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  • 技術

    工作場所中的協作:新一代協作機器人如何改善手動工作的性質

    2025China.cn   2022年03月21日

      自動化技術可以讓工作變得不那么危險、繁重和乏味,但需要小心實施,且需要經過再培訓。本文將分享ADI公司全球機器人大使Nicola O’Byrne對此的看法和見解。

    圖1.協作機器人是新同事嗎?

      摘要

      在10年之前,各種力量已經開始融合,推動擴大機器人技術的采用范圍。機器人的安裝數量越來越多,主要是在工廠中,但也更廣泛地用于科學實驗室、倉庫和物流設施中,甚至是用于非常傳統的勞動密集型領域中,例如園藝。

      到了2020年3月,由于新冠疫情爆發,這些推動力翻倍激增。新冠疫情帶來的新常態要求人們在工作場所保持一定的社交距離,導致電子商務交易量和對履行性服務的需求量大幅上升,并讓行業意識到,覆蓋范圍廣泛的全球供應鏈驚人地脆弱。在行業應對疫情導致的這些現象時,機器人發揮了非常重要的作用。

      機器人系統技術的創新讓我們能夠比以前更快、更容易地采用它們。隨著與機器人技術相關的挑戰變得越來越容易解決,人們的注意力開始轉移到人和過程上。機器人技術會使人員部署模式、技能和培訓要求,甚至組織文化和整個社會發生深刻變化,這些變化足以引起組織和公共機構的高度關注。

      為實施機器人計劃的公司提供高度指導

      為了引導行業度過這種變革,ADI公司任命Nicola O’Byrne為其全球機器人大使。O’Byrne是一名工程師,具有多年開發機器人系統組件和技術的經驗,例如電機、SLAM模塊和安全事件檢測。

      現在,她為ADI客戶以及客戶的客戶提供與引入或推廣機器人相關的更廣泛問題的建議。她表示,因為新冠疫情推動公司比以往更快地采用機器人技術,所以,這種立足更高層次的觀點也比以往更加重要。如果這些公司能考慮O’Byrne提出的問題,他們就能確保他們的部署不但快速,而且有效,對公司和公司所在的社區都有利。

      她表示:“從現實經驗來看,機器人能大大提高工廠生產線的生產力。機器人的典型應用包括部署大型且昂貴的機器,整個安裝、調試和編程過程可能需要幾周時間。

      新冠疫情爆發之后,我們發現人們對部署新型機器人的興趣高漲,包括協作機器人。生病或自我隔離導致人員缺勤,這讓工作更難以安排,而在工作場所保持一定的社交距離則意味著,在某些情況下,雇主無法安排常規所需的人數。機器人或協作機器人可能能夠填補這一空缺?!?/FONT>

      新冠疫情也給全球供應鏈帶來了壓力,在此之前,它已受到中美貿易關系緊張和英國脫歐帶來的沖擊。一種常見的應對方法是將生產轉移到海外,讓產品的生產點靠近銷售點或使用點。

      在這個問題上,機器人也發揮了重要作用。正如O’Byrne所言:“向海外轉移有助于保持業務的持續性和彈性,但制造商在西歐或北美進行生產時,無法像在中國或其他亞洲國家一樣獲得低成本勞動力。而機器人可以解決這種勞動力問題。它們還可以提供其他優勢,包括使生產運營更加模塊化和靈活,以支持向大規模定制轉變?!?/FONT>

      新型機器人的新角色

      據O’Byrne所言,新一輪的自動化浪潮并非與之前完全一樣:創新組織開始尋找新方法來實現自動化,這需要使用新型機器人,也要求操作人員學習新的技能。她表示:“最大的新進展之一是協作機器人的設計和部署。這種機器人主要用于消除與大量手工勞動相關的勞累和緊張。它們可以在操作員的指示下執行枯燥、費力或危險的工作,例如拋光、銑削、鉆孔或切割?!毖芯匡@示,使用協作機器人之后,工作安全得到加強。1

      相比傳統的獨立機器人,協作機器人需要由人員進行操控,這意味著它們會消耗更多電源,占用更大空間。這意味著,它們必須能感知周圍的環境,能在人員靠近工具或協作機器人的機械手臂等活動部件時減速或停止。

      協作機器人制造商也在尋找新的方法,以便能夠更快、更輕松地對機器人進行調試和編程。O’Byrne表示:“協作機器人制造商已經引入了一種更簡練的編程方法。在許多情況下,用戶無需編寫單行代碼,而是可以通過平板類控制板來配置協作機器人的操作。然后,操作員可以執行引導程序,讓協作機器人的機械臂按順序經過指定的點,然后,按下控制板上對應的按鈕,將該順序保存在協作機器人的存儲器中?!?/FONT>

      “最大的新進展之一是協作機器人的設計和部署。這種機器人主要用于消除與大量手工勞動相關的勞累和緊張。它們可以在操作員的指示下執行枯燥、費力或危險的工作,例如拋光、銑削、鉆孔或切割?!?/FONT>

    圖2.協作機器人將探索許多新領域和新用例

    圖3.人員和協作機器人可以攜手合作

      體積更小、價格更便宜、部署更快、更簡單的協作機器人:行業希望能夠更廣泛地采用這種機器人。相比獨獨依靠人工,協作機器人和人員搭配合作可以更安全地實現更高的產出。這讓人們開始重新想象新的工作方式和工作場所。過去,我們認為可以改變手動工作,消除身體的勞累、乏味和危險,以及消除各種人為錯誤,將人員解放出來,執行能夠更好地發揮他們的認知能力的更有趣的工作。

      但O’Byrne堅持認為,如果要獲得所在社區的同意,那么我們必須小心管理這種變革。她表示:“如今,人們害怕協作機器人將取代人類,特別是低技能、低收入群體。我理解大家有這種擔心,但我認為這并不正確。事實上,采用機器人會代替人類勞動,但不會奪取人員的工作。人員需負責執行協作機器人無法完成的工作:管理流程,利用創造力來優化或重新定義流程,打造與協作機器人協同工作的團隊。這些工作需要人類來執行,而不是機器?!?/FONT>

      O’Byrne表示,之前雇傭來執行該項工作的人員應該是配置、操作和管理協作機器人的最合適的人員。她表示:“在工廠中,車間人員才最為了解流程,所以他們最知道如何將協作機器人融入其中。當然,要實現這種角色轉變,需要學習額外的技能和知識,但是,如果組織能通過提供培訓和重組等計劃來支持這種轉變,即可讓他們的人員和更廣泛的社區參與其中。我認為,在這個過程中,公共機構也可以發揮有效作用,例如,為畢業生提供機器人職業課程,以提高他們的首次就業價值?!?/FONT>

      采用新機器人技術可能實現雙贏,但專家(例如ADI公司的Nicola O’Byrne)給出的建議也很明確。正如她所言:“技術是成功采用協作機器人的核心,但您要想享受新一代協作機器人帶來的全部好處,那么您必須顧及到人員和流程?!?/FONT>

      參考資料

      1 “您對協作機器人了解多少?”Matthews Intelligent Identification,2017年1月。

      作者簡介

      Nicola O’Byrne是ADI公司汽車事業部自動移動團隊的戰略營銷經理。她擁有愛爾蘭科克大學(UCC)的電氣工程和微電子學學士學位,已在ADI公司工作25年,擁有模數轉換器技術、運動控制和機器人系統相關的專業技術知識。她擁有多項專利,曾在多場會議和行業論壇上發言,并在商業媒體上發表文章。

    (文章來源:ADI公司)

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