Роботизация на малом производстве: с чего начать при бюджете до 5 млн

Начнём с плохой новости, чтобы вы не потратили полчаса зря.

Типовой роботизированный сварочный пост под ключ стоит 5,2-5,8 миллиона рублей. В бюджет до 5 миллионов он не влезает. Не потому, что мы хотим продать дороже, а потому что к манипулятору за 2 миллиона нужны источник, позиционер, оснастка, ограждение, вытяжка и пусконаладка, и это ещё 2,55 миллиона сверху, плюс подготовка цеха.

Теперь хорошая новость. Зайти в роботизацию с бюджетом до 5 миллионов можно, и мы знаем минимум четыре рабочих способа. Но сначала надо ответить на вопрос, который важнее бюджета.

Порог, ниже которого робот не окупится никогда

Экономика робота на сварке строится на замещении фонда оплаты труда. Считаем на реальных цифрах: сварщик с зарплатой 85 000 рублей на руки обходится работодателю в 130 920 рублей в месяц со всеми взносами и доптарифом за вредность. Оператор робота при 70 000 на руки стоит 104 598 рублей.

Смотрим, что получается при разном числе сварщиков на участке. Вложения берём 4,17 миллиона, это бюджет ячейки на коллаборативном роботе, о которой ниже.

• Один сварщик. Экономия около 8 300 рублей в месяц. Окупаемость уходит за двадцать лет, то есть робот не окупится никогда. Вы просто меняете сварщика на оператора и платите за это 4 миллиона.
• Два сварщика. Экономия около 143 000 рублей в месяц. Окупаемость 29 месяцев по простому расчёту и около 38 месяцев с учётом налога на прибыль и трёх месяцев выхода на режим. Три с небольшим года. Работает, но без запаса.
• Три сварщика. Экономия около 277 000 рублей в месяц. Окупаемость 15 месяцев простая и около 22 с налогами и разгоном. Вот здесь проект уже красивый.

Вывод жёсткий: робот на сварке начинает окупаться от двух сварщиков в смену. С одним не окупается ни при каком бюджете.

Если у вас один сварщик и вы всё равно думаете про робота, причина должна быть не в экономии на ФОТ, а в чём-то другом: срываете сроки, теряете деньги на браке, не можете найти людей, отказываетесь от заказов из-за нехватки рук. Это законные причины, но считать их надо иначе, и цифры будут другие.

Четыре способа зайти в бюджет до 5 миллионов

Способ 1. Коллаборативный робот вместо промышленного

Главный вариант для малого производства и единственный, который даёт полноценное владение в пределах пяти миллионов.

Экономия набегает не только на самом коботе. Коллаборативный робот не требует полного ограждения от механической опасности, занимает меньше места и проще в монтаже. Вместо двухосевого позиционера часто хватает простого поворотного стола.

Влезает. С запасом в 300-900 тысяч на непредвиденное, а оно будет.

Важное уточнение про безопасность, на котором многие обжигаются. Кобот безопасен по механике: он остановится, если упрётся в человека. Но сварочная дуга и брызги остаются опасными для глаз и кожи независимо от того, какой робот держит горелку. Светозащита нужна в любом случае, поэтому строка на 120 тысяч в смете есть. Обещание «кобот, значит вообще без ограждений» на сварке не работает.

Чем платите за экономию:

• скорость. Кобот медленнее промышленного робота, доля дугового времени у него около 50 процентов против 65. Двоих сварщиков он закрывает примерно вровень, троих уже нет;
• грузоподъёмность и вылет меньше. Крупная или тяжёлая деталь может просто не пройти;
• ресурс ниже, чем у промышленного манипулятора.

Способ 2. Лизинг: взять полноценный пост, растянув оплату

Если бюджет в 5 миллионов это ваши свободные деньги, а не потолок стоимости проекта, лизинг решает задачу иначе. При авансе 30 процентов вход в промышленный пост за 5,005 миллиона стоит 1,5 миллиона сразу и около 138 тысяч в месяц.

