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制造商采用帮助人类工人的机器人而不是代替他们

2021-07-29 来源:湖北农业机械网

制造商采用帮助人类工人的机器人,而不是代替他们

在担任工厂工人超过25年的时间里,大卫·杨(David Young)看到一群机器人接管了他和他的同事以前手工完成的任务。

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因此,机器操作员Young并没有为光滑的新型“协作机器人-协作型机器人-栖息在伊利诺伊州Calumet City的Kay Manufacturing的工作站而着迷。

银色的协作机器人类似于现代的台灯,正在接受培训,可以对Kay生产的汽车零件进行目视检查,其手臂会转动零件,以便连接的摄像头可以检测到任何缺陷中国机械网okmao.com。

Young说这是一项任务,他不会错过自己做的事情,就像他不会错过在其他机器人接任这些职责之前手脚上关节炎的手工作业一样。

58岁的Young说:“很难看到每件事。这将使我的工作更加轻松。”

协作机器人是机器人技术中增长最快的部分之一,对于寻求提高生产率的制造商而言,它正成为一种越来越流行的自动化工具。

旨在提高人类工人的能力而不是取代人类的能力,协作机器人被认为具有人与人之间交互的安全性,易于编程且安装成本低的特点,这对于落后于大型机器人的中小型制造商而言是潜在的游戏规则自动化游戏中的竞争对手。

合作机器人是否继续履行其作为人类助手而不是替代者的承诺还有待观察。布鲁金斯学会技术创新中心创始主任达雷尔·韦斯特(Darrell West)表示,一旦技术超越了重复性的任务,它们对就业的影响可能就不会那么好了,它们变得更加善于思考和学习。

韦斯特说:“我认为它们不会对人类构成重大威胁。” “但是价格下降了,这些协作机器人变得越来越老练,因此就可以了。”

然而,协作机器人制造商坚持认为,这些机器将释放他们的人类同事从事更多有趣的工作。

总部位于马萨诸塞州的Teradyne的系统测试小组总裁Walter Vahey说:“公司让员工完成高价值任务的需求无穷无尽,Teradyne是工业自动化的领先供应商,拥有两个最大的Cobot品牌,Universal Robots和MiR。

根据机器人产业协会(Robotic Industries Association)的数据,到2025年,Cobots目前将占所有机器人销售的3%,届时全球机器人技术的支出估计将达到130亿美元,届时将占34%的份额。

丹麦通用机器人公司的总裁Jurgen von Hollen称该技术为“大型均衡器”,它将帮助小型制造商在雇用和保留体力劳动的挑战中成长。他说,随着产品生命周期的缩短,定制化的丰富和关税政策的转变,这还将帮助他们满足客户对灵活性的不断增长的需求。

冯·霍伦说:“我们正处于人们对潜力的认识的萌芽阶段。”冯·霍伦说,他的公司预计未来五年的年销售额将增长50%。该公司最近将其第25,000个合作机器人出售给了凯(Kay),本周,其中一个合作机器人在纽约证券交易所敲响了警钟。“挑战在于如何传达信息对小公司实际上意味着什么。”

甚至代表制造业工人的工会也对协作机器人感到兴奋,因为“让人类和机器人在同一地方工作实际上是一件最前沿的事情,”华盛顿特区AFL-CIO工业联盟理事会执行理事布拉德·马凯尔(Brad Markell)说。 。

Markell说,不可避免地会失去包括协作机器人在内的自动化工作。他说,重要的是,员工对如何使用该技术有发言权,并接受了培训,并获得了由机器人的引进可能创造的更高质量的工作。

凯制造公司总裁布莱恩·佩尔克(Brian Pelke)表示,机器人使这家拥有72年历史的公司得以发展,他希望他的新协作机器人能够给他带来更多的竞争优势。

佩尔克说,凯于1996年将机器人引入其工厂,但由于自动化,它从未裁员。尽管在大萧条时期,其员工人数从120人减少到40人,但Kay Manufacturing现在在两个工厂拥有180名员工。佩尔克说:“如果没有自动化,就不会有工作。”

凯制造公司总裁Brian Pelke着眼于汽车零部件公司的最新通用机器人。这家制造公司一直在其生产过程中整合协作机器人(通常称为协作机器人)。(Zbigniew Bzdak /芝加哥论坛报)

在佩尔克(Pelke)多年以来一直持反对意见之后,凯伊(Kay)于今年夏天从通用机器人(Universal Robots)购买了前三台协作机器人,因为他担心这项技术太过完美以至于无法实现。他对员工学会使用它们的速度印象深刻。

Pelke说,传统的工业机器人通常需要六个月的时间才能起步并在200,000美元的安全笼中运行。他说,凯的第一个协作机器人成本约47,000美元,已在30天内完全部署。员工需要87分钟才能完成有关如何进行编程的基本教程。

除了易于编程和针对不同用途的用途外,协作机器人还有别于传统工业机器人,因为它具有安全性,可以与人类并肩工作。它们撞到障碍物时会自动停止,并且可以编程为当传感器检测到有人在附近时以降低的速度运行。它们的速度和可容纳的重量有限。

佩尔克(Pelke)是前职业赛车手,大约10年前从父亲那里接管了业务,最近一次穿越卡卢梅特市(Calumet City)工厂,他指出了他希望协作机器人可以解决的各种挑战。一个例子:佩尔克说,如果一个合作机器人能够完成这项工作,三名妇女站在一个检查货轮毂组件的垃圾箱周围,可以被分配到驾驶叉车或操作系统的高薪工作。

佩尔克说:“我们希望他们更多地使用大脑而不是手。”

