หุ่นยนต์อุตสาหกรรมสำหรับผู้บริหาร
โดย : Admin

 

 โดย:  อ. บุญลือ   บุญคง
 

   ทความนี้เป็นแนวทางสำหรับผู้บริหารที่มีความประสงค์หรือกำลังเตรียมการ ที่จะนำหุ่นยนต์มาใช้งานให้มีความเข้าใจในเทคโนโลยีหุ่นยนต์อุตสาหกรรม และผลกระทบต่าง ๆ ที่อาจเกิดขึ้นในบริษัทคำแนะนำเหล่านี้ได้เรียบเรียงขึ้นจากประสบการณ์ของการติดตั้งหุ่นยต์ และข้อมูลจากผู้ใช้บางท่านซึ่งเคยนำหุ่นยนต์มาใช้งาน ผู้เขียนได้นำมาถ่ายทอดเพื่อประโยชน์กับอุตสาหกรรมไทย เนื่องจากปัจจุบันบริษัทประเภท SMEs หลายบริษัทถูกบีบจากลูกค้าให้นำเทคโนโลยีต่าง ๆ ที่ทันสมัยเข้ามาใช้เพื่อให้ได้สินค้าที่มีคุณภาพมาตรฐานตามที่ตนต้องการ    ผู้บริหารในอุตสาหกรรมส่วนมากมองหุ่นยนต์ว่าเป็นเครื่องมือหรือเครื่องจักรที่จะเข้ามาแทน คนงานเพื่อลดการว่าจ้างแรงงานเท่านั้นไม่ได้พิจารณาลึกลงไปในรายละเอียดปลีกย่อยอื่น ๆ  เช่น ความสามารถในการเพิ่มผลผลิต ความยืดหยุ่นในการทำงานคุณภาพสินค้า ระยะเวลาในการส่งมอบสินค้า สิ่งเหล่านี้หุ่นยนต์อุตสาหกรรมจะเป็นส่วนหนึ่งที่ทำให้บริษัทสามารถแข่งกันในตลาดโลกได

 

 
หุ่นยนต์อุตสาหกรรมคืออะไร ?
         จากคำจำกัดความของหุ่นยนต์ตามมาตรฐาน ISO หุ่นยนต์อุตสหากรรม คือ เครื่องจักรที่ถูกควบคุมอัตโนมัติ สามารถเขียนโปรแกรมใหม่ได้ ใช้งานเอนกประสงค์ โปรแกรมการเคลื่อนที่จะต้องสามารถโปรแกรมให้เคลื่อนที่ได้อย่างน้อย 3 แกนหรือมากกว่า หุ่นยนต์อาจจะยึดอยู่กับที่หรือย้ายตำแหน่ง (Mobile) เพื่อใช้ในงานอุตสาหกรรม

  หุ่นยนต์อุตสาหกรรมทำอะไรได้บ้าง ?
         ความสามารถของหุ่นยนต์อุตสาหกรรมนั้นมีหลากหลายขึ้นอยู่กับเครื่องมือ (Tools) ที่ติดตั้งเข้าไปที่ปลายแขนของหุ่นยนต์ เช่นงานขนถ่ายวัสดุ (material handling)    งานเชื่อมจุด (spot welding) งานเชื่อมไฟฟ้า (arc welding) งานประกอบ (Assembly) งานทากาวหรือของเหลวอื่น (dispensing) งานพ่นสี (painting) และงานตรวจสอบผลิตภัณฑ์ (inspection)

