Aripix Robotics: ako vytvoriť robotické rameno v mesiaci a podnikať na vynaliezavých úlohách

Prvé kroky do budúcnosti podnikania: návrhári a smetiarske vozidlá

Vedci a vynálezcovia majú stereotyp

v detstve sú často tiché a plaché, tiché apokojný, ale vždy veľmi pozorný. Andrej Spiridonov bol len taký skromný, domáci chlapec. Zároveň dbal na najmenšie detaily, najmä čo sa týka techniky.

Na uliciach jeho rodného Iževska, Andrei spomína, jehoprilákali silné nákladné vozidlá a rýpadlá. Keď sa vo dvore objavil smetiarsky voz a so železnými pazúrmi, ktoré zdvíhali odpadovú nádrž, nebolo možné odtrhnúť chlapca od tejto podívanej. Ale na ulici sa Andrew javil menej často ako jeho rovesníci. Radšej sedel doma, väčšinu času zbieral autá od dizajnérov.

Foto: Vlad Shatilo / "Hightech"

Rodina si všimla, že Andreimá záujem o technológiu. A jeho starý otec, v tom čase jeden z vodcov KamAZ v Naberezhnye Chelny, sa rozhodol, že jeho vnuk potrebuje navštíviť skutočný automobilový podnik. Možno to bolo toto poznanie života rastliny, naplnené dynamikou a dobre koordinovanou prácou všetkých účastníkov, všimol si Spiridon, v jeho duši sa inšpiroval záujem o technické smerovanie výroby.

Rozhodnite sa pre sen

Prijatie do ústavu ďalej určovalo celú inštitúciuprofesionálny spôsob Andrewa. V roku 2004 odišiel do Moskvy, kde nastúpil na prvý kurz fakulty rádioelektroniky a laserovej technológie na Bauman Moskovskej štátnej technickej univerzite. Už v druhom ročníku je talentovaný študent najatý do laboratória na univerzitnom oddelení. Zodpovednosť Andreiho zahŕňa testovanie vysielačov, prácu s elektronickými obvodmi a programovanie.

Čoskoro mal mladý muž problémvoľba - pokračovať v práci v laboratóriu alebo ďalej sa rozvíjať a učiť sa novým úrovniam technickej činnosti. Nebolo ľahké rozhodnúť o konečnej starostlivosti - nechcel som kaziť vzťahy s učiteľom, ktorý riadil laboratórium a zároveň prednášal na fakulte. V tom momente bolo pre Andreja dôležité, ako si sám všimol, vyrovnať sa s jeho prirodzenou nerozhodnosťou a dokázať, že je schopný aktívne sa meniť v živote, objavovať nové príležitosti. A podarilo sa mu vrhnúť.

Tretí rok študent na Moskovskej univerzite sa stávazamestnanca Moskovského centrálneho výskumného ústavu "Cyclone". Spolužiaci, ktorí tam tiež pracovali, ho pozvali do organizácie. V tom čase Andrew už mal skúsenosti s vývojom a programovaním elektronických dosiek, ktoré získal na oddelení. "Bol som rozhovor s vedúcim oddelenia dizajnu elektroniky a bol zaradený do tímu, ktorý vytvoril elektroniku pre zariadenia na nočné videnie," spomína Andrey.

Je to v "cyklóne", že porozumenie prichádza k Andrewoviskutočnosť, že zariadenie musí byť užitočné vo výrobe. Je potrebné vytvoriť také know-how, ktoré by pomohlo vyriešiť výrobné problémy. Andrei si uvedomuje, že ľudský faktor môže mať negatívny vplyv na kvalitu výroby. Na premýšľanie o tejto téme ho tlačil prípad, ktorý sa udial hlave cyklónu. Mylne si objednal nesprávne dosky s plošnými spojmi, všetky tieto výrobky museli bez týchto komponentov stáť dva týždne.

V "cyklóne" Spiridonov pracoval asi rok. Príbeh nečinnosti ho priviedol k tomu, aby „nebol naďalej zamestnancom“, ale aby sa začal rozvíjať v podnikaní. Ale pred Andrew opäť existuje možnosť - zostať v "Cyclone" alebo začať pracovať v existujúcich spoločnostiach pracujúcich s mobilnými technológiami. Spiridonov pracuje v spoločnosti Nokia Siemens Networks ako inžinier a už 3,5 roka vyvíja mobilné komunikačné siete (budovanie nových, vývoj existujúcich, zmena konfigurácií z 3G na LTE, budovanie dátových centier). Získanie skúseností, ide do Huawei Technologies ako projektový manažér. V tejto spoločnosti Andrej 3,5 rokov spravuje veľké projekty na zavedenie sietí (navrhnutých a riadených výstavbou sietí v rozsahu Ruskej federácie). Zodpovednosti zahŕňali kontrolu finančných KPI projektov, ochranu rozpočtov, plánovanie a kontrolu výstavby 3G, LTE bunkovej siete realizovanej subdodávateľmi, interakciu so zákazníkmi (VimpelCom, MTS, MegaFon), vývoj a implementáciu nástrojov na optimalizáciu obchodných procesov projekt. Napriek pracovnému zaťaženiu Andrei pokračoval v hľadaní seba a definovaní svojich prioritných cieľov.

Foto: Vlad Shatilo / "Hightech"

V roku 2015 rozhoduje Andrei Spiridonovvenujte sa vlastnému podnikaniu. Kariérny rebrík a príležitosti na rozvoj už neexistujú. Ale bolo jasné, že on čaká ďalej, a táto budúcnosť nebola motivovaná. Chcel som prevziať viac zodpovednosti a získať viac výsledkov. Chápe, že iba prácou pre seba si môžete zvoliť smer aktivity. Andrew je toho názoru, že vývoj je presne tam, kde je desivý. Aby ste niečo dosiahli, musíte sa dostať z komfortnej zóny.

Sviečky, kakaové bôby, mobilné

V roku 2016 otvoril Andrei projekčnú kanceláriu.Inventa, ktorá do nej investovala 600 tisíc rubľov, je malá suma, pretože projektová práca na objednávku nevyžaduje veľké investície. „Priatelia, spolužiaci - na univerzite mám veľa známych inžinierov, takže bolo ľahké nájsť zamestnancov,“ hovorí Andrei. Zariadenie vyrábané spoločnosťou sa líšilo od bežných štandardných výrobkov vyrábaných na ruskom trhu. Práca bola založená na princípe jednotlivých objednávok. S cieľom nájsť klientov, Andrey robil chladné hovory každý deň, organizoval e-mail newsletter, pozrel sa cez informácie o spoločnostiach na internete.

Jedným z jej prvých klientov je spoločnosťvýroba čokolády KADZAMA - Andrew našiel pri sledovaní reklamy na internetových zdrojoch. Upozornil na skutočnosť, že tento výrobca sladkého výrobku sa zaoberá aj výrobou technických zariadení. Andrejovi sa podarilo podpísať dohodu so spoločnosťou, na základe ktorej vyrába automatický drvič na kakaové bôby. Ďalšia zmluva Spiridonov uzavretá s výrobou vonných sviečok a domácich potrieb UCandles. Na automatizáciu výroby ho spoločnosť požiadala, aby vyrobil stroj na automatické plnenie parafínom.

Spoločnosť Inventa patrila medzi zákazníkov služiebMTS. Spiridonov vyvinul pre ňu jedinečný typ GSM antény. V priebehu dvoch rokov sa uzavrelo približne 20 zmlúv na výrobu zariadení s mobilnými telesystémami. Čistý zisk bol približne 25%, pričom sa zohľadnili náklady na nákup materiálu a vybavenia. Ziskovosť spoločnosti bola ovplyvnená takýmto faktorom ako narušenie transakcií. Významná dohoda s elektrárenským závodom bola prerušená v dôsledku zmeny jeho vedenia.

Vytvorenie prvého robota

Prvé kroky k otvoreniu priemyselnej výrobyroboty boli vyrobené v roku 2017, keď Spiridonov začal plniť objednávku na továreň na nástroj Khrapunovsky. Bolo potrebné vyvinúť „automatický zakladač pre obrábacie stroje“ - to bola úloha pre robotické rameno Aripix A1. Preddavok 300 tisíc rubľov pridelený podnikom, vlastné investície vo výške 400 tisíc, týždne strávené v laboratóriu mládežníckeho centra „Academy“ - a následne o mesiac neskôr bol vytvorený prvý prototyp robota. A robot bol vytvorený takmer zo šrotových materiálov. Andrew si spomína, že vytiahol motory z niekoľkých zariadení, otočil časti z plastu. Z doterajšieho vývoja jeho kancelárie zostalo veľa medzier: „Niektoré časti boli z 3D tlačiarní, ďalšie boli zakúpené a tretia bola vyrobená na mieste na strojoch. Prvé testy robotického ramena boli úspešné. V „Akadémii“ som rýchlo (za tri alebo štyri týždne) otestoval niekoľko návrhov robotov, vyrobil prototypy a spojil ich s rôznymi manipuláciami: sledoval som, ako som sa vyrovnal so zachytávaním a pohybom rôznych predmetov, rôznych tvarov, rôznych hmotností, s rôznymi povrchovými štruktúrami, pokiaľ to bolo možné. Z testov sa ukázalo, že jedna konštrukcia (tá, ktorá sa teraz používa v robote) je veľmi sľubná a dá sa to urobiť v nasledujúcich prototypoch.

Foto: Vlad Shatilo / "Hightech"

Po prvom úspechu si Andrew kladie za cieľ.vytvoriť robot, ktorý bude schopný konkurovať zahraničným partnerom z hľadiska prevádzkových parametrov, ale zároveň bude dostupný pre ruské priemyselné spoločnosti. Návratnosť zariadení do dvoch rokov je pre našich výrobcov dôležitá, preto závody neinštalujú dovážané roboty (vyplácajú sa za tri až päť rokov), ale naďalej využívajú ľudskú prácu.

„Dovozné roboty v našej krajine sa nevyplácajú. Vzhľadom na devalváciu rubľa sú náklady na zahraničné zariadenia v Ruskej federácii veľmi vysoké. Na úrovni platov a nákladov na implementáciu na trhu sa doba návratnosti robotických systémov stáva veľmi rozsiahlou a presahuje päť rokov, “vysvetľuje Pavel Belyakov, majiteľ a generálny riaditeľ továrne na nástroje Khrapunovsky. - Počítať a premýšľať pre seba: je výhodné nahradiť pracovníka, ktorý dostane plat 40 tisíc rubľov mesačne s robotom, ktorého náklady sú 9 miliónov rubľov? Plánovanie niečoho viac ako troch rokov nie je optimálne, pretože nemáme záruku, že toto zariadenie bude naložené počas 24 hodín a viac ako tri roky.

Automatizácia je k dispozícii firmám MIC - tampožiadavky na vysokú presnosť a robotizácia pomáha eliminovať vplyv ľudského faktora. Možno, že robotické systémy sa môžu vyplatiť v nebezpečných odvetviach, kde sú platy a riziká vysoké a zariadenia pracujú v troch smenách 24 hodín. Ale toto sú výnimky. Všeobecne platí, že celá automatizácia výroby v Ruskej federácii ešte nie je pragmatickými riešeniami, ale rizikami výrobcov.

Zahraničné robotické systémy v Ruskej federáciiponúkajú mnoho firiem, ale predajom robotov neposkytujú hotové riešenia pre výrobu. Po predaji robotického systému nasleduje poradenská služba - automatizácia zariadenia pre robota, na príjem polotovaru, na jeho zaslanie, na expedíciu hotového výrobku - tak, aby to bol úplne samostatný technologický proces. Zároveň nie je k dispozícii ruské vybavenie pre zahraničných robotov a náklady na poradenské služby pre inštaláciu zahraničných robotických systémov sú priestorové, kvalita samotnej inštalácie sa nestane kritikou z hľadiska spoľahlivosti a presnosti. “

Andrei Spiridonov analyzoval vzorkyManipulátori významných zahraničných výrobcov (KUKA, Fanuc, ABB) dospeli k záveru, že ponúkajú roboty jednej kinematickej schémy - železné mechanické rameno. Ale keď zdvíhanie ťažkých častí jej "kĺbov" zažíva veľké zaťaženie. Aby bol robot spoľahlivý, zahraniční výrobcovia používajú na slabých miestach drahé presné prevodovky. To výrazne zvyšuje jeho hodnotu.

Presné prevodovkyprenášať rotáciu z motora na mechanizmus robota,znížiť počet otáčok, no zároveň zvýšiť maximálne zaťaženie ruky. Motor dokáže urobiť veľký počet otáčok, ktoré sa vďaka prevodovke prepočítavajú na menšie číslo. Ruka robí malý pohyb, ale pohybuje bremenom s veľkou hmotnosťou – sila motora sa premieňa na silu zdvíhaciu.

Kinematický diagram mechanického ramena železahistoricky vytvorené pre automobilový priemysel - pri výrobe rozmerových výrobkov je opodstatnené veľké rameno. Pre iné úlohy je však nadbytočný - vo väčšine prípadov je možné technologicky organizovať výrobu tak, že robot nedosiahne produkt, ale dopraví sa k nemu pomocou dopravníka alebo sa obrobky umiestnia v jeho blízkosti. V tomto prípade nie je potrebné dlhé „multi-artikulárne“ rameno - tenké precízne manipulácie sa budú vykonávať pomocou „kefy a prstov“ robota a super-záťaž zmizne, ako aj potreba používať drahé prevodovky a superštruktúrne materiály na jeho výrobu.

„Tak sme našli riešenie, ktoré nám umožnilo udržaťnosnosť, presnosť a rýchlosť operácií a znížiť náklady na robota, čo je prístupné kupujúcemu, "- hovorí Andrey Spiridonov.

V decembri 2017, prvý skutočný robot AripixA1 bol vytvorený. Manipulátor by mohol vykonávať operácie s maximálnou presnosťou. Indexy chýb boli 0,3 mm. Hmotnosť prepravovaného tovaru bola povolená do 10 kg. Polomer pohybu je až 1,5 m. Po pilotnom projekte závodu v Khrapunove sa Andrey Spiridonov rozhodol masovo vyrábať Aripix A1 a vyvíjať nové typy priemyselnej robotiky.

Potrebujeme roboty, ale ...

Výroba a montáž robotov nie je potrebnálogicky nasledovať. Podniky potrebovali podobnú techniku. Jeho inštalácia by pomohla zvýšiť ziskovosť výrobného procesu.

Andrew stále hľadá zákazníkov.používa metódu studenej voľby. Pravdepodobnosť nájdenia zákazníkov týmto spôsobom bola veľmi malá. Zvyčajne počet úspešných hovorov nepresiahol 10%. Zároveň uzatvára dohodu s menším percentom tých, ktorí sa zúčastnili na stretnutí o prezentácii služieb a zariadení. Napriek štatistike vzbudil Andrejov návrh záujem viacerých spoločností.

Vo februári 2018 požiadal Andrew o pomocurýchľovače a inkubátory. Táto myšlienka vzbudila záujem, ale všetci potrebovali výsledky testovacích zariadení za výrobných podmienok. „Priniesli sme prototyp na Khiz (závod Belyakov) a pracoval tam niekoľko dní. Podľa výsledkov testov sa rozhodli, že je potrebné zvýšiť tuhosť robota a rýchlosť pohybu, ale na celý stroj sa úloha vyrovnala a úspešne prešla skúškou, “dodáva Spiridonov.

Foto: Vlad Shatilo / "Hightech"

Začali sa však objednávky veľkých podnikovurobiť. Potrebovali roboty, aby robili úplne iné typy úloh, napríklad pokládku a balenie plastových výrobkov, kladenie výrobkov na palety, testovanie dosiek s elektronickými obvodmi a maľovanie výrobkov.

Teraz si môžete prenajať kancelárske priestory vTechnopark Mosgormash, na základe ktorého sa čoskoro objavila výrobná dielňa. Dnes má spoločnosť centrum pre vývoj robotov. V marci Aripix Robotics podpísal zmluvu s OOO CPK. Centrum pre priemyselnú spoluprácu bude dodávateľom Aripix Robotics pre sériovú výrobu dielov.

"Na vlastné, podrobnosti robiť zmluvné strany - Centerpriemyselnej spolupráce. Postavte sa a otestujte sa. Všetko je založené na Mosgormash - máme kanceláriu a laboratórium a dielne dodávateľov sú založené na rovnakom mieste, “dodáva Andrei.

Zamestnanci teraz zamestnávajú 15 ľudí -elektronických inžinierov, dizajnérov, priemyselných dizajnérov a programátorov. Hľadáte ich prostredníctvom známych, bývalých študentov Univerzity N. E. Bauman - susedia v hosteli. Spiridonov dokonca jeden z jeho spolužiakov shedkhantil. Plánované dodávky robotov do závodov. Andrey sa zameriava na mesačný nárast tržieb spoločnosti o 1 milión rubľov. Do konca roka 2019 by mali zisky dosiahnuť 15-20 miliónov rubľov mesačne.

Keď budú ľudia nahradení robotmi

Trhový segment, na ktorý je práca zameranáAripix Robotics je výroba s počtom zamestnancov do 30 tisíc ľudí. Spoločnosť má všetky potrebné schopnosti pre sériovú výrobu robotiky priemyselného typu. Ich realizácia umožní podnikom dosiahnuť novú technickú úroveň. Podľa Andreja Spiridonova majú roboti v porovnaní s ľuďmi nepochybné výhody. Nevytvárajú konfliktné situácie, nenechajte si ujsť prácu z neúctivých dôvodov a nekradnú.

„Teraz nie je dostatok pracovníkov a v Rusku je len málo ľudí. Všetko z dôvodu veľkého územia a relatívne nízkej plodnosti. Roboty - naša šanca efektívne zvládnuť bohatstvo krajiny. Roboti okrem toho vytvárajú pracovné miesta, keďže podniky efektívnejšie zavádzajú roboty, začínajú vyrábať viac výrobkov a potrebujú personál pre iné pozície, “odráža Andrew.

A čo bezpečnosť?

Okolo 70 ľudí zomrelo v rukách robotov pre celý živothistórie priemyslu (od začiatku 60. rokov). Bezpečnosť v Aripix Robotics je venovaná veľká pozornosť. Roboty sú vybavené systémom, ktorý spĺňa požiadavky medzinárodnej bezpečnostnej normy pre takéto zariadenia. Keď sa osoba priblíži, zníži rýchlosť práce a zastaví - sú nainštalované špeciálne snímače pohybu a tlačidlá núdzového zastavenia.

Používanie robotiky pomáha šetriťrozpočtu podniku. Nie je potrebné vyplácať mzdy, rovnako ako štandardná schéma spoločnosti. Údržba stroja človek stojí asi 1 milión rubľov ročne. Získaný robot v hodnote 2 milióny rubľov sa vyplatí do ôsmich mesiacov a potom začne prinášať čistý príjem. Spiridonov je presvedčený, že príde čas, kedy roboti budú schopní nahradiť ľudí v priemysle. A to pozitívne ovplyvní stav ekonomiky.