แชร์

ข้อดีและข้อจำกัดของการใช้หุ่นยนต์อุตสาหกรรม

นักศึกษาฝึกงาน(คลัง)

อัพเดทล่าสุด: 14 ก.พ. 2025

159 ผู้เข้าชม

ข้อดีของหุ่นยนต์อุตสาหกรรม

การใช้หุ่นยนต์อุตสาหกรรมมีข้อดีรวมๆ ก็คือด้านความสามารถในการผลิตสูง หรือมีมาตรฐาน และความสามารถในการทดแทนแรงงานที่ขาดไปได้ ทั้งยังช่วยเสริมสร้างทักษะให้กับแรงงานในการทำงานร่วมกับหุ่นยนต์ด้วย เนื่องจากการใช้หุ่นยนต์จะช่วยให้แรงงานจำเป็นจะต้องเรียนรู้ทักษะเพิ่มมากขึ้นจากการทำงานปกติ โดนสรุปแล้วข้อดีหลักๆ ได้แก่

-ทำกระบวนการซ้ำๆ ได้แม่นยำกว่า
เนื่องจากหุ่นยนต์เป็นการโปรแกรมจึงไม่มี Human Error ผลงานที่ทำออกมาจึงมีคุณภาพสม่ำเสมอ มีความแม่นยำสูง และมีโอกาสผิดพลาดค่อนข้างต่ำ

-เพิ่มความสามารถในการผลิตได้สูง
เครื่องจักรทำงานได้เร็วกว่าคน ทำให้ผลิตได้มากกว่าในเวลาที่น้อยกว่า พร้อมทั้งมีความสามารถในการทำงานได้อย่างต่อเนื่อง ไม่ต้องหยุดพัก จึงได้ผลผลิตมากกว่า

-ลดปัญหาขาดแคลนแรงงาน
การทำงานในการผลิตนั้นบางครั้งจะต้องใช้ความเข้าใจเครื่องมือ หรือการทำงานเฉพาะด้าน หรืออาจจะมีจำนวนงานมากกว่าคน ทำให้คนงานมักจะขาดแคลนอยู่เสมอ การใช้หุ่นยนต์ในงานอุตสาหกรรม ไม่ว่าจะเป็นหุ่นยนต์การผลิต หรือหุ่นยนต์ควบคุมการทํางานในโรงงาน จึงลดปัญหาการหาคนทำงานยาก หรือแรงงานไม่พอลงไปได้

-ลดการบาดเจ็บในสถานที่ทำงาน
หุ่นยนต์ตอบโจทย์งานหนัก งานสกปรก และงานที่มีความเสี่ยงอันตราย ซึ่งเป็นงานประเภทที่มักทำให้ทรัพยากรบุคคลในโรงงานได้รับบาดเจ็บหรือมีสุขภาพย่ำแย่ ซึ่งการที่คนทำงานบาดเจ็บก็ส่งผลเสียต่อทั้งคนทำงานเอง และต่อกระบวนการทำงานอีกด้วย ตัวอย่างก็เช่น โรงงานสารเคมี โรงงานยาฆ่าแมลง หุ่นยนต์จึงสามารถเข้ามาช่วยแบ่งเบางานที่มีความเสี่ยงนี้ไปได้

-ลดต้นทุนได้หลายด้าน
แม้หุ่นยนต์อุตสาหกรรมจะมีราคาเริ่มต้น และค่าดูแล แต่ในระยะยาวจะช่วยลดต้นทุนได้ทั้งต้นทุนเวลาและต้นทุนแรงงาน ทำให้มีความคุ้มค่าเมื่อเวลาผ่านไป

ข้อจำกัดของหุ่นยนต์อุตสาหกรรม
หลังจากดูข้อดีกันไปแล้ว ถัดไปก็ต้องมาพิจารณาข้อจำกัดกันด้วย

-เริ่มต้นลงทุนสูง
ถึงจะมีข้อดีและช่วยลดต้นทุนได้ในระยะยาว แต่ในช่วงเริ่มต้นนั้น ค่าลงทุนซื้อและติดตั้งหุ่นยนต์ถือว่ามีราคาสูง ซึ่งอาจจะทำให้ไม่เหมาะกับอุตสาหกรรมที่มีเงินลงทุนต่ำ หรือช่วงเวลาที่เงินหมุนไม่คล่องนัก อย่างไรก็ตาม ในระยะหลังนี้ก็มีแนวโน้มว่าราคาหุ่นยนต์อุตสาหกรรมจะลดลง เพราะปัจจุบันมีการลงทุนใช้หุ่นยนต์ในกระบวนการผลิตมากขึ้น ตลาดจึงขยายตัวขึ้น

-อาจต้องใช้หุ่นยนต์เฉพาะด้าน
งานบางชนิดที่มีความเฉพาะตัวมากอาจต้องใช้หุ่นยนต์เฉพาะด้านที่สั่งทำขึ้นมาใหม่ ทำให้อาจมีความยุ่งยากเฉพาะตัวในการใช้งาน และการดูแล

-อาจต้องปรับกระบวนการผลิต
หลังจากเริ่มติดตั้งหุ่นยนต์อุตสาหกรรมแล้ว ก็อาจจะต้องมีการปรับกระบวนการผลิตเพื่อให้สอดคล้องไปกันได้กับการทำงานของหุ่นยนต์ ส่งผลให้การผลิตอาจจำต้องชะงักอยู่สักช่วงหนึ่ง

-ระบบควบคุมซับซ้อน
หุ่นยนต์ต้องอาศัยระบบควบคุม และโปรแกรมในการทำงานอุตสาหกรรม ทำให้อาจมีความจำเป็นที่จะต้องใช้ผู้ที่มีทักษะที่เชี่ยวชาญในการควบคุมเพิ่มขึ้นมาด้วย

อุปกรณ์ที่ใช้ร่วมกับหุ่นยนต์
มีอุปกรณ์ต่างๆ ที่ใช้ร่วมกับหุ่นยนต์เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพหรือป้องกันอันตรายที่อาจจะเกิดขึ้นระหว่างการปฏิบัติงานได้ โดยตัวอย่างของอุปกรณ์ที่มีประโยชน์เหล่านี้ ได้แก่

-Gripper
Gripper เป็นหนึ่งใน End-of-Arm Tooling (EOAT) หรือ ชุดอุปกรณ์ที่เปรียบเสมือนมือของหุ่นยนต์

ที่ทำหน้าที่เป็นตัวจับชิ้นงาน พอติดตั้งเข้ากับแขนหุ่นยนต์แล้วจะทำให้ทำงานง่ายขึ้น เหมือนมีมือที่จับของได้คล่องตัวขึ้น คอยจับชิ้นงานแล้วส่งไปยังขั้นตอนถัดไป ซึ่ง Gripper ก็จะมีอยู่หลายประเภท เช่น Vacuum Gripper ที่จะใช้ยกของหนักได้ดี Hydraulic Gripper ที่มีพลังจับยอดเยี่ยม หรือ Electric Gripper ที่เหมาะกับงานความเร็วสูง โดยที่ทาง CC-Link สามารถใช้สร้างระบบเครื่องจักรเพื่อตั้งค่าการทำงานให้ใช้งานร่วมกับตัว Electric Gripper ได้

-Quick Changer
Quick Changer เป็นตัวที่เชื่อมระหว่างอุปกรณ์ เช่น EOAT กับปลายแขนหุ่นยนต์ มีข้อดีที่จะช่วยให้สามารถใช้เปลี่ยนเครื่องมือได้ง่ายๆ ในช่วงเวลาที่รวดเร็วเพียงไม่กี่วินาที และทำให้เริ่มการทำงานใหม่ได้อย่างรวดเร็ว แต่ก็มีข้อจำกัดที่ตัวอุปกรณ์ที่ถูกเชื่อมอาจจะมีความมั่นคงน้อยกว่าหุ่นยนต์ที่ไม่สามารถเปลี่ยนอุปกรณ์มือได้ ซึ่งอาจทำให้อุปกรณ์สึกหรอได้ง่ายกว่า และอีกข้อจำกัดหนึ่งคืออุตสาหกรรมที่เน้นใช้การเปลี่ยนอุปกรณ์อาจจะทำให้เสียเวลามากกว่าการใช้อุปกรณ์มือเฉพาะที่เปลี่ยนไม่ได้ไปเลย เมื่อคิดเวลาในระยะยาว

-2D & 3D Vision Sensor
2D & 3D Vision Sensor เป็นระบบหรือชิ้นส่วนเครื่องจักรที่คอยตรวจสอบคุณภาพชิ้นงานซึ่งออกมาจากกระบวนการผลิต ซึ่งใช้ในการคัดกรองคุณภาพของชิ้นงานให้ตรงมาตรฐาน ซึ่ง Vision Sensor ก็มีหลายรุ่น เช่น MALFA 3d Vision ที่มีขนาดเล็ก มีความไวและความแม่นยำสูง โดยระบบ Vision Sensor มีข้อดีคือใช้งานง่าย และติดตั้งรวดเร็ว แต่ก็มีข้อจำกัดที่จะต้องใช้ในสิ่งแวดล้อมที่มีแสงสว่างเพียงพอ

-Safety Solution
Safety Solution คืออุปกรณ์หรือระบบต่างๆ ที่ใช้ร่วมกับหุ่นยนต์เพื่อสร้างความปลอดภัย เช่น อุปกรณ์ Area Sensor อุปกรณ์เซนเซอร์ที่ใช้ป้องกันอันตรายระหว่างเครื่องจักรทำงาน เช่น กั้นพื้นที่บริเวณที่เครื่องจักรทำงานไม่ให้ทำงานเกินขอบเขต ซึ่งอุปกรณ์เช่นนี้ก็มีหลายรุ่น เช่น MELFA FR Series Safety Solution ที่นอกจากจะช่วยจำกัดพื้นที่แล้ว ยังสามารถช่วยจำกัดความเร็วของหุ่นยนต์ได้อีกด้วย ทั้งนี้ แม้อุปกรณ์ Safety Solution จะสร้างความปลอดภัยให้กับมนุษย์และหุ่นยนต์ได้ แต่ก็อาจจะมีข้อจำกัดในเรื่องของความเร็วในการตอบสนองความปลอดภัยด้วย ตามระบบและสิ่งแวดล้อมที่มีการใช้งาน

หลายๆ คนคงพอเห็นภาพแล้วว่าหุ่นยนต์อุตสาหกรรมคืออะไร หุ่นยนต์ในงานอุตสาหกรรมมีกี่ประเภท มีคุณสมบัติ ข้อดี และข้อจำกัดอย่างไร แน่นอนว่าถ้าหากอยากให้หุ่นยนต์ทำงานได้ถูกต้อง แม่นยำ คุณภาพงานตามต้องการ ก็จำเป็นต้องใช้ระบบควบคุมที่เข้ากันได้ดีด้วย

BY : Jim

ที่มา : https://th.cc-link.org/th/cclink/article/industrial-robot-types

Tags :