Na studiach wielokrotnie czułem, że część informacji, które przyswajam, nie jest mi potrzebna. Nieraz używałem przestarzałych układów pomiarowych, uczyłem się na pamięć schematów, które zastosowanie miały może 20 lat temu, czy wyprowadzałem wzory tylko po to, żeby nigdy później z nich nie skorzystać. Najbardziej frustrujące było w tym to, że ciągle czekałem na przybycie wiedzy, która przyda mi się w przyszłym zawodzie robotyka. Część rzeczywiście się pojawiła, ale niestety, mury uczelni opuściłem, mając spore braki, o których dowiedziałem się, zaczynając moją pierwszą pracę jako inżynier robotyki.
Prawdopodobnie część z punktów, które tu opiszę, pojawiły się u niektórych osób na studiach. Uczelnie są różne, mają plany układane przez specjalistów o różniących się opiniach a także mają zmienne budżety na zajęcia. Ja wypowiadam się jako absolwent Automatyki i Robotyki dwóch wydziałów Politechniki Wrocławskiej.
Nie chcę też nikogo zniechęcać do studiowania, uczelnia dała mi bardzo dużo wiedzy i umiejętności. Moim celem jest zaznaczenie, które umiejętności są przydatne. Jeśli w Twoim planie studiów nie ma tematów, o których tu wspominam, rozważ doszkolenie się na własną rękę.
Do wszystkich punktów dodałem informacje na temat kluczowych aspektów (według mnie nie da się pracować ze stanowiskami zrobotyzowanymi, nie wiedząc nic o nich), przydatnych aspektów (warto coś o nich wiedzieć, ale świat się nie zawali, jeśli zaczniesz pracę, nie kojarząc ich) i przykładowych źródłach wiedzy.
Bezpieczeństwo
Budowane stanowiska zrobotyzowane muszą spełniać zasady wynikające z Dyrektywy Maszynowej. W związku z tym, projektanci dobierają systemy bezpieczeństwa zgodnie z analizą ryzyka, dobierają odpowiednie podzespoły i planują ruchy robota. Przydatna jest wiedza na temat kategorii bezpieczeństwa i urządzeń, które się stosuje.
Kluczowe aspekty: Safety Integrity Level, Performance Level, OSSD, Dyrektywa Maszynowa, kurtyny bezpieczeństwa, sterowniki bezpieczeństwa, przekaźniki bezpieczeństwa, muting.
Przydatne aspekty: pojęcie odległości bezpiecznej, normy zsynchronizowane z dyrektywą związane ze stanowiskami zrobotyzowanymi.
Gdzie szukać wiedzy? Treść Dyrektywy Maszynowej jest powszechnie dostępna w internecie. W celu zapoznania się z funkcjami sterowania bezpiecznego najlepiej zapoznać się z publikacją SIEMENSA odnośnie sterowników bezpieczeństwa (SIMATIC Safety – Konfiguracja i programowanie). Wiedzę na temat wybranych urządzeń bezpieczeństwa można znaleźć w dokumentach na stronach producentów urządzeń (między innymi SICK, Keyence, Pilz).
Pneumatyka
W robotyce często stosuje się sprzężone powietrze. Jest to bardzo wygodne medium dla operacji przenoszenia detali, pozycjonowania obiektów lub niektórych obróbek. Wiedza na temat sprężonego ciśnienia jest tu bardzo przydatna. Oczywiście nie każdy robotyk musi być w stanie zaprojektować i zmontować instalację pod pneumatykę, ale warto jest wiedzieć, na jakim ciśnieniu pracujemy, jakie mamy zawory, co się stanie, kiedy wystawimy sygnał na cewkę elektrozaworu.
Kluczowe aspekty: jak działa generator podciśnienia, jak działa elektrozawór, jak działa siłownik pneumatyczny, czujniki kontaktronowe pracy siłownika.
Przydatne aspekty: rodzaje zaworów pneumatycznych.
Gdzie szukać wiedzy? Najlepiej zajrzeć do materiałów na stronach producentów pneumatyki (szczególnie polecam stronę Festo).
Konfigurowanie
Na uczelni miałem trochę zajęć laboratoryjnych dotyczących sterowników, robotów czy wizualizacji. Problemem było to, że w większości wszystkie układy laboratoryjne były już wstępnie skonfigurowane. Komputery miały zainstalowane odpowiednie oprogramowanie, urządzenia były już podpięte, opcje instalacji były już wybrane. Rzeczywistość w zawodzie niestety nie jest tak kolorowa, na komputery służbowe trzeba instalować programy, gołe sterowniki wymagają wstępnej konfiguracji, a pierwsze uruchomienie robota przemysłowego wymaga wstępnej kalibracji. Z zajęć na studiach nie dowiedziałem się również, że czasami trzeba ustawić stałe IP na karcie sieciowej.