То есть на те же деньги вы получаете не урезанную ячейку, а полноценную, и ещё 3,5 миллиона остаются в обороте.

Но честно про минусы: лизинг дороже покупки примерно на 757 тысяч за пять лет, требует стабильной прибыли для налогового щита, а до выкупа робот вам не принадлежит и при просрочках его изымут. Малому производству с рваным денежным потоком это подходит плохо. Подробный разбор есть в отдельной статье про лизинг, аренду и покупку.

Способ 3. Аренда: не купить, а сначала проверить

Самый недооценённый вариант, и для малого производства часто самый умный первый шаг.

Три месяца аренды роботизированного поста с доставкой и монтажом обойдутся примерно в 594 тысячи рублей чистыми. Против 4,17 миллиона вложений это в семь раз дешевле. За эти деньги вы узнаете на своих реальных деталях, а не на презентации:

• какая на самом деле у вас повторяемость заготовок;
• сколько занимает переналадка между вашими деталями;
• справятся ли ваши люди;
• какая реально выходит производительность, а не расчётная.

На длинном горизонте аренда проигрывает всухую: она дороже владения примерно в 2,8 раза за месяц использования. Но её смысл не в экономии, а в том, чтобы не вложить четыре миллиона в задачу, которая не поедет.

Способ 4. Восстановленный робот

Вариант существует, и о нём стоит сказать без romantics. Восстановленный промышленный робот стоит 40-60 процентов от нового, и на этом плюсы заканчиваются.

• остаточный ресурс вы не знаете. Наработку можно посмотреть в контроллере, но состояние редукторов по цифре не определишь;
• гарантия короткая или её нет;
• запчасти на снятые с производства модели ищутся месяцами;
• обвязка, оснастка, ограждение и пусконаладка стоят столько же, сколько для нового. А это, напомним, больше половины бюджета.

Экономия выходит не 50 процентов от проекта, а 20-25, потому что дешевеет только манипулятор. Брать имеет смысл только у того, кто сам его восстанавливал, даёт гарантию и держит склад запчастей. У частника с Авито это лотерея на несколько миллионов.

Что в смете можно урезать, а что нельзя

Раз бюджет ограничен, разберём построчно.

Урезать можно:

• позиционер до простого поворотного стола, если швы у детали с одной стороны. Экономия около 350 тысяч. Но если швы с разных сторон, кантовать придётся руками, и вы потеряете половину смысла;
• количество оснастки. Начните с одной детали, самой массовой. Вторую добавите, когда первая окупится;
• машинное зрение. На повторяемых заготовках оно не нужно. В половине задач вместо зрения хватает нормального приспособления за 300 тысяч.

Урезать нельзя:

• вытяжку. Робот варит вдвое больше времени, чем человек, значит и аэрозоля вдвое больше. Это здоровье людей и требования охраны труда, а не опция;
• светозащиту. См. выше про кобота;
• пусконаладку и обучение. Именно на этой строке экономят чаще всего, и именно поэтому роботы стоят в углу под чехлом. Без обучения ваш пост будет варить одну деталь, пока не сломается;
• резерв 10 процентов. Проект без резерва это проект, который выйдет за бюджет. Всегда вылезает: то пол, то мощность на вводе, то оснастку переделать после первых партий;
• оснастку. Робот варит по программе, деталь обязана стоять в одном и том же месте с точностью до миллиметра. «Положим примерно так» не работает.

Сколько окупается на малом производстве: честный ответ

Три года. Не полтора, как пишут в рекламе, и не год.

Расклад по нашей ячейке на коботе при двух сварщиках: вложения 4,17 миллиона, экономия около 143 тысяч в месяц, простая окупаемость 29 месяцев, реальная с учётом налога на прибыль и трёх месяцев разгона около 38 месяцев.

