Роботы на производстве: как машины осваивают новые профессии

Читать в полной версии

Главные тренды промышленной роботизации

Промышленная роботизация долгое время ассоциировалась прежде всего с автомобильными заводами, где механические манипуляторы сваривали кузовы и выполняли повторяющиеся операции на конвейере. Сегодня роботы осваивают новые задачи — от металлообработки и логистики до добычи полезных ископаемых и работы на опасных участках.

Масштаб перехода виден в мировой статистике. По данным Международной федерации робототехники (IFR), в 2024 году в мире установили 542 тыс. промышленных роботов — более чем вдвое больше, чем десять лет назад.

Меняется и отраслевая структура: автомобильная промышленность постепенно уступает другим секторам, а роботы активнее распространяются в электронике, металлообработке, химической промышленности и производстве пластмасс.

Один из главных драйверов роботизации — кадровый дефицит. В России безработица в 2025 году сохранялась на уровне около 2,2%, а кадровый разрыв к 2030 году может достигнуть 3,1 млн человек. Только в обрабатывающей промышленности нехватка квалифицированных сотрудников оценивается в 1,9 млн. В таких условиях роботизация становится способом не столько сократить штат, сколько закрыть дефицит работников и повысить производительность существующих команд.

Другой фактор — безопасность. Роботы могут работать рядом с высокими температурами и тяжелыми грузами, во вредной среде и там, где присутствие человека необходимо ограничивать. Поэтому автоматизация постепенно распространяется из предсказуемой среды сборочного цеха в металлургию и добывающую промышленность.

Российский рынок пока отстает от мировых лидеров, но быстро растет. За два года парк промышленных роботов увеличился более чем в 2,5 раза — с 12,8 тыс. единиц в 2023 году до 32–34 тыс. в 2025-м. По данным компании-разработчика роботизированных систем Technored, плотность роботизации выросла с 19 роботов на 10 тыс. работников в 2023 году до 29 в 2024-м, а по итогам 2025 года могла достичь 40 машин.

Роботы на производстве машин

Если несколько лет назад промышленная роботизация сводилась главным образом к автоматизации отдельных операций, то сегодня предприятия переходят к комплексным роботизированным производственным системам. Роботы выполняют не только повторяющиеся действия, но и работают с тяжелыми грузами, участвуют в реконструкции предприятий, управляют горной техникой и постепенно становятся частью единой цифровой инфраструктуры производства.

Один из заметных экспериментов последних лет — гуманоидные роботы. В Китае UBTECH разрабатывает Walker S для сортировки, контроля качества, сборки деталей и перемещения материалов. AgiBot и MagicLab также обучают человекоподобные машины производственным операциям. Интерес к гуманоидам объясняется просто: большинство цехов и рабочих мест спроектированы под человека, поэтому робот с руками и ногами теоретически может встроиться в них без полной перестройки линии. В США BMW испытывала Figure 02 на заводе в Спартанберге, где роботу поручили работу с кузовными деталями.

Еще один интересный кейс — использование роботов нестандартных форматов на промышленных объектах. Например, в начале 2026 года стало известно, что американская компания ST Engineering MRAS внедрила знаменитого четвероногого робота Spot от Boston Dynamics для автономного мониторинга критического оборудования на своем авиационном производственном предприятии площадью 1,5 млн квадратных футов. Робот выполняет регулярные инспекции, собирая ранее недоступные данные о состоянии машин.

Роботы в горно-металлургической промышленности

Российская компания «Норникель» испытывает на своих площадках технику, которая еще недавно казалась фантастикой: роботов-разрушителей, дистанционно управляемые самосвалы и автономный бутобой с искусственным интеллектом. Цель — безлюдный рудник будущего, где людям больше не придется работать в опасных зонах.

«Мы сознательно собираем портфель из очень разных решений — от промышленных манипуляторов до робособак, — чтобы понять, какие форматы автономной техники действительно приживутся под землей и на производстве», — отмечает руководитель портфеля проектов роботизации Центра развития цифровых технологий «Норникеля» Ян Лупандин.

На Надеждинском металлургическом заводе вместо отбойных молотков работают 15 роботов-разрушителей с гидромолотами мощностью 1500 джоулей. Их можно отправлять в опасные зоны с высокой температурой или риском обрушения, а оператор управляет процессом с безопасного расстояния до 150 м. Один такой аппарат заменяет труд 30 человек.

Для работы в труднодоступных местах используются краны-пауки грузоподъемностью до 17 т, а плазморезы справляются с резкой металла толщиной до 200 мм.

На площадке АО «Кольская ГМК» в Мончегорске запущен роботизированный комплекс на базе 13 промышленных манипуляторов KUKA KR470-2 для обработки электролитного никеля, вес катодов которого достигает 200 кг. Роботы полностью взяли на себя депаллетирование, загрузку металла в гильотинные прессы, сортировку и сборку пакетов под заданный вес. Роботизация обеспечила непрерывную работу линии без простоев и кардинально повысила уровень производственной безопасности.

