Es ist längst kein Geheimnis mehr, dass weltweit der Wettbewerbsdruck stärker geworden ist. Das betrifft auch klein- und mittelständige Unternehmen (KMUs). Ein Weg diesem Druck standzuhalten, ist es zu automatisieren, doch bisher haben gerade KMUs diese Möglichkeit kaum genutzt. Warum?


Trotz des steigenden Wettbewerbs- und Kostendrucks und vieler anderer Herausforderungen nutzen bisher weltweit nur vergleichsweise wenige klein- und mittelständige Unternehmen Roboter, um ihre Prozesse zu automatisieren. Dabei machen diese Unternehmen in vielen Ländern den größten Teil der Firmen und der Wirtschaftsleistung aus: in Malaysia und Singapur sind mehr als 90% der Unternehmen KMUs.[i]


Mithilfe von Automatisierung könnten die Probleme, die diese Unternehmen plagen gelöst oder zumindest erleichtert werden. Schon ein geringer Anstieg der Produktivität kann für diese Unternehmen einen entscheidenden Vorteil darstellen.[ii] Dennoch zögern viele.


Bevor wir erklären, warum gerade kollaborative Roboter für klein- und mittelständige Unternehmen die Lösung sein könnten, gehen wir kurz einen Schritt zurück und sehen uns an, wo überhaupt die Probleme liegen.


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Mit welchen Problemen haben KMUs zu kämpfen?

Besonders aus den Asiatischen Ländern, aber auch aus anderen Teilen der Erde kommt zunehmend stärkere Konkurrenz für klein- und mittelständige Unternehmen in Europa und den USA, wodurch sich insgesamt der weltweite Wettbewerbsdruck erhöht. Um mithalten zu können, müssen westliche Firmen Maßnahmen ergreifen.[iii]


Die Konkurrenz hat oft den Vorteil günstiger menschlicher Arbeiter, wodurch sie ihre Kosten niedrig halten können. In der Vergangenheit haben viele Firmen darauf reagiert, indem sie ihre Produktion nach Übersee verlagert haben. Zunächst nach China und dann nach Südostasien oder Afrika.


Aber auch das bringt Probleme mit sich: Neben der häufigen Kritik an den unmenschlichen Arbeitsbedingungen, die in einigen Fabriken herrschen und dem Verlust an Qualität, der von manchen bemängelt wird, hat die COVID-19 Pandemie weitere Schwächen des Offshoring aufgedeckt: Der Verlust an Kontrolle und der Empfindlichkeit der Produktionsketten.[iv]


Davon abgesehen zeichnet sich in Ländern wie Deutschland und dem Vereinigten Königreich seit einiger Zeit ein Trend ab, der ebenfalls problematisch für viele Unternehmen sein wird: Das Fehlen von Arbeitskräften – speziell von Technikern.[v] Es ist gut möglich, dass besonders klein- und mittelständige Unternehmen hiermit zu kämpfen haben werden, da große Unternehmen die Möglichkeit haben, zusätzliche Vorteile zu bieten, die sie am Arbeitsmarkt attraktiver machen.


Mithilfe von Automatisierungslösungen können KMUs ihre Kosten senken und ihre Produktivität erhöhen, was sie wettbewerbsfähiger macht. So könnten auch Produktionsschritte zurückgeholt und die Produktionskette besser kontrolliert werden. Leergebliebene Stellen können außerdem durch Roboter gefüllt werden. Oder zumindest Teile der Aufgaben können übernommen werden, sodass die komplizierten Schritte auf die vorhandenen Mitarbeiter umgelegt werden können. Aber wenn Automatisierung so eine großartige Lösung ist, warum nutzen sie dann so wenige?

Warum nicht einfach traditionelle Industrieroboter nutzen?

Bei traditionellen industriellen Robotern – wie sie bisher zum Beispiel oft in der Automobilfertigung genutzt werden – handelt es sich in der Regel um sehr große und komplexe Maschinen, die überaus kostspielig und nicht sonderlich flexibel sind.[vi]


Aus all diesen Gründen eignen sie sich nicht gut für einen Einsatz in klein- und mittelständigen Unternehmen. Viele produzieren nicht auf Masse, sondern haben kleinere Losgrößen, die eine höhere Flexibilität in der Produktion erfordern. Durch ihre Größe und Komplexität – besonders wenn es um eine Änderung der Programmierung geht – sind traditionelle Industrieroboter hier keine ideale Lösung.[vii]


Auch die hohen Kosten, die große Fläche, die für sie benötigt wird und die Tatsache, dass in der Regel der gesamte Produktionsablauf neu auf sie angepasst werden muss. Besonders für kleine Unternehmen, die über keine großen Ersparnisse oder große Produktionshallen verfügen, ist die Integration eines traditionellen industriellen Roboters nicht einfach machbar und braucht oft zu lange, um sich auszuzahlen.[viii]

Ein kleiner Einblick in die Welt der Cobots

Traditionelle Industrieroboter kommen also in der Regel nicht für klein- und mittelständige Unternehmen in Frage. Aber wie können sie trotzdem, von den Chancen der Automatisierung profitieren?