Почему на малом производстве дольше, чем на среднем:

• меньше людей замещается, значит меньше экономия;
• обвязка, ограждение, вытяжка и пусконаладка стоят почти столько же, сколько на большом участке. Эти затраты плохо масштабируются вниз;
• загрузка обычно одна смена, а не две. Робот простаивает половину суток;
• номенклатура шире, партии мельче, переналадок больше.

Три года это нормально для актива, который проработает восемь-десять лет. Но идти в проект надо с этой цифрой, а не с той, которая красиво смотрится в презентации.

С чего начать: пять шагов

1. Померьте дуговое время. Это бесплатно и это самый важный шаг. Повесьте счётчик моточасов на сварочный источник и снимите показания за неделю. Вы узнаете, сколько ваши сварщики реально горят дугой. Обычно выходит 20-30 процентов от смены, то есть полтора-два часа. Если у вас меньше, проблема не в людях и робот её не решит.
2. Выберите одну деталь. Самую массовую, с наибольшей суммарной длиной швов, с наилучшей повторяемостью заготовок. Не пытайтесь роботизировать всю номенклатуру сразу, при вашем бюджете это невозможно. Один робот, одна деталь, одна оснастка.
3. Отвезите эти детали интегратору на тестовую сварку. У серьёзного интегратора есть демо-ячейка, и он сварит ваши образцы. Это стоит недорого или бесплатно, а вы получите реальные времена цикла и увидите результат руками, а не на слайде. Если поставщик отказывается варить ваши детали, это исчерпывающий ответ о нём.
4. Посчитайте полный бюджет, а не цену робота. Обвязка, подготовка цеха, резерв. Правило простое: умножайте цену манипулятора на 2,5. Если не влезаете, смотрите кобот, лизинг или аренду.
5. Определите оператора заранее. Конкретного человека, по имени, до подписания договора. Лучше вашего же сварщика: он понимает процесс, его переучивают за одну-две недели. Робот без назначенного оператора встанет в угол, и это самый дорогой способ ничего не изменить.

Чего не надо делать

• Не покупайте робота «на вырост», под номенклатуру, которой пока нет. Она может и не появиться, а деньги уже вложены.
• Не берите самый дешёвый вариант без сервиса в вашем регионе. Простой поста на две недели в ожидании запчасти из другой страны съест всю экономию на цене.
• Не начинайте с самой сложной детали. Начните с самой массовой и простой, наберите опыт, потом усложняйте.
• Не экономьте на оснастке. Это ровно та строка, где экономия в 150 тысяч превращает робота в дорогую подставку.
• Не объявляйте о роботе сварщикам как о свершившемся факте. Они уйдут раньше, чем робот заработает, и вы останетесь без обоих. Говорите про перевод на позицию оператора и про то, что это рост, а не сокращение.
• Не верьте расчёту окупаемости, в котором нет строки про подготовку цеха.

Что мы предлагаем сделать первым делом

Не покупать. Померить.

Мы приезжаем в цех, смотрим заготовки, замеряем реальное дуговое время, считаем полный бюджет с обвязкой, подготовкой и резервом, и говорим, окупается у вас робот или нет. Если по цифрам не окупается, мы так и скажем: продать вам ячейку за четыре миллиона, которая встанет в углу, для нас хуже, чем не продать ничего.

Если задача пограничная, предложим начать с аренды на два-три месяца или сварим ваши детали на нашей демо-ячейке. Решение примете по фактам, а не по презентации.

Оставьте заявку, разберём ваш участок с обоснованием каждой строки.

Частые вопросы

Можно ли роботизировать сварку с бюджетом до 5 миллионов?

Да, но не типовым промышленным постом: он стоит 5,2-5,8 миллиона и в этот бюджет не помещается. Реальный вариант это ячейка на коллаборативном роботе, её полный бюджет с обвязкой, подготовкой цеха и резервом составляет 4,07-4,67 миллиона. Альтернативы: взять полноценный пост в лизинг с авансом около 1,5 миллиона или начать с аренды.

