Наше понимание роботов во многом основано на произведениях поп-культуры: от «Матрицы» до комиксов о супергероях. «Роботы станут умнее людей, захватят мир и поработят людей» — стало клише в научной фантастике. Было бы слишком очевидно сказать, что это не более чем миф. Но существует множество менее очевидных мифов, связанных с современными технологиями, включая роботов и роботизацию. В этой статье мы развенчаем некоторые из наиболее распространенных из них.
Что плохого в мифах?
Ответ прост. Различные стигмы и предрассудки препятствуют распространению робототехники на предприятиях, замедляя прогресс. Производство с помощью роботов может быть безопаснее, эффективнее и экологичнее, но компании медленно развиваются и переходят на следующий уровень автоматизации из-за распространенных заблуждений.
Миф первый. Роботы актуальны только на высокотехнологичных производствах
Этого не происходило уже давно. Чем бы ни занимался бизнес, главный критерий внедрения робототехники только один – необходимость выполнения большого количества одних и тех же операций с высокой скоростью и с заданным качеством. Генри Форд следовал аналогичной предпосылке, когда представил конвейер, а мыслители индустриализации следовали аналогичной предпосылке при использовании станков в индустриализации. Но если машины на производстве уже давно никого не пугают, то роботы кажутся слишком прогрессивными и даже не нужными.
Вам необходимо понять, чем роботы отличаются от станков. Основное отличие – автономность. Машина «создана специально» для конкретной операции (например, бурения) и требует постоянного контроля со стороны оператора. Робот может быть запрограммирован на множество различных задач, таких как перемещение, позиционирование и последующая обработка, т е он более универсален. Достаточно заменить форсунку и установить новую программу.
Самый простой пример — робот-манипулятор, имитирующий функции человеческой руки. Они отличаются «размахом» (от нескольких десятков сантиметров до 3-4 метров), грузоподъемностью (некоторые образцы могут поднимать сотни килограммов) и точностью. Роботы используются в самых разных сферах бизнеса – от машиностроения до фармацевтического производства. Большие роботы Fanuc на заводах Tesla измельчают детали и собирают каркасы автомобилей, что позволяет компании производить до 5000 автомобилей в неделю, а крошечные манипуляторы UR10 от Universal Robots помогают бесплатно использовать роботов на заводах, которые собирают микропроцессоры или производят фармацевтические препараты.
Миф второй. Роботы ограничены в функциональности
Фактически, благодаря их автономности, разнообразию моделей и возможных модификаций, использование роботов на предприятиях ограничивается лишь человеческой фантазией. Но эта идея немного утопична, и в реальности роботизация сталкивается с ограничениями.
У роботов есть существенный недостаток — они менее гибки, чем люди, в ситуациях, когда нагрузки на производственные мощности часто меняются. Например, если компания испытывает резкое падение спроса на конкретный продукт, она может легко перераспределить персонал на другую производственную линию и сосредоточить усилия на продуктах, которые пользуются большим спросом, в то время как роботы простаивают на неиспользуемых участках.
При этом возможные проблемы, связанные с роботизацией, часто пронизывают проект на этапе расчета и подготовки технического задания — получается, что робот может не раскрыть весь свой потенциал. Поэтому неправильный расчет производительности следующего производственного этапа может привести к тому, что робот станет «узким местом» и будет работать на половину мощности. Или неправильный анализ требований процесса может привести к тому, что со временем необходимость в роботах отпадет.
Вывод: Проекты роботизации сложны в плане реализации и содержат множество подводных камней, поэтому требуют опыта проектной команды и организации тесного взаимодействия всех служб предприятия и интеграторов. Особенно на этапе внедрения: примером является «памятник» нескольким неудачным проектам по всей стране, где купленные роботы просто пылится под прикрытием из-за ошибок в прогнозировании, планировании и разработке технического задания.
