Kollaborative Roboter – kurz Cobots – sind Industrieroboter, die über weit mehr Sicherheitsfunktionen verfügen, leichter, kleiner und langsamer sind als traditionelle Industrieroboter.
Warum das Interesse an diesen neuen Robotern, wo die traditionelleren Modelle sich doch viel schneller bewegen und schwerere Lasten heben können? Ihre geringere Größe, Gewicht und Geschwindigkeit schränken Cobots in einigen Bereichen ein:
Sie haben eine geringere Reichweite als traditionelle Industrieroboter.Ihre traditionellen Verwandten können mehr Gewicht heben.
Sie sind nicht in der Lage mit den hohen Taktzeiten mitzuhalten, mit denen traditionelle industrielle Roboter arbeiten können.
Dennoch haben kollaborative Roboter einige Vorteile gegenüber traditionellen Industrierobotern.
Die 5 wichtigsten Vorteile, werden hier aufgeführt.

Cobots sind

• kollaborativ einsetzbar
• sind platzsparend
• haben einen schnellen Return on Investment (ROI)
• sind flexibel
• können Probleme der Pandemie lösen.
Bevor wir diese Vorteile genauer ausführen einen Anmerkung: Sowohl Cobots als auch traditionelle Industrieroboter haben ihre Vor- und Nachteile. Welcher Roboter für eine spezielle Nutzung besser passt, kommt immer einerseits auf die Anwendung an und andererseits auf die Anforderungen, die man daran hat.



1. Cobots sind kollaborativ einsetzbar

Es ist keine Überraschung – schließlich ist es Teil ihres Namens – aber Cobots können kollaborativ, also gemeinsam mit menschlichen Arbeitskräften, einsetzbar. Manche sprechen von der Industrie 5.0: Nachdem Industrie 4.0 digitale Technologien wie KI und IoT in die Fertigung gebracht hat, soll der nächste Schritt in der Entwicklung das Augenmerk zurück auf den Menschen und seine speziellen Fähigkeiten legen. Aber was heißt das genau, und warum sollte man wollen, dass Mensch und Maschine kooperieren?
Die Mitarbeiter sind nach wie vor ein wichtiger Faktor für den Erfolg von Unternehmen, deshalb sollte ihre Weiterbildung und Maßnahmen zur Steigerung ihrer Produktivität für Arbeitgeber hohe Priorität haben. Viele Aufgaben in der Produktion sind allerdings nicht nur durch Monotonie geprägt, sie können auch gesundheitliche Probleme zur Folge haben. Deshalb ist die Unterstützung der Mitarbeiter durch Roboter bei der Ausführung repetitiver Aufgaben eine Möglichkeit, erstere zu entlasten. So werden die Arbeiter frei, um sich mental anspruchsvolleren Aufgaben zu stellen. Das erhöht ihre Produktivität, was für mehr Zufriedenheit sorgt.
Kollaboration statt SubstitutionEntscheidend ist hier: Roboter ersetzen Menschen nicht. In einer idealen Aufgabenverteilung übernehmen sie Abläufe, die sich negativ auf die physische und mentale Gesundheit der Arbeitskräfte auswirken. Die wiederum können ihre speziellen Fähigkeiten – Flexibilität, Kreativität und Urteilsvermögen – effizienter einsetzen.
Der kollaborative Einsatz eines Cobots befreit den Menschen also von Aufgaben, die er in den meisten Fällen froh ist abzugeben. Kommuniziert das Unternehmen offen mit seinen Mitarbeitern, können letztere auch von sich aus vorschlagen, wo der Einsatz eines Roboters sinnvoll wäre, denn letztendlich kennen sie die Abläufe am besten. Das ist wichtig in einer wirtschaftlichen Lage, in der viele Stellen in der Produktion offen bleiben, denn so werden Arbeitgeber und Arbeitsplatz attraktiver.
Eine Kollaboration kann unterschiedlich aussehen: Der Mensch könnte dem Roboter zuarbeiten und weitere Abläufe vorbereiten. Das empfiehlt sich zum Beispiel bei Montageprozessen, bei denen die zu montierenden Teile schwer zugänglich oder sehr klein sind, aber auch, wenn die Umgebung für Menschen gefährlich ist.
Dabei muss in jedem Fall bedacht werden, dass die Sicherheit der Mitarbeiter höchste Priorität haben. Obwohl sie im Unterschied zu traditionellen Industrierobotern über weit mehr Sicherheitsfunktionen verfügen, sollte trotzdem eine Risikoanalyse für jede Nutzung eines Cobots durchgeführt werden.