При каком количестве сварщиков робот окупается?

На сварке порог составляет два сварщика в смену. С одним сварщиком экономия выходит около 8 300 рублей в месяц, и робот не окупается ни при каком бюджете. С двумя окупаемость около 38 месяцев с учётом налогов и разгона, с тремя около 22 месяцев. Если сварщик один, причина для роботизации должна быть не в экономии на ФОТ, а в браке, сроках или нехватке кадров, и считать её надо иначе.

Кобот дешевле промышленного робота?

Ячейка на коботе выходит дешевле примерно на миллион с небольшим, но не за счёт одной только цены манипулятора. Экономия набирается на упрощённом ограждении, меньшей площади, простом поворотном столе вместо позиционера и более простом монтаже. Платите за это скоростью: доля дугового времени у кобота около 50 процентов против 65 у промышленного робота, а также меньшей грузоподъёмностью и вылетом.

Правда ли, что коботу не нужны ограждения?

Не в случае сварки. Кобот действительно безопасен по механике и остановится при контакте с человеком, поэтому забор от механической опасности не нужен. Но сварочная дуга и брызги опасны для глаз и кожи независимо от того, какой робот держит горелку. Светозащитные шторы нужны в любом случае, это порядка 120 тысяч рублей.

Сколько окупается робот на малом производстве?

Около трёх лет. При двух сварщиках и вложениях 4,17 миллиона экономия составляет примерно 143 тысячи в месяц, простая окупаемость 29 месяцев, реальная с учётом налога на прибыль и трёх месяцев выхода на режим около 38 месяцев. На малом производстве дольше, чем на среднем, потому что обвязка и подготовка цеха стоят почти столько же, а замещается меньше людей.

Стоит ли брать восстановленного робота?

Только у того, кто сам его восстанавливал, даёт гарантию и держит склад запчастей. Экономия получается не 50 процентов от проекта, а 20-25, потому что дешевеет только манипулятор, а обвязка, оснастка, ограждение и пусконаладка стоят столько же, сколько для нового. Плюс вы не знаете остаточный ресурс редукторов, а запчасти на снятые с производства модели ищутся месяцами.

С чего начать роботизацию, если денег мало?

С измерения, а не с покупки. Повесьте счётчик моточасов на сварочный источник и снимите за неделю реальное дуговое время. Затем выберите одну самую массовую деталь и отвезите образцы интегратору на тестовую сварку, это недорого или бесплатно. Только после этого считайте бюджет, умножая цену манипулятора на 2,5. И заранее определите конкретного человека, который будет оператором.

Можно ли начать с аренды?

Это часто самый разумный первый шаг для малого производства. Три месяца аренды поста с доставкой и монтажом стоят около 594 тысяч рублей чистыми против 4,17 миллиона вложений, то есть в семь раз дешевле. За эти деньги вы проверите на своих деталях реальную повторяемость заготовок, время переналадки и справятся ли ваши люди. На длинном горизонте аренда невыгодна, но как тест гипотезы оправдана.

На чём в смете нельзя экономить?

На вытяжке, светозащите, оснастке, пусконаладке с обучением и резерве в 10 процентов. Урезать можно позиционер до простого поворотного стола, если швы у детали с одной стороны, количество оснастки на старте и машинное зрение, которое на повторяемых заготовках не нужно. Экономия на обучении это главная причина, по которой роботы стоят в углу под чехлом.

Сколько типов деталей потянет одна ячейка?

На старте закладывайте одну. Каждое новое приспособление стоит от 150 до 400 тысяч рублей, и если номенклатуры пять типов, бюджет надо пересчитывать заново. Если деталей несколько, но они повторяются регулярно, оснастку имеет смысл проектировать сменной с самого начала, это дешевле, чем переделывать потом. При партиях меньше 20-30 штук без быстросменной оснастки время переналадки съест весь выигрыш.