Aktuální vydání

celé číslo

10

2019

Automatizace v chemii a petrochemii

Hladinoměry

celé číslo

Skvělé perspektivy průmyslové robotiky

Mezinárodní federace pro robotiku IFR (International Federation of Robotics) představila na tiskové konferenci konané v Tokiu 18. října 2018 svou nejnovější zprávu o světovém stavu průmyslové robotiky s názvem World Robotics – Industrial Robots 2018

Celosvětový prodej průmyslových robotů dosáhl v roce 2017 nového rekordu počtem 381 000 dodaných jednotek za rok, což v porovnání s rokem 2016 znamená nárůst asi o 30 % a za posledních pět let (mezi roky 2013 a 2017) o 114 %. Roční obrat na trhu s průmyslovými roboty vzrostl v porovnání s rokem 2016 o 21 % na novou rekordní hodnotu 16,2 miliardy amerických dolarů.

„Průmyslové roboty mají zásadní význam pro rozvoj výrobního průmyslu,“ řekl Junji Tsuda, prezident IFR, a pokračoval: „V robotech se uplatňují nejrůznější špičkové metody a technika, jako např. strojově vidění, inteligentní učení, prognózování chyb s využitím umělé inteligence, nové koncepce spolupráce člověka s robotem, jednoduché programování atd. Tyto nové technické výboje významně zvyšují produktivitu výroby a rozšiřují oblasti použití průmyslových robotů. Jak uvádí prognóza IFR, bude celkem výrobním továrnám po celém světě dodán v roce 2021 úctyhodný počet asi 630 000 robotických jednotek.“ Skutečnost i předpokládaný vývoj dodávek průmyslových robotů na světě v období 2012 až 2021 jsou ukázány na obr. 1

Pět nejdůležitějších trhů na světě

Prodej průmyslových robotů na světě je však výrazně nerovnoměrný, jak ilustruje obr. 2, zaznamenávající počty průmyslových robotů dodaných na patnáct vedoucích trhů ve světě v roce 2017. Zpráva IFR uvádí, že 277 800 průmyslových robotů, tj. 73 % z jednotek celkem prodaných na světě v roce 2017, směřovalo do pěti hlavních zemí – Číny, Japonska, Jižní Koreje, USA a Německa.

Čína si svoji vedoucí pozici jako země s největší poptávkou s podílem 36 % na celosvětovém objemu dodávek průmyslových robotů v roce 2017 výrazně upevnila. S nákupy asi 138 000 průmyslových robotů – o 59 % více než v roce 2016 – koupily čínské podniky v roce 2017 větší počet robotů než Evropa a Amerika dohromady (112 400 jednotek). Dodávky zahraničních výrobců do Číny vzrostly o 72 % na 103 200 jednotek (včetně robotů vyráběných mezinárodními výrobci přímo v Číně). Zahraniční dodavatelé robotů zaznamenali v roce 2017 poprvé v historii větší přírůstek odbytu než čínští výrobci. Podíl čínských výrobců robotů na domácím trhu poklesl z 31 % v roce 2016 na 25 % v roce 2017.

Japonsko je vedoucí zemí ve světě ve výrobě průmyslových robotů. Z celkového počtu průmyslových robotů vyrobených na světě v roce 2017 vyrobili asi 56 % japonští výrobci. Japonský export vzrostl oproti roku 2016 o 45 %, přičemž cílovými trhy japonských výrobců byly Severní Amerika, Čína, Jižní Korea a Evropa. Prodej robotů v Japonsku meziročně vzrostl o 18 % na 45 566 jednotek – což je druhý největší počet, jakého kdy bylo v Japonsku dosaženo. Více průmyslových robotů bylo v Japonsku prodáno pouze v roce 2000, a to 46 986 jednotek.

Jižní Korea se může pochlubit s velkým odstupem největší hustotou robotů ve výrobním průmyslu, překračující více než osminásobek celosvětového průměru. V roce 2017 však zde odbyt průmyslových robotů klesl o 4 % na 39 732 jednotek. Hlavní příčinou byl vývoj v elektrotechnickém a elektronickém průmyslu, kde v roce 2017 v souhrnu poklesl počet instalací nových robotů o 18 %. V předchozím roce byl v korejském průmyslu instalován dosud rekordní počet 41 373 průmyslových robotů.

V USA vzrostl počet instalací průmyslových robotů v roce 2017 již posedmé v řadě a s počtem 33 192 nově instalovaných jednotek – o 6 % větším než v roce 2016 – bylo dosaženo nové rekordní hodnoty. Od roku 2010 je trend k automatizaci výroby trvale hnací silou růstu počtu robotů ve všech výrobních odvětvích USA. Cílem investic do automatizace výroby je snaha posílit postavení výrobních odvětví USA jak na domácím trhu, tak i na světových trzích.

Německo je pátý největší trh s průmyslovými roboty ve světě a suverénně největší v Evropě. V roce 2017 vzrostl počet prodaných průmyslových robotů na novou rekordní hodnotu 21 404 jednotek, což je o 7 % více než v roce 2016 (20 074 jednotek). Mezi roky 2014, 2015 a 2016 roční odbyt průmyslových robotů v Německu stagnoval na počtu okolo 20 000 jednotek.

Asi 17 % z průmyslových robotů prodaných na světě (62 300 jednotek v roce 2017) bylo dodáno do dalších deseti zemí v pořadí počínaje Tchaj-wanem a konče Thajskem (obr. 2). Na zbytek sledovaných zemí včetně České republiky připadlo jen 10 % světového prodeje průmyslových robotů, tj. asi 41 000 jednotek. 