Kluczowe aspekty: stałe a zmienne IP, DHCP, LAN, warstwy sieciowe, umiejętność instalacji i uruchomienia od zera wybranego środowiska do programowania i symulacji PLC lub robota.
Przydatne aspekty: postawienie od zera maszyny wirtualnej.
Gdzie szukać wiedzy? W przypadku aspektów sieciowych już pierwsze strony wyszukiwarki internetowej zawierają wiele użytecznych informacji. Co do instalacji i konfiguracji specjalistycznego oprogramowania – cóż, tu najlepsze doświadczenia mam z, często niszowymi, filmami na platformie YouTube.
Prace elektromonterskie
Z moich doświadczeń wynika, że zwykle robotycy i automatycy nie szyją szaf elektrycznych. No właśnie – zwykle. Czasem tak bywa, że na obiekcie trzeba dokonać zmian, przenieść sygnał, czy może zainstalować dodatkowe urządzenie.
Kluczowe aspekty: korzystanie z obcinaczki, zaciskarki i narzędzia do izolowania, instalacja przewodów do złączek zaciskowych lub śrubowych.
Przydatne aspekty: obsługa wiertarki, wkrętarki, piły tarczowej.
Gdzie szukać wiedzy? Tu chyba najtrudniejszy punkt, jedyną opcją jest dostęp do jakiegoś warsztatu. Najłatwiejszy dostęp można tu mieć za pośrednictwem kół naukowych na uczelniach.
Czytanie oraz rysowanie schematów elektrycznych i AKPiA
Tu jest punkt, który najbardziej mi przeszkodził. Umiejętność rysowania i czytania schematów widziałem na niemalże każdej ofercie pracy na jaką natrafiłem. Niestety te umiejętności nie pojawiły się w zakresie moich studiów, musiałem nadrabiać dzięki źródłom internetowym.
Kluczowe aspekty: znajomość podstawowych oznaczeń na schematach, kiedy używa się listwy zaciskowej, kiedy używa się jakich zabezpieczeń, oznaczanie przewodów i potencjałów.
Przydatne aspekty: umiejętność narysowania prostego schematu w dowolnym programie projektowym.
Gdzie szukać wiedzy? Polski internet zawiera kilka bardzo dobrych artykułów na temat oznaczeń na schematach. W celu nabrania umiejętności rysowania schematów polecam zapoznanie się z trialowymi wersjami programów do projektowania.
Zarządzanie kodem źródłowym i dobre praktyki programistyczne
Prawdopodobnie wielu studentów AiRu miało bardzo dobrze prowadzone zajęcia z programowania. Mnie to niestety minęło. Na wszystkich laboratoriach programistycznych prowadzących nie interesowała jakość mojego kodu, a jego działanie. Przy projektach realizowanych na przestrzeni kilku tygodni semestru ma to może sens, ale stanowiska zrobotyzowane, które mają działać latami i być serwisowane przez różnych specjalistów, wymagają czytelnego i dobrze zorganizowanego kodu.
Kluczowe aspekty: czytelne nazewnictwo zmiennych, dzielenie kodu na funkcje, używanie komentarzy.
Przydatne aspekty: podstawowe założenia programowania obiektowego.
Gdzie szukać wiedzy? Pobieraj wersje trialowe programów i programuj. Wymyśl sobie różne projekty, które Cię interesują i spróbuj je zrealizować. Warto wcześniej obejrzeć różne poradniki internetowe odnośnie czytelnego pisania kodu. Dobrym pomysłem będzie też wybranie dowolnych standardów programistycznych (na przykład SIEMENSA) i stosowanie się do nich. Do treningu programowania PLC polecam wersje trialowe TIA Portal oraz e!cockpit. Jeśli masz dobry komputer z gamingową kartą graficzną, to zainteresuj się też trialem ABB RobotStudio, w którym możesz zasymulować całe stanowiska zrobotyzowane i programować wirtualne roboty.
We wszystkich częściach pominąłem tak oczywiste źródło wiedzy jak płatne szkolenia. Moim celem było tu przedstawienie, w jaki sposób można się douczyć samodzielne i za darmo. Świetnym pomysłem na zwiększenie swoich zdolności i zapoznanie się z praktyką jest dołączenie do działającego koła naukowego związanego z automatyką i robotyką. Jeśli studiujesz na Politechnice Wrocławskiej, to polecam dołączenie do SNS Automatyk, gdzie można znaleźć wielu prężnie pracujących pasjonatów tematów przemysłowych.
Autor: Kajetan Szczurowski – Członek Stowarzyszenia Naukowego Studentów – Automatyk przy Politechnice Wrocławskiej