凯(Kay)的合作机器人之一帮助机器操作员发现汽车零件上的视觉缺陷。可能会感到疲倦或分心的人,在十次中只有九次发现缺陷。

在密歇根州圣约瑟夫市的凯工厂,一个协作机器人帮助包装了完整的零件。佩尔克估计,通过将包装职责从机械操作员那里转移出去,他每年可以节省15万美元,而机器操作员可以专注于更换工具,测量零件和调整工艺。借助一项根据前一周的表现向他们发放奖金的计划,随着生产率的提高,员工的收入也将增加。

他说:“这确实有助于我们在非常激进的环境中竞争。” “没有这种解决方案,我们将无法赢得我们所赢得的工作。”

尽管协作机器人市场仍在不断涌现,但其根源可以追溯到20多年前,位于伊利诺伊州埃文斯顿的西北大学工程实验室。机械工程教授Michael Peshkin和Ed Colgate与通用汽车合作,设计了可以帮助机器人发展的机器人。汽车制造商的员工进行装配,并于1996年成立了Cobotics。

Cobotics(后来卖给了Stanley Assembly Technologies)与当时的机器人传统愿景不同,后者看到了自动机器的未来。

相反,这个想法是让人类和机器人携手合作,将机器人的卓越能力(例如举起重物)与人类做得更好的任务(例如适应意外变化)相结合。由于不需要重新设计机器人周围的工厂,因此该策略以较便宜的方式缓解了人体工程学问题并提高了生产率。

今天上市的协作机器人已经偏离了发明人的原始视野。佩什金说,他们不是亲密的人机协作,而是专注于用户友好的设计。

随着制造商推出各种类型的人类友好型机器人,关于什么才算是协作机器人存在一些争论。国际机器人联合会正在制定一个正式的定义。

欧姆龙是一家全球自动化制造商,总部位于美国霍夫曼庄园,在本周的麦考密克国际包装博览会上首次展示了其首个协作机器人手臂。欧姆龙自动化部门总裁迈克·陈说,与某些现有型号相比,这种机器人具有更长的触及范围和更高的承重能力,并且头部装有集成摄像头,“就像工人可以使用另一组双手一样”。

有人说协作机器人的另一种形式是自主移动机器人,这是一种带轮盒子状的生物,可以在工厂或仓库的各个楼层进行自我导航。Chen说,自动移动机器人的安全功能使他们可以与人类打成一片,并且可以通过多达空中交通管制的系统一次管理多达100人的机队。

丹麦公司MiR是移动工业机器人的领先供应商,最近在国际制造技术展览会期间,其巡回机器人在McCormick Place的地板上滚动,当他们在路上感觉到物体或人时暂停。

MiR首席执行官托马斯·维斯蒂(Thomas Visti)说,MiR计划在未来六个月内推出人工智能,使机器人能够检测其路径中的障碍物是人还是物体,从而可以决定是停止还是绕开它。该公司的另一个目标是使轮式机器人易于使用,以使客户可以将其从包装盒中取出并立即安装,例如宜家家具或iPhone,Visti说。

制造业以外的一些公司正在寻找人类友好型机器人的创造性用途。一家电影制片厂购买了Universal Robots协同机器人手臂,以沿预先设定的轨迹安装用于快速移动镜头的相机,而加利福尼亚的一家初创公司正在研究使用机器人手臂进行深层组织按摩。

欧姆龙的陈说,欧洲的医院正在使用移动机器人将药品运送到病人的房间,他们的货物被锁定在一个只能由适当的医生或护士访问的房间中。他设想将它们放在机场,以帮助残障旅客将行李运送到大门。

一些更未来的用途,就像在餐厅,已经在亚洲,它已经接受的机器人比美国更快,占据了世界部分地区发生提供饮料客户的机器人adoption.The美国是4号销售市场产业机器人,根据国际联合会的机器人。中国排名第一,也是增长最快的国家。韩国和日本分别排名第二和第三。

Deloitte Consulting的一项原则Stephen Laaper表示,尽管对协作机器人技术感到兴奋,但许多应用程序仍然受到限制,并且该平台还很年轻。

安全问题阻碍了一些协作用途。劳珀说,雇主在弄清人类应该如何与机器人帮手保持亲密关系以及最适合他们进行协作的任务时,都保持谨慎。毕竟,如果机械臂正在处理吹管,安全功能可能无济于事。

随着能力的不断提高,协作机器人将对员工产生重大影响,但Laaper认为这将是积极的。合作机器人将帮助雇主填补平凡的工作,他们难以找到合适的人去做,并产生了需要不同技能的新职位。

Laaper说:“由于需要更多的熟练操作员和额外的维护人员,因此增加了劳动力。”

研究表明,随着协作机器人和其他形式的自动化技术的兴起,帮助人们过渡到新工作,而不是大规模失业,将是最大的挑战。

LEK Consulting今年进行的一项调查显示,五分之四的美国制造商正在为提高自动化做准备,五分之一的公司表示,他们计划因此减少员工人数。半数计划升级其员工的技能。

麦肯锡全球研究所的一份报告显示,到2030年,多达三分之一的美国劳动力可能需要改变职业,因为自动化颠覆了从制造业到零售业等各种行业。报告称,到那时,美国大约有3,900万个工作岗位可能会被自动化技术取代,但这些损失可以被新的职业以及政府和商业领袖共同创造更多工作岗位所抵消。

布鲁金斯学会的韦斯特说,面临的挑战是可用职位与员工可以做或想要做的工作之间不匹配的风险。他说,要使过渡成功,该国将不得不采用终身学习的模式,并启动新的计划,以对工人进行再培训以从事更高级的工作。

对于AFL-CIO的Markell而言,与自动化和平共处的关键是在整个经济中创造优质的就业机会,以使最终因合作机器人同行而流离失所的工厂工人不会被迫从事低薪,不可持续的工作。

他说:“关键是要使我们拥有体面的工作。”