2. Cobots sind platzsparend

Dank ihrer eingebauten Sicherheitsfunktionen von kollaborativen Robotern ist eine räumliche Abgrenzung ihres Arbeitsareals nicht mehr zwingend notwendig – vorausgesetzt, dass eine eingehende Risikoanalyse ergibt, dass die eingebauten Funktionen ausreichen, um die Sicherheit der Arbeiter zu garantieren.
Sind also strenge, physische Grenzen – zum Beispiel Zäune oder Plexiglasabsperrungen – nicht mehr nötig, kann der begrenzte – und teure – Platz in der Produktion effizienter eingesetzt werden. Zwar gibt es auch bei den traditionellen Industrierobotern Modelle, die mehr oder weniger Platz benötigen, aber durch ihre insgesamt geringe Größe und Flexibilität (siehe unten) ist es außerdem möglich, Cobots im bestehenden Produktionslayout zu integrieren, ohne größere Änderungen vorzunehmen.
Das ist besonders für kleine und mittelständische Unternehmen wichtig, die oft nur relativ kleine Produktionsstätten haben, in denen der vorhandene Platz so effektiv wie möglich genutzt werden muss.


3. Cobots haben einen schnellen ROI

Dank ihrer geringen Größe und in der Regel einfacheren Installation sind kollaborative Roboter meistens günstiger als ihre größeren Cousins. Dieser Vorteil zeigt sich besonders in einem schnellen Return on Investment (ROI): Verschiedene Quellen schätzen, dass der durchschnittliche ROI bei Cobots zwischen fünf und achtzehn Monaten liegt[i].
Unter Umständen zahlt sich die Investition in einen Cobot also bereits in weniger als einem Jahr aus, was bedeutend schneller ist, als bei den oft sehr komplexen und teuren traditionellen Robotern.
Auch das macht Cobots ganz besonders für kleine und mittelständische Unternehmen interessant, denn die hohen Anfangsinvestitionen in bisherige Roboterzellen können eine stark abschreckende Wirkung haben, wenn es an liquiden Mitteln fehlt.
Eine weitere Option, die zurzeit an Aufwind gewinnt, ist die Möglichkeit, kollaborative Roboter zu mieten oder zu leasen. Dieser Trend ist auch bekannt als Robots-as-a-Service (RaaS). Besonders, wenn man den Roboter nur für kurze Zeit benötigt kann das eine attraktive Option sein.


4. Cobots sind flexibel

Um in der aktuellen wirtschaftlichen Lage zu bestehen, sind Flexibilität und Anpassungsfähigkeit von entscheidender Bedeutung, um auf die rapiden Veränderungen und kürzeren Lebenszyklen reagieren zu können.Kollaborative Roboter sind gut geeignet, um mit einer Welt – und Produktion – im Wandel mitzuhalten: Anders als traditionelle industrielle Roboter, sind Cobots auch für Robotik Laien einfach zu benutzen, und – was besonders wichtig ist – sie sind sehr flexibel einsetzbar.
Das kommt zum einen dadurch, dass sie sehr leicht – und schnell – neu zu programmieren sind. Teilweise können neue Bewegungen einprogrammiert werden, indem ein menschlicher Arbeiter mit dem Roboter die Bewegungen durchgeht und einspeichert. Auf diese Weise kann, aus der bisher in der Robotik dominierenden Massenproduktion Mass Customization werden.
Zum anderen ist es möglich kollaborative Roboter dank ihrer geringen Größe auf mobile Plattformen zu montieren.
So können sie einfach und schnell an verschiedenen Einsatzorten zum Einsatz kommen, was besonders zu (saisonalen) Hochzeiten von Vorteil sein kann, um mit einer plötzlich ansteigenden Zahl an Aufträgen fertig zu werden.