Použití průmyslových robotů podle výrobních odvětví

S podílem 33 % na celkovém počtu jednotek prodaných na světě v roce 2017 vykazuje stále největší poptávku po průmyslových robotech automobilový průmysl. Počet nakoupených robotů zde meziročně vzrostl o 22 %. Výroba osobních automobilů se stala v posledních deseti letech mnohem složitější a významná část výroby vyžaduje automatizované procesy zajišťované s použitím robotů. Výrobci jak hybridních automobilů a elektromobilů, tak i tradičních automobilů očekávají růst poptávky po širší paletě modelů vozidel. K tomu přicházejí požadavky na dosažení klimatických cílů pro rok 2030, spojené s nutností v budoucnu dodávat větší část nových vozů jako vozidla s malými emisemi nebo bez emisí. Navíc výrobci automobilů chystají investice do nákupu kolaborativních robotů pro podporu operací prováděných za účasti lidí při montážích a při finálních úpravách vozidel. Subdodavatelé automobilových dílů – mezi nimiž je mnoho malých a středně velkých podniků – přecházejí zatím na zcela automatizovanou výrobu mnohem pomaleji. Je však třeba počítat s tím, že toto se změní, protože roboty jsou stále menší, variabilnější, snáze programovatelné a levnější.

Elektrotechnický a elektronický průmysl si upevňují svoje postavení: dodávky průmyslových robotů zde meziročně vzrostly o 33 % na novou rekordní hodnotu 121 300 prodaných jednotek. Jde o důsledek rostoucí poptávky po elektronických produktech a trvale rostoucí spotřeby baterií, čipů a displejů. Nutnost výrobu automatizovat podporuje poptávku po robotech, které dokážou vyrábět i velmi malé díly s velkou rychlostí a přesností, takže výrobci elektronických produktů mohou současně dosahovat vysoké kvality výrobků a optimalizovat výrobní náklady. Rychle rostoucí nabídka inteligentních akčních členů a techniky pro strojové vidění navíc rozšiřuje obor úloh, které mohou průmyslové roboty při výrobě elektronických produktů převzít.

Kovozpracující průmysl (včetně výroby průmyslových strojů a kovových produktů a základního kovoprůmyslu) je v současnosti ve fázi velkého rozmachu. Prodej robotů zde dosáhl podílu 10 % na celkovém objemu prodeje průmyslových robotů ve světě v roce 2017 při mimořádném meziročním nárůstu odbytu o 55 %. Analytici předpovídají pro rok 2018 růst poptávky po kovech. Zejména potřeba kobaltu a lithia, které se používají v autobateriích pro elektromobily, bude nadále značná. Velké kovozpracující podniky a výrobci kovových produktů aktuálně zavádějí digitální výrobu podle konceptu Industrie 4.0 s velkým důrazem na automatizaci, přičemž sázejí na robotiku. Cílem je zajistit ekonomickou efektivnost a současně schopnost rychle reagovat na změny poptávky. 

Stupeň automatizace podle hustoty robotů

Úroveň automatizace výroby se již dlouho posuzuje podle hustoty robotů, definované počtem robotů připadajících na 10 000 pracovníků ve výrobním průmyslu. V celosvětovém měřítku činí nová průměrná hustota robotů ve výrobním průmyslu 85 robotů na 10 000 pracovníků (2016: 74 robotů). Podle regionů je průměrná hustota průmyslových robotů v Evropě 106, v Americe 91 a v Asii 75 jednotek.

Během doby roste počet průmyslových robotů aktuálně nainstalovaných v továrnách a výrobních provozech po celém světě. Zatímco v roce 2017 jich bylo něco málo přes 2 miliony, podle současných trendů analytici IFR očekávají, že v roce 2021 se počet průmyslových robotů nainstalovaných na světě přiblíží k hranici 4 miliony jednotek (obr. 3). 

Závěr

Zpráva IFR o aktuálním stavu průmyslové robotiky na světě za rok 2017 obsahuje mnoho zajímavých a cenných údajů a informací, doplněných mnoha obrázky, tabulkami a grafy, které jistě ocení všichni zájemci o průmyslovou robotiku. Škoda, že zpráva neobsahuje žádné údaje o stavu a výhledech průmyslové robotiky v Rusku, které byly prezentovány např. na mezinárodním veletrhu Ruský průmyslník 2018, konaném 28. až 30. listopadu 2018 v Petrohradě.

Statistické oddělení (IFR) zveřejňuje kaž­dý rok dvě zprávy o stavu světové robotiky, a tudíž vedle zprávy věnované průmyslové robotice s názvem World Robotics – Industrial Robots 2018 vydalo také samostatnou zprávu zaměřenou na servisní robotiku s názvem World Robotics – Service Robots 2018. Podrobnosti je možné nalézt na webové stránce: www.worldrobotics.org, kde lze také obě zprávy, popř. každou zvlášť objednat.

[Roboter-Absatz in fünf Jahren verdoppelt – World Roboter Report. Pressemitteilung IFR, 19. 10. 2018.]

Ing. Karel Kabeš

Obr. 1. Vývoj dodávek průmyslových robotů ve světě v letech 2012 až 2021 (2012 až 2017 skutečnost, 2018 až 2021 výhled; zdroj: IFR)

Obr. 2. Dodávky průmyslových robotů na patnáct největších trhů na světě v roce 2017 (zdroj: IFR)

Obr. 3. Kumulativní počet nainstalovaných jednotek průmyslových robotů na světě nadále strmě roste (2012 až 2017 skutečnost, 2018 až 2021 výhled; zdroj: IFR)