2004 wurden die ersten kollaborativen Roboter entwickelt. Es handelt sich also um eine relativ neue Kategorie von Robotern. Was sie von anderen Robotern unterscheidet ist, dass sie dafür entwickelt wurden, sicher mit Menschen zusammen zu arbeiten, und ihre menschlichen Kollegen in deren Aufgaben zu unterstützen.[ix]


Es dauerte etwas – vier Jahre, um genau zu sein – bis sie mit der Gründung von Universal Robot 2008 wirklich ihren Platz am Markt fanden. Dabei ist es so, dass Cobots, anstatt einfach traditionelle Roboter zu ersetzen, neue Märkte und auch neue Anwendungsbereiche oder Arbeitsschritte erschließen, die bisher schwer zu automatisieren waren.[x]


2018 lag ihr Marktanteil bei ungefähr 3%. Dieser Wert sieht erstmal extrem niedrig aus, aber man muss bedenken, dass kollaborative Robot noch ein sehr neuer Bereich ist, und dieser Marktanteil stellt ein 20 prozentiges Wachstum im Vergleich zum Vorjahr dar.[xi] Tatsächlich gelten Cobots mittlerweile als das am schnellsten wachsende Segment des Robotik Marktes.[xii]

Warum Cobots das Richtige für Ihr Unternehmen sein könnten

Aber wie erklärt sich dieses starke Wachstum? Was macht kollaborative Roboter so attraktiv, dass sie sich schon so kurz nach ihrer Markteinführung so stark verbreiten? Dafür verantwortlich, sind vor allem fünf zentrale Unterschiede zu traditionellen Industrierobotern.


Durch sie erschließen die Leichtbauroboter nicht nur neue Anwendungen, sondern auch neue potentielle Kunden: Klein- und mittelständige Unternehmen. Sehen wir uns an, was diese 5 guten Gründe sind, warum KMUs in Betracht ziehen sollten, ihre Produktion mit Cobots zu automatisieren.

1. Sie können die Produktivität erhöhen

Kollaborative Roboter können – ebenso wie ihre größeren Verwandten – die Produktivität erhöhen. Aber im Unterschied zu traditionellen Modellen, können sie das auch dadurch erreichen, dass sie einem Menschen bei seiner Arbeit unterstützen, oder ihnen zuarbeiten.[xii]
Obwohl sich in nur wenigen Fällen die Arbeitsräume von Mensch und Maschine vollkommen überschneiden, arbeiten die meisten Cobots in Koexistenz zum Menschen: Ihre Aufgabe ist dabei, ihre menschlichen Kollegen zu unterstützen. In Untersuchungen hat sich gezeigt, dass diese Art der Kooperation die Produktivität um 50% erhöhen kann.[xiv]

2. Sie sind einfach und schnell an neue Aufgaben anzupassen

Wir haben es schon erläutert: eine der größten Herausforderungen für den Einsatz von Robotern in KMUs sind die hohen Anforderungen an Flexibilität, die sich aus geringeren Losgrößen und Trends wie Mass Customization ergibt.


Durch ihre Leichtbauweise sind sie einfach auf- und umzubauen, oder auch auf einer mobilen Plattform zu montieren, die je nach Bedarf im Produktionslayout verschoben werden kann. Aber auch die Programmierung und Neu-Programmierung kollaborativer Roboter ist bei weitem einfacher und durch intuitive Benutzeroberflächen sogar für Anfänger machbar.
Man kann also einen Roboter in der Herstellung benutzen, ohne einen Roboterexperten zu beschäftigen. Und obwohl man keinen Experten im Unternehmen hat, kann man den Roboter trotzdem vergleichsweise einfach und schnell an neue Aufgaben oder Aufbauten anpassen.

3. Sie verfügen über mehr Sicherheitsfunktionen

Ein zentrales Thema, wenn es um die Nutzung von Robotern – und besonders die kollaborative Nutzung – geht ist die Sicherheit der menschlichen Mitarbeiter.
Während traditionelle industrielle Roboter noch zum größten Teil „blind“ ihre Programmierung ausführen und nicht darauf achten (können), was in ihrer Umgebung passiert, sind kollaborative durch eine Kombination aus verschiedenen Sensoren und künstlicher Intelligenz dazu in der Lage, zu bemerken, wenn sich ein Mensch nähert und angemessen darauf zu reagieren. Auch ihre leichte Bauweise, trägt zur Vermeidung schwerer Unfälle bei.[xv]


Allerdings nur rund 2% aller Cobots in voll kollaborativen Applikationen installiert: Ein häufiger Grund hierfür ist, dass Cobots sich, wenn sie kollaborativ eingesetzt werden, nicht mit voller Geschwindigkeit bewegen dürfen.[xvi] Allerdings werden bei vielen Anwendungen diese höheren Geschwindigkeiten benötigt. In diesem Fall werden dann zwar zusätzliche Sicherheitsvorkehrungen benötigt, insgesamt aber immer noch weniger als bei traditionellen industriellen Robotern, was KMUs entgegen kommt.