5. Cobots können Probleme der Pandemie lösen

Die momentane Corona-Pandemie hat große Auswirkungen auf die Wirtschaft – das ist kein Geheimnis. Es sind neue Herausforderungen entstanden und alte Probleme verstärkt worden. Der Einsatz von Roboter – insbesondere von Cobots – kann allerdings dabei helfen, diese zu lösen.Welche Auswirkungen die Pandemie auf die Robotik Industrie selbst haben wird, wird erst in Zukunft abschließend gesagt werden können. Allerdings verzeichnen Roboterhersteller ein gesteigertes Interesse an ihren Produkten und auch die Investitionen in Forschung und Entwicklung sind nicht bedeutend anders als die des Vorjahres[ii].


Abstand halten und desinfizieren

Cobots können Menschen helfen, mit der neuen Realität der Pandemie zurecht zu kommen, und sie gleichzeitig schützen. Ein Beispiel ist der Einsatz eines Cobot bei der Entnahme von Rachenabstrichen zum Test auf COVID-19. Durch den Einsatz des Roboters kann man medizinisches Personal vor einer Ansteckung schützen und nimmt ihnen außerdem Arbeit ab[iii]. Ein anderes Beispiel: In manchen Krankenhäusern werden Roboter von UVD eingesetzt, um mit UV-Licht Räume und Geräte zu reinigen. Die Zahl der Bestellungen für solche Roboter ist dem britischen Nachrichtensender BBC zu Folge seit Beginn der Pandemie stark angestiegen[iv].


Produktion nach Hause holen

Ein anderes Problem, dass durch die Pandemie offen gelegt wurde, aber bereits vorher durch Handelskriege und politische Spannungen bemerkbar war, ist die Empfindlichkeit der globalen Produktionsketten gegenüber solcher Großereignisse. An verschiedenen Stellen kam der Wunsch auf, zumindest Teile der Produktion wieder in die Heimatländer zurückzuholen, wo man direkten Einfluss nehmen kann. Dieses Reshoring kann durch Automatisierung – wirtschaftlich gesehen – möglich gemacht werden, denn der Einsatz von Robotern kann die hohen Personalkosten in den Industrienationen ausgleichen.


Fazit

Kollaborative Roboter bieten eine Vielzahl von Vorteilen. In vielen Fällen machen diese sie zu einer oder sogar der besten Option für die Automatisierung von Prozessen.
Sie eröffnen die Möglichkeit der Kooperation zwischen Menschen und Roboter, wodurch ihre jeweiligen Stärken optimal genutzt werden können.
Cobots sind platzsparend, was sie besonders für kleinere Produktionsstätten nützlich macht.In der Regel sind sie günstig und auch ihre Integration ist weniger komplex, weshalb sie sich schnell auszahlen.
Sie sind flexibel einsetzbar und können schnell an Veränderungen im Produktionsprozess angepasst werden.Kollaborative Roboter können einige der Probleme lösen, die die COVID19-Pandemie offengelegt oder erst erschaffen hat.Wichtig ist aber immer, sich darüber im Klaren zu sein, welche Anforderungen man an einen Prozess und einen Roboter hat, denn auch kollaborative Roboter habe ihre Nachteile.
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Du willst mehr über Cobots erfahren?
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• 5 gute Gründe, warum gerade KMUs Cobots nutzen sollten
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Verweise

• [i] Bouchard, Samuel (August 04, 2020): “You Want to Automate Now – Really?!”, https://blog.robotiq.com/you-want-to-automate-now-really.
• [ii] Demaitre, Eugene (October 6, 2020): “September 2020 Robotics Transactions Include Healthcare Growth, Autonomous Vehicle Slowdown”, https://www.roboticsbusinessreview.com/investment/september-2020-robotics-transactions-healthcare-autonomous-vehicles/.
• [iii] Schunkert, Andreas (July 07, 2020): „Kollaborierende Roboter gegen COVID-19“, https://blog.universal-robots.com/de/kollaborierende-roboter-gegen-covid-19.
• [iv] Thomas, Zoe (April 18, 2020): “Coronavirus: Will Covid-19 speed up the use of robots to replace human workers?”, https://www.bbc.com/news/technology-52340651.