  ใครใช้หุ่นยนต์อุตสาหกรรม ?
          หุ่นยนต์ถูกนำมาใช้ในอุตสาหะกรรมหลายประเภท เช่น อุตสาหกรรมรถยนต์ อุตสาหกรรมสารกึ่งตัวนำ อุตสาหกรรมอาหารและเครื่องดื่ม อุตสาหกรรมยารักษาโรค อุตสาหกรรมผลิตสินค้าอุปโภคบริโภค อุตสาหกรรมพลาสติก และอื่น ๆ หุ่นยนต์อุตสาหกรรมมีการใช้กันแพร่หลายทั่วโลก ประเทศที่มีใช้กันมากได้แก่ สหรัฐอเมริกา ญี่ปุ่น เยอรมัน อังกฤษ ฝรั่งเศส สิงคโปร์ เกาหลี แคนาดา ใต้หวัน 
           สำหรับประเทศไทย  ณ ปัจจุบันนี้ก็มีใช้กันอยู่หลายร้อยตัว และคาดว่าจะเพิ่มขึ้นเรื่อย ๆ เนื่องจากรัฐบาลได้ส่งเสริมอุตสาหกรรมรถยนต์บริษัทผู้ผลิตรถยนต์ และผู้ผลิตชิ้นส่วนได้เข้ามาตั้งโรงงานในประเทศไทยเพิ่มขึ้นและได้นำเอาเทคโนโลยีหุ่นยนต์เข้ามาด้วย


รูปที่ 1 ประเภทของอุตสาหกรรมที่ใช้หุ่นยนต์


รูปที่ 1 ลักษณะงานที่ใช้หุ่นยนต์

  กลยุทธ์ผู้บริหาร
         ผู้บริหารระดับสูงจำเป็นต้องรู้กลยุทธ์ในการนำหุ่นยนต์เข้ามาเป็นเครื่องมือในการต่อสู้กับตลาดภายนอก ดังนั้นผู้บริหารระดับที่รับผิดชอบต้องจัดหาข้อมูลต่าง ๆ เช่น วัตถุประสงค์ของการนำหุ่นยนต์มาใช้ ทั้งกลยุทธ์ด้านกระบวนการผลิตและกลยุทธ์ทางธุรกิจซึ่งมีสิ่งสำคัญที่ควรพิจารณาได้แก่

  • เศรษฐศาสตร์ และความคุ้มค่าในการลงทุน
  • แผนการใช้งานหุ่นยนต์ในระยะยาว
  • การบำรุงขวัญและกำลังใจคนงานที่หุ่นยนต์เข้ามาแทน

 
  กระบวนการเรียนรู้
         ผู้บริหารจะต้องสร้างบรรยากาศที่ดีในกระบวนการเรียนรู้ เนื่องจากการนำหุ่นยนต์มาใช้งานนั้น ต้องมีการศึกษาเทคโนโลยีพอสมควร ดังนั้นผู้ใช้และผู้ดูแลจึงต้องการการสนับสนุนจากผู้บริหาร


  
ข้อเสนอแนะเพื่อให้กระบวนการเรียนรู้ประสบผลสำเร็จมีดังต่อไปนี้

  • มอบหมายงานหุ่นยนต์ให้กับผู้ที่มีความสนใจในเทคโนโลยีใหม่ ๆ และยินดีที่จะเปลี่ยนจากงานเดิม
  • เริ่มต้นด้วยงานที่ง่าย ๆ
  • ระบุองค์ประกอบและขอบเขตของงานที่จะทำ
  • ให้การสนับสนุนและพยายามหลีกเลี่ยงการสร้างแรงกดดันในระหว่างกระบวนการเรียนรู้
  • เฝ้าสังเกตการณ์ห่าง ๆ
  • วางแผนให้มีการฝึกฝนซ้ำ ๆ เพื่อความชำนาญ
     

        กระบวนการเรียนรู้เป็นสิ่งหนึ่งที่สำคัญยิ่งสำหรับการนำเทคโนโลยีใหม่เข้ามาใช้งาน บางครั้งการใช้งานอาจเกิดปัญหาเล็กน้อยถ้าผู้ปฏิบัติงานมีความรู้เบื้องต้น และมีทักษะอยู่บ้างก็สามารถแก้ปัญหาเฉพาะหน้าได้โดยไม่ต้องเรียกผู้เชี่ยวชาญซึ่งอาจจะมีค่าใช้จ่ายจำนวนมากตามมา