Особняком стоит роботизация горной техники. В открытых карьерах уже работают автономные самосвалы и буровые установки: например, такие машины использует Rio Tinto в австралийской Пилбаре. Но перенести эту технологию под землю сложнее. В шахте нет спутниковой навигации, пространство ограничено, а люди и роботизированная техника по требованиям безопасности не должны одновременно работать на одном участке.

На руднике «Скалистый» в России прошел испытания дистанционно управляемый самосвал. После взрывных работ рудник необходимо проветривать, время занимают и пересменки. В сумме на три часа в сутки часть работ приостанавливается. Самосвал может продолжать перевозить горную массу в это время, сокращая простой и одновременно помогая тестировать технологии будущего безлюдного рудника.

«Мы сознательно начали с дистанционного управления, а не сразу с полной автономности, — рассказывает главный технолог по подземному самоходному оборудованию рудника Скалистый «Норникеля» Константин Кудрявцев. — Это позволяет уже сейчас вывести оператора из опасной зоны и сократить простои, не дожидаясь, пока технология созреет до полностью безлюдного режима».

Для этого не понадобилось создавать специальную машину с нуля. Самосвал модернизировали с помощью ретрофитинга — так называют дооснащение старой техники новыми технологиями. На машину установили датчики, электроприводы и цифровые контроллеры, которые позволяют управлять ее механизмами дистанционно. Семь видеокамер дают обзор вокруг самосвала, лидары сканируют пространство, а радары помогают обнаруживать препятствия.

Сам водитель при этом никуда не исчезает — он просто пересаживается из кабины в операторскую на поверхности. Рабочее место с мониторами и органами управления напоминает автосимулятор. Но управлять 40-тонной машиной должен специалист с реальным опытом работы под землей. В некоторых выработках самосвал проходит настолько близко к стенам, что может задевать их даже при обычном ручном управлении. Здесь одних датчиков пока недостаточно: оператору нужно чувствовать габариты машины и понимать, как провести ее через узкий участок.

Поэтому дистанционное управление — скорее промежуточный этап. Сегодня самосвал уже позволяет вывести человека из опасной зоны и сократить вынужденные простои. В будущем этот технологический процесс будет полностью автономным.

На «Комсомольском» тестируют автономный бутобой с искусственным интеллектом. Робот предназначен для дробления негабаритов и повышения промышленной безопасности в условиях безлюдного рудника. Система самостоятельно определяет приоритеты задач, выбирает оптимальную точку удара пики и прокладывает кратчайший маршрут стрелы, используя данные с камер высокого разрешения и лидаров. При этом один оператор получает возможность управлять несколькими машинами одновременно.

Что будет дальше с промышленной роботизацией

Промышленная роботизация переходит к новому этапу: машины становятся самостоятельнее и глубже встраиваются в цифровую инфраструктуру предприятий. Международная федерация робототехники (IFR) выделяет пять ключевых трендов 2026 года: развитие ИИ и автономности, сближение информационных и операционных технологий, гуманоидных роботов, усиление требований к безопасности и роботизацию на фоне кадрового дефицита.

Главный вектор — ИИ и автономность. Классические промышленные роботы действуют по заранее заданной программе, однако искусственный интеллект позволяет им анализировать данные датчиков и адаптироваться к изменениям. Отдельное направление — физический ИИ: системы, которые обучаются на данных о реальном или смоделированном мире, а затем действуют в физической среде. Для шахт, карьеров и других сложных объектов это особенно важно: здесь невозможно заранее описать каждую ситуацию.

Другой тренд — сближение IT и OT, то есть цифровых систем и технологий, непосредственно управляющих производством. Роботы все реже работают изолированно: они подключаются к промышленным сетям и диспетчерским платформам, обмениваются данными с другим оборудованием. Фактически предприятия движутся от отдельных машин к единой роботизированной среде. Например, на руднике «Скалистый» «Норникеля» сеть для дистанционно управляемого самосвала в перспективе рассчитана на работу всего парка техники будущего безлюдного рудника.

Отдельным направлением IFR называет гуманоидных роботов. Их преимущество — возможность работать в пространствах, изначально созданных для человека, без полной перестройки предприятия. Пока разработчикам предстоит доказать надежность и экономическую эффективность таких машин, однако интерес к ним уже выходит за пределы автомобильной промышленности.

Рост автономности одновременно повышает требования к безопасности. Подключенные к промышленным сетям роботы становятся частью цифровой инфраструктуры и потенциальной целью кибератак. Поэтому предприятиям необходимо одновременно защищать машины от технических сбоев и внешнего вмешательства.

Наконец, роботизация продолжит менять роль человека на производстве. Машины будут брать на себя монотонные, тяжелые и опасные операции, а сотрудники — переходить к контролю и управлению системами.