Ist robotergestütztes IoT die Zukunft der Fertigung?

Robotics IoT ist eine aufstrebende Entwicklung, die verspricht, zwei wertvolle Technologien zusammenzuführen: Industrieroboter und IoT-Sensoren. Wird Robotic IoT in der Fertigung zum Mainstream?

Was ist Robotic IoT?

Internet of Robotic IoT (IoRT) ist eine Form von Netzwerk, das Roboter mit dem Internet verbindet. Diese Roboter nutzen IoT-Sensoren, um Daten zu sammeln und ihre Umgebung zu interpretieren. Sie werden häufig mit verschiedenen Technologien wie künstlicher Intelligenz und Cloud Computing kombiniert, um die Datenverarbeitung zu beschleunigen und die Ressourcennutzung zu optimieren. Die Entwicklung von IoRT ermöglicht es Robotern, Umweltveränderungen intelligenter zu erkennen und darauf zu reagieren, was zu effizienteren Lösungen für verschiedene Branchen führt. Durch die Integration mit der IoT-Technologie kann IoRT nicht nur autonomen Betrieb und Selbstlernen erreichen, sondern auch ein höheres Maß an Automatisierung und Intelligenz erreichen.

Künstliche Intelligenz spielt eine Schlüsselrolle im Internet der Dinge und hilft Geräten dabei, ihre Umgebung genauer zu identifizieren und zu verstehen Umfeld. KI kann genauer zwischen Arbeitern und Ausrüstung unterscheiden als herkömmliches IoT. Während Sensoren Bewegungen erkennen, visuelle Informationen verarbeiten und Entfernungen messen können, können sie nicht die gleiche tiefgreifende Analyse durchführen wie KI-Algorithmen. In Kombination mit der Technologie der künstlichen Intelligenz können IoT-Geräte daher Veränderungen in der Umgebung intelligenter erkennen und darauf reagieren, wodurch die Gesamteffizienz und -genauigkeit verbessert wird.

Herkömmlichen Robotern wird oft ein Mangel an Sanftmut, Sorgfalt und Detailtreue zugeschrieben, aber die Einführung der IoT-Technologie könnte diese Wahrnehmung ändern. Durch die Ausstattung mit IoT-Sensoren und Visualisierungstechnologie können Roboter besser mit ihrer Umgebung interagieren. Sie können zerbrechliche Gegenstände problemlos aufnehmen, ohne sie zu beschädigen, sich in komplexen Räumen zurechtfinden und Kollisionen mit Arbeitern bewusst vermeiden.

Hersteller und Lager können IoT-Technologie jetzt überall dort einsetzen, wo bisher nur herkömmliche Roboter zum Einsatz kamen. Die Einführung von Roboter-IoT kann die Produktionsgenauigkeit und Arbeitseffizienz verbessern, was einen bedeutenden technologischen Fortschritt darstellt. Obwohl diese Technologie relativ neu ist, erforschen verschiedene Branchen aktiv ihre potenziellen Anwendungen, insbesondere in der Fertigung. Von diesem Trend zur Kombination von Robotik und IoT wird erwartet, dass er den Unternehmen höhere Produktivität und Vorteile bringt und gleichzeitig eine sicherere und intelligentere Arbeitsumgebung für die Arbeitnehmer schafft.

Warum wird Robotik mit dem Internet der Dinge kombiniert?

In den letzten Jahren hat der Einsatz von Industrierobotern einen rasanten Wachstumstrend gezeigt. Die Roboterdichte hat sich zwischen 2017 und 2021 fast verdoppelt. Während einige sagen, dass dies eine gute Leistung ist, gibt es noch Raum für Verbesserungen. Da Branchenexperten dies erkennen, richten sie ihre Aufmerksamkeit auf das IoT.

Das Internet der Dinge ist attraktiv, weil es der Robotik einen Mehrwert in Millionenhöhe verleihen kann. Experten gehen davon aus, dass die wirtschaftlichen Auswirkungen bis 2025 bis zu 11,1 Billionen US-Dollar betragen könnten. Da sich beide Technologien rasant weiterentwickeln und immer wertvoller werden, war die Entscheidung, sie zu kombinieren, eine leichte Entscheidung.

Neben dem potenziellen Mehrwert arbeiten IoT und Robotik gut zusammen – eine Kombination, die einen der größten Schwachstellen in diesem Bereich löst. Sicherheit ist seit vielen Jahren eines der größten Probleme bei Industrierobotern. Sensoren können jetzt Nähe, Bewegung und Video verfolgen, um die Sicherheit der Arbeiter zu gewährleisten.

Leider sind die Branchen, in denen Industrieroboter am häufigsten eingesetzt werden, seit vielen Jahren mit einem weit verbreiteten Arbeitskräftemangel konfrontiert. In den USA glauben 77 % der Produktionsleiter, dass sie weiterhin Schwierigkeiten haben werden, Mitarbeiter zu rekrutieren und zu halten. Glücklicherweise kann das IoT unabhängig arbeiten, da es seine Umgebung in Echtzeit interpretieren und darauf reagieren kann.

Wie unterscheidet sich Robotics IoT vom Internet der Dinge?

IoRT und IoT weisen viele Gemeinsamkeiten auf. Erstens nutzen sie alle verschiedene Sensoren, um Informationen über die Umgebung zu sammeln. Sie wandeln Licht-, Vibrations-, Näherungs-, Bewegungs- oder Geschwindigkeitsinformationen in elektrische Signale um und speichern sie digital.