 
 ขั้นตอนการนำหุ่นยนต์มาใช้งาน

  • การสำรวจเบื้องต้น ทบทวนการปฏิบัติของทั้งโรงงาน และเก็บข้อมูลเกี่ยวกับงานที่จะใช้หุ่นยนต์
  • กลั่นกรองข้อมูลที่สำรวจมา เพื่อพิจารณาในเชิงปฏิบัติทั้งในเรื่องเทคโนโลยี และความคุ้มค่าการลงทุน
  • การจัดลำดับงาน กำหนดงานที่มีความจำเป็นเร่งด่วนที่จะต้องเริ่มต้นและงานที่จะทำลำดับถัดไป
  • วิเคราะห์ความคุ้มค่าในการลงทุน พิจารณาทั้งทางเศรษฐศาสตร์ และผลดี ผลเสียอื่น ๆ เพื่อสนับสนุนการตัดสินใจ
  • การพิจารณาทางวิศวกรรม เช่นเลือกชนิดและสเปคหุ่นยนต์ให้เหมาะสมกับงาน ซึ่งผู้เขียนเคยเขียนอธิบาย "ชนิดของหุ่นยนต์และการประยุกต์ใช้งานไปแล้วใน เทคนิค ฉบับที่ 199 " นอกจากนี้ยังต้องพิจารณาคุณลักษณะเฉพาะของหุ่นยนต์ (Specification of Robot system)

 
คุณลักษณะเฉพาะของหุ่นยนต์ที่ควร พิจารณาในการเลือกซื้อมีดังนี้

ความสามารถในการับภาระ
         (Load Capacity)
จำนวนแกน และองศาการหมุนอิสระ 
(Axis and Degree of freedom)
ความแม่นยำของตำแหน่งการเคลื่อนที่
(Positioning Accuracy)
ชนิดของการขับเคลื่อน
 (drive system)
ความสามารถในการทำซ้ำ
 (Repeatability)
ระบบควบคุม 
(Control System)
ความเร็วสูงสุดของปลายแขน 
(Maximum speed)
วิธีการโปรแกรม 
(Programming method)
ระบบพิกัด 
(Coordinate system)
ความจุหน่วยความจำ
 (Memory)
  บริเวณขอบเขตการทำงานสูงสุด
 (Work Envelope)
ความคล่องตัวในการทำงาน 
(versatility)

 
  • พิจารณาพื้นที่การติดตั้ง เนื่องจากบริเวณที่ติดตั้ง พื้นต้องสามารถรับนำหนักและแรงเหวี่ยงของหุ่นยนต์ได้
  • พิจารณาอุปกรณ์เพิ่มเติม และเครื่องมือที่จะใช้กับหุ่นยนต์รวมทั้งกระบวนการทำงานและตัวสินค้า
  • เรียกตัวแทนจำหน่วยเข้ามาเจรจา ปัจจุบันในประเทศไทยมีตัวแทนจำหน่ายหุ่นยนต์หลายยี่ห้อ ดังนั้นจึงควรพิจารณาข้อดี ข้อเสียของแต่ละยี่ห้อให้ถ้วนถี่นอกจากในเรื่องเทคโนโลยีแล้วยังควรพิจารณาการบริการหลังการขายด้วย เพราะบางยี่ห้อมีเพียงตัวแทนจำหน่ายในเมืองไทย แต่ไม่มีทีมงานบริการและการสำรองอะไหล่ ดังนั้นหากหุ่นยนต์มีปัญหาจึงต้องเรียกทีมงานบริการหรือสั่งซื้ออะไหล่จากต่างประเทศ ทำให้เสียเวลาและค่าใช้จ่ายสูง
  • ดำเนินการสั่งซื้อและติดตั้ง การติดตั้งนั้นจะต้องมีการเตรียมพื้นที่ให้เหมาะสม เช่นความแข็งแรงของพื้น และบริเวณพื้นที่การทำงานของหุ่นยนต์ นอกจากนี้ยังต้องเตรียมคนที่จะรับผิดชอบ