4. Sie brauchen nicht viel Platz

Aus ihrer kollaborativen Leichtbauweise ergibt sich ein weiterer Vorteil für klein- und mittelständige Unternehmen: Sie benötigen nicht viel Platz in der Produktionshalle.
Das hat einmal den Vorteil, dass der Platz, der durch einen kollaborativen Roboter gespart wird, anderen Nutzungen zugeführt werden kann. So gesehen, kann Geld gespart werden, denn Platz ist in vielen Produktionshallen nicht nur knapp, sondern auch teuer.[xvii]


Gleichzeitig bedeutet die geringe Größe der Roboter auch, dass sie einfacher in bestehende Produktionslayouts integriert werden können beziehungsweise von einem Einsatzort zum anderen verlegt werden können. Das wiederum ist ein entscheidender Faktor, für den flexiblen Einsatz der Cobots, den KMUs benötigen.[xviii]

5. Sie sind im Vergleich zu traditionellen Robotern günstig

Klein- und mittelständige Unternehmen müssen oft mit geringeren Ersparnissen arbeiten, als viele große Konzerne. Investitionen in neues Equipment sind daher oft nur begrenzt möglich und müssen sich schnell auszahlen.


Während das bei traditionellen industriellen Robotern oft nicht der Fall ist, da sie sehr teuer sind, gibt es verschiedene Quellen, die Cobots zum Teil Return-on-Investment-Perioden von unter einem Jahr bescheinigen: Statt in Jahren, misst man den ROI von Cobots in Monaten.[xix]
Obwohl sie im Vergleich zu ihren traditionellen Verwandten bereits günstig sind, fallen die Preise für kollaborative Roboter weltweit durch technische Entwicklungen und eine steigende Zahl an Herstellern. Die ROI-Perioden könnten also sogar noch kürzer werden. Ideal für Unternehmen, die nur über begrenzte liquide Mittel verfügen und deshalb nur in Projekte investieren können, die sich schnell auszahlen.[xx]

Was du beachten solltest

Es gibt also viele gute Gründe, warum klein- und mittelständige Unternehmen sich mit der Möglichkeit, einen Cobot in ihren Abläufen zu integrieren, befassen sollten. Die Automatisierung der Produktionsabläufe kann zu einem echten Wettbewerbsvorteil werden.


Hier nochmal zwei Hinweise, die oben bereits kurz angesprochen wurden: Kollaborative Roboter ersetzen traditionelle Industrieroboter oft nicht. Andersherum heißt das, man sollte sich vorher überlegen, welcher Roboter, besser für die Erfüllung sämtlicher Anforderungen passend ist. Es kann sein, dass ein traditioneller Roboter – besonders bei hohen Anforderungen an Geschwindigkeit, Reichweite oder Nutzlast – die passendere Wahl ist.


Zweiten sind kollaborative Roboter zwar mit vielen Sicherheitsfunktionen ausgestattet. Man sollte aber dennoch eine eingehende Risikoanalyse durchführen. Einerseits, um sicher zu stellen, dass keine Gefahren durch die Anwendung entstehen, die der Roboter durchführt oder andererseits durch die Objekte, mit denen er arbeitet.

Fazit

Klein- und mittelständige Unternehmen spüren den globalen Wettbewerbsdruck bereits seit einiger Zeit und neue Entwicklungen wie Mass Customizaiton oder die weltweite COVID-19-Pandemie haben den Druck definitiv nicht gesenkt.


Automatisierung wäre die perfekte Möglichkeit, sich den Herausforderungen zu stellen, doch traditionelle industrielle Roboter sind für die meisten KMUs unpassend.


Dank der neusten Robotergeneration, den kollaborativen Robotern, ändert sich das allerdings: Die Leichtbauroboter können nicht nur die Produktivität erhöhen, sie sind auch flexibel einsetzbar, was sie von bisherigen Robotern unterscheidet und ein großer Vorteil für klein- und mittelständige Unternehmen ist.


Außerdem verfügen sie über zahlreiche Sicherheitsfunktionen, benötigen nicht viel Platz im Produktionslayout und sind relativ günstig mit sehr schnellen ROI-Perioden, die in Monaten gezählt werden.


Kollaborative Roboter sind also eine gute Option für KMUs, um sich den aktuellen Herausforderungen zu stellen, und sich einen Wettbewerbsvorteil zu sichern.