Дополнительно иногда приходится сталкиваться с отсутствием технической культуры обслуживания роботов, например, пренебрежением плановой заменой какого-либо компонента. Есть также недобросовестные интеграторы и некачественные роботы. Однако, если все расчеты выполнены правильно на этапе проектирования, в будущем обычно не возникнет серьезных проблем.
Миф третий. Роботы дорогие
Говорить о том, что роботы дорогие, не совсем корректно. Для многомиллионного бизнеса важна не сама стоимость, а скорость окупаемости инвестиций.
Конечно, роботы недешевы, поэтому они окупаются только в том случае, если производятся в больших объемах. Но человеческий труд тоже не бесплатен. Поэтому на металлургическом предприятии для создания форм для отливок используются роботы. Один робот способен производить множество запчастей для машин и другого оборудования без необходимости привлечения к процессу большого количества специалистов, в том числе сторонних компаний.
Важно помнить, что роботы, выполняющие работу людей в опасных условиях, могут быть исключением, когда речь идет о вознаграждении — организации платят бесплатно за безопасность людей. На предприятии Группы НЛМК роботы используются для разрушения футеровки печи, то есть для демонтажа основания сталеплавильной печи. Спасательные службы используют роботов для разминирования и работы в районах с неблагоприятным химическим или радиоактивным фоном. С 2010-х годов роботы-разведчики активно участвуют в оказании помощи шахтерам, оказавшимся под завалами из-за взрывов или обрушений шахт.
Еще одним «специфическим» применением роботов могут быть операции, на которые сильно влияет человеческий фактор. Когда цена ошибки слишком высока и рискует исчисляться миллионами долларов, проще один раз купить дорогого робота и быть уверенным в стабильности производства, чем сэкономить, но потом заплатить многократно. Самый очевидный пример — ракеты, стоимость одного запуска которых зачастую достигает сотен миллионов долларов. Relativity Space использует несколько сетевых роботов KUKA в качестве гигантских 3D-принтеров для производства высокотехнологичных ракетных двигателей. Это дает возможность минимизировать зависимость процесса от участия человека.
Миф четвертый. Роботы могут потеснить человека
Самое главное недоразумение, которое мучило человечество на протяжении десятилетий. Нет ничего плохого в том, что роботы берут на себя опасную, трудную или скучную работу для людей.
Рабочие места, высвободившиеся за счет автоматизации производства, появляются в другом месте: понятно, что внедрять и обслуживать роботов гораздо интереснее, чем перемещать детали с одного места на другое 100 раз за смену. В идеале внедрение роботов должно освободить людей от монотонных задач и позволить им решать более распространенные творческие задачи в нашем сознании.
В ближайшем будущем роботы перестанут заменять людей, а будут работать вместе с ними. Достаточно вспомнить, что роботизированная хирургическая система да Винчи избавляет хирургов от напряжения, вызванного необходимостью выверять каждое движение. В то же время робот по-прежнему требует экспертного контроля — просто у него появляется больше ресурсов для обдумывания своего следующего шага.
Миф пятый. Роботы до сих пор сильно зависят от людей
Учитывая постоянное развитие науки и техники и постоянно ускоряющиеся темпы автоматизации, даже сегодня вмешательство человека крайне редко, если робот настроен правильно. В основном используется для ежедневного обслуживания (замена масла, проверка на наличие повреждений).
Технология искусственного интеллекта достигла большого прогресса за последние несколько лет, а алгоритмы, основанные на нейронных сетях или компьютерном зрении, активно используются в роботах, особенно в системах безопасности, например, для определения препятствий. Антропоморфные роботы Boston Dynamics, похожие на собак, используют компьютерное зрение и искусственный интеллект для навигации в пространстве и координации движений, поражая неподготовленную аудиторию своей элегантностью.
Кто знает, может быть, всего через несколько лет роботы будут полностью независимы от человека и самостоятельно будут принимать все ключевые решения о своей работе. Разумеется, в рамках плана.
Статьи по теме:
