Faglærte sveisere er mangelvare i industrien. Sveiseroboter kan være redningen. Her ser du to vidt forskjellige grunner til at samarbeidende roboter og automatisert sveising snur opp-ned på hverdagen for sveisere og arbeidsgivere. Se også hvem som har aller lettest for å ta de nye robotene i bruk – og hvordan AI nå gjør robotene enda mer sveisekyndige.
Tekst: Jørn Søderholm
At norsk industri mangler faglærte sveisere er ingen nyheter. At sveising kan utføres av roboter er heller ingen nyhet. Det har man holdt på med siden 60-tallet. Faktisk var de aller første robotene laget nettopp for sveising, i bilindustrien. Norsk industri befinner seg langt unna en global storskalaproduksjon som pumper ut like produkter i kjempevolumer, godt hjulpet av industriroboter som aldri stopper.
Hos oss er det små serier, høy kvalitet, fleksibilitet og kunnskap som gjelder. Sveising av one-off, skreddersøm og småserieproduksjon utføres av hender, øyne og hjerner i et varierende omfang som ikke er i nærheten av å kunne robotiseres.
Nei, forresten. Stryk det siste. Nå er det i ferd med å skje noe på robotfronten som gjør slike oppfatninger om sveis og robotisering avleggs og klare for skrotkassa. Det handler om samarbeidende roboter, til forskjell fra konvensjonelle industriroboter.
Les også: Velkommen til SMART industri – den fremste nasjonale møteplassen for industri og produksjon i Norge.
Raskere omstilling
– En industrirobot er ofte veldig spesifikk. En sveisecelle med industrirobot i en produksjonslinje er bygget akkurat for den oppgaven. Den er gjerdet inne, tar opp mye plass og gjør akkurat sin avgrensede jobb. I dag ser vi at alle typer produksjon endrer seg raskere og raskere, med høyere krav til omstillingstid. Kundekrav endrer seg også raskere. Da må man kunne omstille for ikke å miste kunden, sier daglig leder Lars Kjelling i Kameleon Robotics AS.
Selskapet ble etablert i 2017 som norsk distributør av roboter fra Universal Robots, som har vært en pioner i utviklingen av samarbeidende roboter. Slike roboter er også kjent som cobots – forkortet fra colloborative robots.
– Norsk industri er kjent for små serier og dertil høye krav til fleksibilitet. Det er alltid krevende å få til med industriroboter. Vi så at samarbeidende roboter var bedre egnet. Arbeidskraft er dyrt i små serier. En samarbeidende robot koster det samme i Norge som i Kina. Det samme kan man ikke si om arbeidskraften, humrer Kjelling.
Samarbeidende roboter er – trommevirvel… – roboter som samarbeider.
For det meste i ulike former for samarbeid med mennesker i produksjonen. De er fysisk mindre, jobber ikke med like store krefter som industriroboter og har sensorer som gjør det trygt for folk å jobbe i samme miljø som en samarbeidende robot uten den samme fysiske sikringen som større industriroboter.
Les også: Nye forskningsfunn og trender innen smart industri
Roboter samarbeider med folk
Samarbeidende roboter er et universalredskap som kan settes opp til å utføre en lang, lang rekke oppgaver. Ofte repetetive oppgaver, som frigjør folkene rundt til andre oppgaver. I produksjonsmiljø med lavt volum er det til å med mulig å sette opp en samarbeidende robot til å utføre flere oppgaver.
Pallettering og pakking er én typisk oppgave for samarbeidende roboter. Mating og uttak fra CNC-freser og dreiemaskiner en annen.
– Ta en tur rundt i en maskineringsbedrift som ikke har automatisert, så ser du at operatører står ved hver sin maskin, følger med og kanskje hører på radio på hørselvernet. Det er ikke alltid like effektivt. Med robotisering kan én operatør betjene flere maskiner, og man kan laste klart og sette en maskin til å kjøre natta gjennom når operatørene har gått hjem for kvelden, sier Kjelling.
Sveising med samarbeidende roboter
Sveising er et av de heteste bruksområdene for samarbeidende roboter nå, og kan i mange tilfeller være en løsning på vanskene mange bedrifter har med å skaffe faglærte sveisere. Og samtidig en løsning som gjør at den enkelte sveiser kan fokusere den morsomste og mest ferdighetskrevende delen av jobben, og la sveiseroboten ta seg av den kjedelige og repetitive delen.
– Vi ser mange eksempler på at en robot kan doble og opptil firedoble kapasitet på hver enkelt sveiser. Vi vet også at sveisere ser et drømmescenario der de har en samarbeidende robot med på slep, som tar seg av rutineoppgavene. Der har en del bedrifter gjort investeringer som gir svært interessante muligheter, sier Lars Kjelling.
Lærer robot på skolen
Han mener de yngste i bransjen sitter med mye av nøkkelen til robotisering av sveising. Dels i forventningene de unge har til faget, og dels i hvordan de enkelt tar den nye robotteknologien i bruk.
– Det er stor mangel på sveisere i både Norge og resten av verden. En av grunnene er at ressurssterke ungdommer ikke er spesielt interessert i å stå i sveiserøyk og sveise søm hele dagen. Ungdom er interessert i teknologi og i å bruke riktige verktøy til de tyngste oppgavene. “Hvor er verktøyet” spør de når de kommer ut i jobb. Da er det roboten de mener. Ikke sveisemaskinen, sier han.
Den uttalelsen er ikke bare en mening tatt ut av løse luften, det er basert på konkrete erfaringer selskapet har med roboter i skolen. Pr i dag står det over 100 Universal Robotics roboter i norske videregående skoler, og Kameleon Robotics leverer nesten ukentlig nye roboter til norske skoler. Et vesentlig element ved samarbeidende roboter sammenlignet med tradisjonelle industriroboter er programmeringen.
Enkel programmering
Moderne samarbeidende roboter er laget med et grensesnitt som “Hvermannsen” kan forstå, og med et blokkdesign som gjør det enkelt å programmere roboten til nye oppgaver. En tradisjonell industrirobot har mer komplisert innretning med fysisk oppsett og tradisjonell automasjon, men mangler det forenklede arbeidet i grensesnittet.
– Skoleelever lærer både teoretisk og fysisk programmering. Vi får tilbakemeldinger fra lærere om at mange elever tar dette med én gang. Tenk hvilken ressurs den kunnskapen er for bedriften når de kommer ut som lærlinger og fagarbeidere. Dette vil gjøre stor forskjell, sier Lars Kjelling.
Utviklingen i robotteknologien går i ekspressfart, både fysisk og i programvare. Samarbeidende roboter kan håndtere stadig større last og vekt. Den største samarbeidende roboten fra Universal Robotics tar i skrivende stund opptil 35 kilo. Den vanligste roboten til sveising er UR10e, som tar opptil 12,5 kg nyttelast og byr på lang rekkevidde.
AI – eller kunstig intelligens på norsk – er på full fart inn i programvaren. Det gjør at en samarbeidende robot nå har helt andre muligheter til å finne objekter i en tilfeldig haug, sortere og bruke kamera til kvalitetskontroll. Det siste blir viktig i sveising.
Les også om SMART industri, den fremste møteplassen for Norsk industri og produksjon i Norge. Hold av dato for messen som kommer i 2025.
Dato: [6.-8. mai 2025]
Sted: [SMART industri, NOVA Spektrum i Lillestrøm]
Følger sveisefuge med kunstig intelligens
– Man har lenge programmert roboter for å bevege seg i et mønster. Nå kommer standardiserte, AI-baserte løsninger der roboten følger fugen med kamera. Den kan også holde øye med smeltebadet og justere hastigheten etter det den ser. Sveiseroboten bruker de samme sansene en faglært sveiser vil bruke, sier Kjelling.
På SMART Industri 2025 er Kameleon Robotics en av utstillerne. Der vil Lars Kjelling og kollegaene i selskapet sammen med systemintegratorer og underleverandører fokusere på ekte applikasjoner.
Her får man se reelle kundeeksempler på bruk av samarbeidende roboter i både sveising, maskinbetjening, pakking, palletering og andre oppgaver. Oppgaver mange av oss betrakter som “dirty”, “dull” eller “dangerous”. Det vil si skitne, kjedelige eller farlige, om du vil.
– Robotene elsker disse oppgavene, sier Lars Kjelling i Kameleon Robotics.
