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Robots industriales y sus homólogos humanos

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Autor: Eric Halvorson, director de tecnología de marketing – automatización y control, DigiKey

El debate sobre los robots y su uso en la industria manufacturera es controvertido desde hace tiempo. Muchos temen que la introducción de robots en el lugar de trabajo desplace los empleos humanos. En algunos aspectos, sí, los robots sustituirán algunos puestos de trabajo, pero no es tan sencillo. Sí, los robots sustituirán algunos empleos de nivel inferior. Estos trabajos son los más serviles y tediosos. Son trabajos como el control de calidad en una línea de producción.

Recuerdo con cariño la escena inicial de un programa cómico de la televisión estadounidense de los años 80 que transcurría en una fábrica de cerveza. Aunque las payasadas en la cadena de montaje de la planta son divertidas y exageradas, en el mundo de la fabricación actual, las exigencias de calidad son bastante altas. La necesidad de garantizar que esas botellas se llenan correctamente y cumplen las expectativas del cliente es más importante que nunca. Gracias a la robótica y la visión artificial, ahora podemos inspeccionar todas las botellas a una velocidad de vértigo. Desde garantizar que el líquido se llena con el nivel y la precisión de color adecuados hasta comprobar las aplicaciones de etiquetado y que los tapones se sellan correctamente, todos los aspectos de la calidad del producto se comprueban y se hacen cumplir tolerancias específicas. La gente tiene días libres y está sujeta a la fatiga, la enfermedad y la autocomplacencia. Los robots y las máquinas no. Pero la pregunta es: ¿qué ocurre con esos empleados cuando sus puestos de trabajo quedan obsoletos? Aquí es donde se beneficia el empleado. Ahora, esos empleados infrautilizados en el pasado pueden pasar a ocupar puestos de trabajo de mejor calidad, incluidos los que requieren la resolución de problemas o los que exigen una mayor realización profesional. Son empleos de mayor calidad. Muchos de estos puestos de trabajo están concertados con la robótica. Son los llamados robots colaborativos, o cobots para abreviar.

Como he dicho antes, hay bastante miedo a la implantación de cobots en el lugar de trabajo. Sí, algunos empleos quedarán obsoletos. Sin embargo, lo que muchos experimentarán es un cambio en sus funciones laborales. Harán falta diseñadores de robots, programadores y personal de mantenimiento. Otros necesitarán mejorar su cualificación; básicamente, tendrán que actualizar su conjunto de habilidades. Esto significa mejor salario, mejores prestaciones y mayor satisfacción laboral. También hay cosas en las que los humanos son intrínsecamente buenos y sus homólogos robóticos no, como la capacidad de resolver problemas, el pensamiento crítico y la creatividad.

Los robots han avanzado mucho en la última década. Pensando en la seguridad, estos robots trabajan junto a sus homólogos humanos. Estos cobots son capaces de realizar las tareas más pesadas para los humanos, permitiéndoles centrarse en la carga de trabajo más mental. Por ejemplo, en Amazon, los cobots se utilizan para trasladar el producto a los recolectores en lugar de que el recolector vaya a la estantería, saque el producto y vuelva a su puesto. Esto ahorra al trabajador tiempo, pasos y, posiblemente, mucho trabajo. El cobot ahorra energía al trabajador y reduce el desgaste diario de su cuerpo.

Pero, ¿cómo garantizar la seguridad humana en torno a los cobots? Buena pregunta. Las normas de seguridad actuales para cobots son excepcionalmente estrictas, como debe ser. Existen numerosas características de seguridad en los cobots, tal y como se definen en la norma ISO/TS 15066, que proporciona directrices para el diseño y la implantación de espacios de trabajo colaborativos. Esto permite a los jefes de taller y a los fabricantes incorporar cobots de forma segura en espacios de trabajo superpuestos entre los humanos y sus homólogos mecánicos.

Algunos ejemplos:

  1. Velocidad máxima permitida. Se fija en el punto del EOAT (End-of-arm-tooling). Estas velocidades están en consonancia con las velocidades humanas equivalentes.
  2. Control de velocidad y separación. Define la distancia mínima de seguridad entre el trabajador y el sistema robotizado para evitar el contacto entre el robot y el ser humano. Esto puede lograrse utilizando escáneres de seguridad, cortinas ópticas y alfombras de presencia del operario.
  3. Límites de potencia, fuerza y par de torsión. Los cobots están diseñados para medir el par de torsión en cada articulación en caso de pares o fuerzas excesivos, y supervisa los impactos repentinos, incluidos los obstáculos blandos.
  4. Diagnóstico de sistemas de verificación redundantes. Si el robot detecta una anomalía o un error en cualquier punto, desactivará la alimentación del motor al instante.
  5. Modos de parada de seguridad. Los robots deben actuar en función del nivel de riesgo. Puede tratarse de una parada de emergencia total si se ha producido un percance de seguridad, o de una parada de protección si una persona ha entrado en su zona de funcionamiento.
  6. Diseño ergonómico. En los robots de seis ejes, existen varios puntos de pellizco potenciales. Al diseñar esas articulaciones de forma ergonómica, el trabajador puede evitar lesiones en caso de que su mano, dedos o incluso ropa suelta queden atrapados en una articulación.

Con la instalación de cualquier robot en un entorno de producción, se debe tener mucho cuidado para garantizar un espacio de trabajo realmente seguro. Esto es especialmente cierto en un espacio de trabajo solapado que compartirán los humanos y sus homólogos robóticos. Consultar a un instalador o integrador profesional le ayudará a realizar una evaluación de riesgos completa y a asegurarse de que cumple todos los códigos y normativas de seguridad aplicables en relación con los cobots.

Los robots pueden reducir la fatiga de los trabajadores, aumentar los índices de producción e incrementar la calidad, todo ello reduciendo los residuos. En realidad, pueden ser un multiplicador de su fuerza de producción. En el mundo actual, en el que todos nos enfrentamos a la escasez de mano de obra, el aumento de la competencia y la elevada demanda de los consumidores, los cobots pueden ser un elemento igualador al tiempo que crean puestos de trabajo de mayor calidad.

Eric Halvorson es director de tecnología de marketing para automatización y control en DigiKey. DigiKey es reconocida como empresa líder mundial e innovadora continua en la distribución comercial de vanguardia de componentes electrónicos y productos de automatización en todo el mundo, proporcionando más de 15.3 millones de componentes de más de 2,900 fabricantes de marcas de calidad.