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工作场所中的协作:新一代机器人是如何改善手工作业性质
来源: 作者:
  2022-01-19   

                                  文章译自Embedded Computing Design

自动化技术可以使工作不那么危险、费力和乏味--但它需要敏感的实施和对再培训的承诺。本文将分享ADI的全球机器人大使Nicola O'Byrne的见解。

在本十年开始之前,各种力量已经结合起来,扩大了机器人技术的应用范围。机器人的安装数量越来越多,主要是在工厂,但也更广泛地应用于科学实验室、仓库和物流设施,甚至在园艺等传统的劳动密集型领域。

然后在2020年3月,随着SARS-CoV-2大流行病的发生,这些力量突然被加倍放大。冠状病毒危机的新常态要求工作场所必须保持社会距离,促进了电子商务交易量和对履约服务的需求,并向工业界表明,其遥远的全球化供应链是令人惊讶的脆弱的。而机器人技术在工业界应对这些由冠状病毒引起的现象方面可以发挥重要作用。

机器人系统技术的创新使其比以往任何时候都更快、更容易实施。随着机器人技术所涉及的技术挑战变得更容易解决,人们的关注点正在转向人和流程。机器人技术可能会导致工作人员的部署模式、对技能和培训的要求,甚至组织文化和整个社会发生深刻的变化,这些变化值得各组织和公共机构的认真关注。


图1. 机器人是新的合作者吗?

为实施机器人计划的公司提供高水平的指导

为了帮助指导行业完成这一变革,模拟设备公司让Nicola O'Byrne成为其机器人技术的全球形象大使。O'Byrne是一名工程师,在为机器人系统(如电机、SLAM模块和安全事件检测)开发组件和技术方面拥有多年经验。

现在,她为ADI的客户以及客户的客户提供建议,涉及引进或扩展机器人技术的更广泛问题。她说,这种更高层次的观点比以往任何时候都重要,因为冠状病毒大流行正促使公司比以往更快地采用机器人技术。而如果他们考虑到奥伯恩提出的问题,他们可以确保他们的部署不仅是快速的,而且是有效的,对公司和它所在的社区都有好处。

"她说:"我们从现实世界的经验中知道,机器人是工厂生产线上巨大的生产力提升者。"机器人的经典用途涉及部署大型、昂贵的机器,需要数周的时间来安装、调试和编程。"

"自从冠状病毒大流行以来,我们看到人们对部署新型机器人的兴趣越来越大,包括被称为cobot的协作型机器人。由于疾病或自我隔离而缺勤,使得计划工作名册变得更加困难,而工作场所对社会距离的需求意味着在某些环境中,雇主根本无法容纳他们通常的工人编制。机器人或协作机器人提供了填补空缺的潜力"。

这场大流行也给已经感受到中美贸易紧张和英国脱欧压力的全球供应链带来了压力。一个常见的应对措施是将生产转移到国外,使产品的生产更接近于购买或使用点。

同样,机器人也发挥着重要作用。正如O'Byrne所说,"重新设厂对业务的连续性和复原力有好处,但在西欧或北美生产的制造商无法像在中国或其他亚洲国家那样获得低成本的劳动力。机器人解决了劳动力问题。它们还提供了额外的好处,使生产操作更加模块化和灵活,以支持向大规模定制化发展。

新类型机器人的新角色

根据O'Byrne的说法,这股新的自动化浪潮不仅仅是更多相同的东西:创新的组织正在寻找新的自动化方式,这需要新类型的机器人和人类操作员的新技能。她说:"最大的新发展之一是在设计和部署cobots。合作机器人的作用是消除许多手工劳动中的磨难和劳累。它们可以在人类操作员的指导下,完成繁琐、费力或危险的任务,如抛光、铣削、钻孔或切割。" 研究表明,在使用机器人工作时,工作的安全性会得到加强。

cobot与人类操作员一起操作,意味着它们使用的动力和占用的空间必须比传统的独立机器人更有限。这意味着它们必须意识到它们的环境,因此,当它们检测到人靠近移动部件(如工具或cobot的手臂)时,就会减速或停止。

Cobot制造商也在寻找新的方法,使调试和编程更快、更容易。O'Byrne说,"机器人制造商已经引入了高度抽象的编程方法。在许多情况下,用户不需要写一行代码--机器人的操作可以通过一个平板电脑式的控制台进行配置。然后,操作者可以进行指导性编程,将机器人手臂在空间中的一系列点上定位,并按下控制台的一个按钮,将该序列存储在机器人的存储器中。"

图2. 机器人将发现许多新的领域和用例。

图3. 人类和cobot可以携手合作。

更小、更便宜的cobot,更快、更容易部署:这是业界对机器人技术更广泛采用的愿景。cobot和人类的结合可以比人类自己更安全地实现更大的产出。这为重新想象工作和工作场所提供了令人兴奋的机会。我们习惯于认为是手工作业的工作可以被改变,消除身体上的劳累、乏味和危险,以及人为错误的范围,并释放工人去从事更多的刺激性工作,更好地利用他们的认知能力。

但奥伯恩坚持认为,如果工业要保留其工作社区的同意,这种转变需要谨慎管理。她说:"今天,人们担心机器人会取代人,特别是社会中资格最差、收入最低的群体。虽然我理解这种恐惧,但我认为它是错误的。事实上,机器人的引入从人类手中夺走了任务,但不是工作。人们必须做机器人不能做的事情:管理流程,用创造力来完善或重塑它,并建立与机器人一起工作的团队。这些都是需要人性的功能,而不是机器"。

而O'Byrne说,那些已经受雇执行任务的人往往是配置、操作和管理cobot的最佳人选。她说:"在工厂里,是车间里的人对流程有最深入的了解,所以他们最知道如何将机器人整合到其中。当然,他们角色的这种变化需要一些额外的技能和知识,但如果组织通过慷慨的培训和重组计划来支持这种过渡,就可以带动他们的员工和更广泛的社区。我认为公共机构也可以在这里发挥有益的作用,例如,扩大为毕业生提供的职业机器人课程,以提高他们对第一个雇主的价值。"

采用新机器人技术的双赢结果是可能的,但诸如ADI的Nicola O'Byrne等专家的教训是明确的。正如她所说:"技术是成功实施机器人技术的核心,但如果你想享受新一代机器人带来的全部好处,也要照顾到人和过程。"




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