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Du möchtest mehr über Cobots erfahren? Wir haben für dich noch weitere informative Artikel:

• 10 Regeln, die du beim Automatisieren beachten solltest
• Welche Punkte sind bei der Erstellung einer Automatisierungslösung wichtig?

Verweise

• [i] SME (May 14, 2019): “Are Cobots the Solution for SMEs?”, https://sme.asia/are-cobots-the-solution-for-smes/.
• [ii] Universal Robots (February 05, 2016): “5 Robotic Essential for SME Manufacturers”, https://www.universal-robots.com/blog/5-robotic-essentials-for-sme-manufacturers/.
• [iii] Lange, Peter (March 17, 2020): „Cobot and flexible production – Future-proofing SMEs?”, https://industrial.omron.eu/en/solutions/blog/cobots-future-proofing-smes.
• [iv] Palandrani, Pedro (September 11, 2020): “Global Supply Chain Disruptions Driving Robotics Adoption”, https://www.roboticsbusinessreview.com/analysis/global-supply-chain-disruptions-driving-robotics-adoption/.
• [v] Lange, Peter (March 17, 2020): „Cobot and flexible production – Future-proofing SMEs?”, https://industrial.omron.eu/en/solutions/blog/cobots-future-proofing-smes.
• [vi] Campbell, Joe (July 14, 2020): “Colaborative Robots and Lean Integrators Brig Automation to Small and Medium-Size Enterprises, https://www.roboticsbusinessreview.com/opinion/industrial-cobots-and-lean-integrators-bring-automation-to-small-and-medium-size-enterprises/.
• [vii] Ratzka, Jennifer (August 28, 2020): „More flexible robots let SMEs automate like big businesses”, https://www.blog.kuka.com/2019/08/28/more-flexible-robots-let-smes-automate-like-big-businesses/?lang=en.
• [viii] Paulsen, Celia (September 15, 2020): “An Equipment Pre-Purchase Guide for Small to Medium Manufacturers”, https://www.roboticsbusinessreview.com/analysis/an-equipment-pre-purchase-guide-for-small-to-medium-manufacturers/.
• [ix] Nördinger, Susanne (February 11, 2020): „Nur ein Hype oder doch ein Kassenschlager? Wo sich Cobots wirklich lohnen“, https://www.produktion.de/trends-innovationen/wo-sich-cobots-wirklich-lohnen-381.html.
• [x] Nördinger, Susanne (February 11, 2020): „Nur ein Hype oder doch ein Kassenschlager? Wo sich Cobots wirklich lohnen“, https://www.produktion.de/trends-innovationen/wo-sich-cobots-wirklich-lohnen-381.html.
• [xi] Nördinger, Susanne (February 11, 2020): „Nur ein Hype oder doch ein Kassenschlager? Wo sich Cobots wirklich lohnen“, https://www.produktion.de/trends-innovationen/wo-sich-cobots-wirklich-lohnen-381.html.
• [xii] Afifif Nordin, Khairani (May 14, 2020): “Cobots to help improve productivity of SME manufacturers”, https://www.theedgemarkets.com/article/cobots-help-improve-productivity-sme-manufacturers.
• [xiii] SME (May 14, 2019): “Are Cobots the Solution for SMEs?”, https://sme.asia/are-cobots-the-solution-for-smes/.
• [xiv] Nördinger, Susanne (February 11, 2020): „Nur ein Hype oder doch ein Kassenschlager? Wo sich Cobots wirklich lohnen“, https://www.produktion.de/trends-innovationen/wo-sich-cobots-wirklich-lohnen-381.html.
• [xv] Francis, Sam (July 08, 2018): “4 reasons why collaborative robotics is the answer to SME sutomation”, https://roboticsandautomationnews.com/2018/07/08/4-reasons-why-collaborative-robotics-is-the-answer-to-sme-automation/18140/.
• [xvi] Nördinger, Susanne (February 11, 2020): „Nur ein Hype oder doch ein Kassenschlager? Wo sich Cobots wirklich lohnen“, https://www.produktion.de/trends-innovationen/wo-sich-cobots-wirklich-lohnen-381.html.
• [xvii] Wired Workers: “Robotisation, opportunity or threat to SMEs?”, https://wiredworkers.io/robotization-smes/.
• [xviii] Universal Robots (February 05, 2016): “5 Robotic Essential for SME Manufacturers”, https://www.universal-robots.com/blog/5-robotic-essentials-for-sme-manufacturers/.
• [xix] Asian Robotics Review: “Rising Cobot Tsunami: Who Will lead?”, https://asianroboticsreview.com/home79-html.
• [xx] SME (May 14, 2019): “Are Cobots the Solution for SMEs?”, https://sme.asia/are-cobots-the-solution-for-smes/.