Japoński model automatyzacji i robotyzacji ma swoją specyfikę wynikającą z uwarunkowań geograficznych, kulturowych i politycznych. Nacisk na szybką robotyzację wynika po części z restrykcyjnej polityki imigracyjnej, która sprawia, że napływ pracowników zza granicy jest w zasadzie symboliczny. Brak rąk do pracy wymusza zastępowanie pracowników maszynami.

Drugi, istotny czynnik to geografia. Wielką część powierzchni wysp japońskich zajmują góry, co ogranicza przestrzeń, którą można wykorzystać pod budowę fabryk. W rezultacie Japończycy starają się minimalizować powierzchnię zajmowaną przez linie produkcyjne. Japońską specjalnością są również wielopiętrowe hale fabryczne. Początkowo wznoszono budynki dwukondygnacyjne, dzisiaj często powstają hale 4–5 kondygnacyjne. Na parterze instaluje się najcięższe maszyny: obrabiarki CNC, wtryskarki itp. Linie montażowe zajmują wyższe kondygnacje.

Trzeci, niezwykle istotny czynnik to japońskie dążenie do doskonałości. Najwyższa możliwa jakość produktów, konsekwentne usuwanie niedoskonałości, likwidowanie przyczyn strat nie bez przyczyny są kojarzone z metodologiami organizacji pracy noszącymi japońskie nazwy, na przykład Kaizen czy Andon.

Japońskie fabryki, w tym zakłady należące do Mitsubishi Electric, sukcesywnie modernizują linie produkcyjne, zastępując tradycyjne automaty nowoczesnymi rozwiązaniami wykorzystującymi roboty. Klasyczne zautomatyzowane linie produkcyjne mają wiele wad: zajmują dużą powierzchnię, mają ograniczone możliwości wytwarzania kilku wersji produktów, występują w nich wąskie gardła: zacięcia w jednym automacie powodują zatrzymanie całej linii. Przezbrajanie linii jest czasochłonne, a kontrola jakości wykonywana jako osobny proces podnosi koszty operacyjne.

Miejsce linii zajmują zrobotyzowane gniazda łączące zalety: montażu na linii automatycznej, wykorzystania robotów oraz bardzo dużą elastyczność montażu ręcznego, jakość, produktywność i elastyczność. Możliwości zwiększa zastosowanie rozwiązań e-F@ctory: monitorowanie stanu maszyn, gromadzenie danych opisujących proces produkcji każdego pojedynczego wyrobu, kontrolowanie zużycia energii elektrycznej.

W gniazdach ludzie współpracują z robotami, a jeden robot wykonuje wiele czynności. To istotna różnica w stosunku do firm europejskich, w których z reguły jeden robot wykonuje jedną czynność. Robot zamontowany pośrodku gniazda może wykonywać wiele operacji na kilku stanowiskach rozmieszczonych wokół niego. Wymaga to zamontowania na ramieniu robota rozbudowanego zestawu czujników, czasami systemu wizyjnego, zaworów układu pneumatycznego itp. Rośnie złożoność maszyny, ale bilans korzyści przemawia na rzecz takiego rozwiązania.

Coraz częściej wykorzystuje się systemy wizyjne wspomagające szybkie pozycjonowanie pobranych elementów podczas montażu i kontrolujące poprawność wyboru. Powszechnie wykorzystuje się czytniki kodów QR umożliwiające śledzenie produktów i kontrolę jakości.

Zdarza się, że zamiast forsować rozwiązania w pełni zautomatyzowane, pozostaje się przy współpracy maszyn i ludzi. I tak podajniki wibracyjne, które trzeba przezbrajać i które zajmują dużo miejsca, można zastąpić ręcznym załadunkiem większych części.

Zrobotyzowane gniazda mogą rozpoznawać, jakie komponenty są ładowane i płynnie przestawiać produkcję na odpowiednią odmianę produktu. Stosuje się również pośrednie metody kontroli jakości, na przykład do sprawdzania poprawności montażu zatrzasków, sprężyn przez pomiar siły podczas montażu. Wykres może być rejestrowany dla każdego wytworzonego egzemplarza. Takie podejście umożliwia jednoczesne wykonywanie montażu i kontrola jakości.

Inna japońska specjalność to zwielokrotnione panele operatorskie umieszczone w różnych miejscach gniazda. Dzięki nim operator, bez względu na miejsce, w którym akurat się znajduje, zawsze ma dostęp do komunikatów i sterowania. Panel operatora, w odróżnieniu od standardów europejskich, prezentuje wiele informacji, ma bardzo duże możliwości interakcji z maszyną.

Zrobotyzowane gniazda nie dają wzrostu wydajności ani nie zmniejszają kosztów instalacji, ale zwiększają elastyczność, umożliwiają lepszą kontrolę jakości (praktycznie bez odrzutów). Użycie maszyn można dostosować do aktualnego zapotrzebowania.

Bardzo prawdopodobne kierunki rozwoju zrobotyzowanych linii montażowych to: adaptacyjność pozycjonowania i kontrola jakości, świadomość otoczenia (rozpoznawanie sytuacji wokół stanowiska), a w przyszłości także świadomość aplikacji.

Jak to się robi w Japonii: zobacz jak roboty Mitsubishi Electric składają konsole do gier!