 
การพิจารณาความคุ้มค่าการลงทุน
       

ทุนเริ่มต้น

ต้นทุนต่อเนื่อง

  • ระบบและส่วนประกอบที่เกี่ยวข้อง ได้แก่ หุ่นยนต์ ตัวปฏิบัติการปลายสุด (End Effector) และเครื่องมือ (Tools)
  • สาธารณูปโภค และการปรับเปลี่ยนอุปกรณ์ต่าง ๆ
  • ค่าใช้จ่ายในการดำเนินงานทางด้านวิศวกรรม
  • กระบวนการผลิตที่ต้องปรับเปลี่ยน
  • การฝึกอบรม
  • การติดตั้ง
  • การทดลองปฏิบัติงาน
  • ดอกเบี้ยเงินกู้
  • ภาษีและการประกัน
  • คนดูแลบำรุงรักษา และการสำรองอะไหล่
  • พลังงาน
  • การฝึกอบรมต่อเนื่อง

 

กำไรหรือผลประโยชน์ที่จะได้รับ

ปัจจัยที่เกี่ยวข้องกับคน

  • พัฒนาคุณภาพและความน่าเชื่อถือ
  • เพิ่มจำนวนการผลิต
  • สามารถต่อสู้กับคู่แข่งได้ดีขึ้น
  • เพิ่มความยืดหยุ่นในการทำงาน
  • ลดเวลาในการส่งของสู่ตลาด
  • ช่วยลดอุบัติเหตุในงานที่เสี่ยงอันตราย
  • ลดของเสีย
  • ลดค่าแรงงาน
       ผู้บริหารพึงระวังขวัญและกำลังใจของพนักงานที่เกิดจาก ผลกระทบของการนำหุ่นยนต์เข้ามาใช้งานในหน้าที่ของเขา เหล่านั้น อาจทำให้พนักงานเกิดความไม่พอใจขึ้นได้  
  • การบริหารการผลิต พยายามมุ่งให้หุ่นยนต์ช่วยเพิ่มปริมาณการผลิตคุณภาพ และทำงานที่มักเกิดปัญหาหรือเกิดอันตราย  
  • การจัดระดับขั้นของพนักงานจะช่วยให้การผลิตดำเนิน การไปได้ด้วยดีหากพนักงานมีระดับขั้นเป็นสิ่งจูงใจใน การทำงานหรือมีงานอื่นที่มีความท้าทายสำหรับอนาคต
  • ทักษะของพนักงาน จะต้องมีการพัฒนาอย่างสม่ำเสมอ บางครั้งอาจจะต้องมีการฝึกอบรมเป็นพิเศษเพื่อดูแลรักษา ระบบหุ่นยนต์
  • จะต้องมีนโยบายที่ชัดเจนเกี่ยวกับการว่าจ้าง หากมีการนำหุ่นยนต์มาใช้แทนพนักงาน จะต้องฝึกอบรมและมอบหมายงานใหม่ให้ 
  • การบริหารงานบุคคล จะต้องกำหนดผู้รับผิดชอบในการติดตั้ง และดูแลรักษาให้ชัดเจน

       
  หุ่นยนต์อุตสาหกรรมเป็นปัจจัยสำคัญในการปรับปรุงปริมาณการผลิต คุณภาพ และผลกำไร เพื่อความอยู่รอดของผู้ประกอบการที่นับวันการแข่งขันทวีความรุนแรงขึ้นเรื่อย ๆ การจะประสบผลสำเร็จในการนำหุ่นยนต์มาใช้งานนั้นไม่ใช่เรื่องง่าย ประกอบด้วยหลายปัจจัยที่ผู้บริหารควรพิจารณา ดังนั้นการมีวิสัยทัศน์ก้าวไกลของผู้บริหารก็จะช่วยให้ความเสี่ยงน้อยลง

              
                    

 

เนื้อหาโดย: 9engineer.com (https://9engineer.com/)