt oder Schweißarbeiten präzise ausführt. Dem menschlichen Mitarbeiter bleiben so besonders monotone, körperlich anstrengende oder gefährliche Arbeiten erspart. Er kann sich stattdessen auf andere, verantwortungsvollere Arbeiten konzentrieren – in Zeiten zunehmenden Fachkräftemangels ein wichtiges Argument für den Einsatz von Cobots.

 

Viele Cobots sind vergleichsweise leicht zu installieren und können von halbwegs IT-affinen Mitarbeitern selbst programmiert oder umprogrammiert werden. Manchmal genügt es, den Roboter zum Einüben bestimmter Bewegungsabläufe buchstäblich an die Hand zu nehmen. Zur Steuerung reichen oft handelsübliche Tablets oder sogar Smartphones aus. Die neuste Cobot-Generation ist mithilfe künstlicher Intelligenz in der Lage, selbstständig zu lernen und sich den Produktionsprozessen automatisch anzupassen. Im Rahmen von Industrie 4.0 sind Cobots zudem in der Lage, Daten aus der Produktion zu sammeln und mit anderen Maschinen zu teilen.

 

Ein weiterer Vorteil: Mit einem Gewicht von gerade mal 10 Kilogramm können die leichtesten Cobots von einer Person getragen und so relativ einfach an einen anderen Arbeitsplatz versetzt werden. Zudem können die meisten Modelle schnell auf verschiedene Produktionsprozesse umgerüstet werden. Gerade in kleineren Unternehmen sorgt das für eine besondere Flexibilität in der Produktion. Einziger Nachteil der Leichtgewichte: Ihre Traglast beträgt in den meisten Fällen nicht mehr als 50 Kilogramm.

 

Wie Cobots in den Produktionsprozess eingebunden werden können, zeigt ein Video des Cobot-Herstellers Universal Robots:

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Was Cobots können

Sicherheit durch Sensoren

Die enge Zusammenarbeit von Mensch und Maschine erfordert nicht zuletzt eine besondere Sensibilität – der Roboter soll schließlich nicht aus Versehen den menschlichen Kollegen aus seinen Arbeitsschuhen boxen. Gewährleistet wird das durch eine „sicherheitsbewertete überwachte Geschwindigkeit“ und eine Vielzahl von Sensoren. Den „zulässigen Schmerz“ bei der Kollision eines Cobots mit einem Menschen definiert seit 2016 in Ergänzung zur ISO 10218 eine Technische Spezifikation (DIN ISO/TS 15066). Sie legt unter anderem für 29 Körperstellen den maximal zulässigen Druck fest, den ein Cobot bei versehentlicher Berührung mit einem Menschen ausüben darf.

 

Cobots: interessant auch für den Mittelstand

In vielen größeren Industrieunternehmen, etwa der Automobilbranche, gehört der Einsatz von Cobots schon längst zum Alltag in der Produktion. Dank ihrer Flexibilität und gesunkener Preise werden die Roboterkollegen aber auch für den Mittelstand zunehmend interessant. Einfachere Cobots gibt es bereits für unter 10.000 Euro. Laut dem dänischen Cobot-Hersteller Universal Robots amortisiert sich ein kollaborativer Roboter im Durchschnitt bereits nach 195 Tagen. Vielfältige Einsatzmöglichkeiten bieten sich zum Beispiel im Handwerk bei der Montage schwerer Bauteile im Holzbau oder bei Schweißarbeiten in einer Schlosserei.

 

Thilo Brodtmann, Hauptgeschäftsführer des Verbands Deutscher Maschinen- und Anlagenbau (VDMA), prognostiziert den Cobots eine große Zukunft: „Die spezifischen Stärken von Mensch und Maschine ergänzen sich hier ideal und schaffen sehr ergonomische Arbeitsplätze“.

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  • Bildnachweise

    Aufmacher-Video: Franka Emika GmbH

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