Sowohl IoRT als auch IoT bieten datengesteuerte Einblicke in Leistung und Wartung. Sie können beispielsweise die Vibration und Geschwindigkeit einer Maschine verfolgen, um festzustellen, wann sich diese ungewöhnlich verhält. Von dort aus können sie Echtzeitwarnungen an das Management senden.

Sowohl IoT als auch IoT-Technologie halten eine ständige Verbindung zum Internet aufrecht. Sie alle bleiben dauerhaft online, da sie sich so über ein gemeinsames Netzwerk verbinden können. Auf diese Weise können sie Informationen koordinieren und an dasselbe Speichersystem senden.

Im Allgemeinen enden hier die Gemeinsamkeiten. Standard-IoT-Geräte können nur Daten aus ihrer Umgebung sammeln – sie müssen oft in eine andere Technologie integriert werden, um Analysen durchzuführen. Robotic IoT hingegen kann Informationen lokal analysieren und interpretieren.

Außerdem kann das IoT Daten nur in Echtzeit sammeln, während das IoT während der Verarbeitung auf neue Informationen reagieren kann. Daher kann es mit seiner Umgebung interagieren und auf Reize und Ereignisse reagieren. Beispielsweise könnte ein Roboter aufhören, sich zu bewegen, wenn er einen Arbeiter in der Nähe erkennt – herkömmliche Sensoren müssen mit etwas anderem verbunden werden, um eine Aktion auszulösen.

Reale Beispiele für Roboter-IoT

Roboter-IoT kann in vielen Formen auftreten.

Kollaborative Roboter

Ein kollaborativer Roboter (oft auch Cobot genannt) ist ein Industrieroboter, der neben Menschen arbeitet. Im Gegensatz zu herkömmlichen Kollegen ist es sicher, neben ihnen zu arbeiten. Die meisten nutzen IoT-Sensoren, um den Standort von Arbeitern zu bestimmen. Wenn jemand zu nahe kommt, hört er auf, was er gerade tut.

Mobiler Roboter

Ein mobiler Roboter kann sich bewegen und ist daher normalerweise viel kleiner als die meisten Industrietypen. Viele Menschen folgen einem vorgegebenen Weg. Sie werden häufig in Vertriebszentren und Lagerhäusern eingesetzt, damit Mitarbeiter nicht so oft heben, bücken oder hocken müssen – sie halten die Menschen in besserer Verfassung und kommen schneller voran.

Viele mobile Roboter nutzen IoT-Technologie, um sich zu koordinieren, damit sie nicht gegen irgendetwas stoßen. Da sie dank ihrer Sensoren in Echtzeit auf ihre Umgebung reagieren können, können sie entscheiden, wohin sie gehen, anstatt auf einem voreingestellten Weg stecken zu bleiben – was hilfreich ist, wenn plötzlich Hindernisse auftauchen.

Vernetzte Roboter

Ein vernetzter Roboter ist eine Ansammlung von IoT-Maschinen, die als Ganzes funktionieren. Sie alle arbeiten im selben Netzwerk, tauschen Informationen aus und koordinieren Aktionen. Wenn jemand eine Verzögerung oder ein ungewöhnliches Ereignis meldet, erfahren andere dies sofort.

Kognitive Roboter

Kognitives IoT nutzt Technologien wie künstliche Intelligenz, Cloud Computing und Sensoren, um Geräten dabei zu helfen, ihre Umgebung zu verstehen und im Laufe der Zeit logische Fähigkeiten zu entwickeln. In Kombination mit Robotik entsteht eine Maschine, die schlussfolgern kann.

In der Praxis kann die kognitive IoT-Technologie die Bedürfnisse der Menschen vorhersagen und entsprechend reagieren. Beispielsweise kann ein Fertigungsroboter seine Geschwindigkeit an die der Arbeiter anpassen. Alternativ können Lagermaschinen ihre Kommissionierrouten ändern, um Verzögerungen zu vermeiden.

Ist das Internet der Dinge die Zukunft der Fertigung?

In den letzten Jahren hat die Industrierobotik zunehmend Beachtung gefunden. Es ist einer der am schnellsten wachsenden Sektoren und hat die Fertigungsindustrie erheblich verändert. Viele Fertigungsexperten haben erkannt, wie lukrativ das robotergestützte IoT in der Fertigung durch strategische Integration sein kann.

Da die immer beliebter werdende Technologie des Internets der Dinge in den Horizont der Menschen vordringt, ist es möglicherweise nur eine Frage der Zeit, bis das Internet der Dinge zum neuen Standard in der Fertigung wird. Die Branche erkundet bereits die Grenzen des robotergestützten IoT in der Fertigung, einschließlich kollaborativer und mobiler Roboter.

Robotisches IoT könnte einen enormen, dauerhaften Einfluss auf diese Branche haben. Da es einer bereits wertvollen Technologie einen Mehrwert verleiht, kann es die Kapitalrendite eines Herstellers steigern. Sobald sie signifikante Renditen sehen, werden sie weitermachen wollen.

Robotisches IoT in der Fertigung ist kostengünstig und sollte daher eher früher als später weit verbreitet sein. Da mehr als 62 % der Hersteller sagen, dass Robotik die Arbeitskosten senkt, könnten sie durch den Einsatz der IoT-Technologie und ihrer datengesteuerten Erkenntnisse noch mehr Geld sparen.

Potenzial, eine tragende Säule der Branche zu werden

Robotisches IoT dürfte ein disruptiver Faktor sein. Welche Rolle es auch in der Fertigung spielt, es könnte die Art und Weise, wie Branchenexperten mit der Robotik umgehen, nachhaltig verändern.

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