立新:协作机器人如何重塑工作和行业的未来

2024年4月17日(KST)

在技术变化日新月异的当今世界,机器人不再仅仅是未来的愿景,而已经来到我们身边,成为我们日常生活的一部分。

全世界正在经历着第四次工业革命带来的巨大变化。依托连接性、尖端分析技术、先进制造,全球经济也出现巨大变化,而变化的核心就是自动化。虽然数字革命改善了工业各领域的劳动条件,但仍有不少人从事艰苦的体力劳动。机器人工程技术潜力大,会将人们从体力劳动中解放出来,改变劳动与技术的互动方式。

1996年发明的人机协作机器人(Cobot)掀起了自动化创新的风潮。无论是大企业还是中小企业,均可应用其多功能性、经济性和易用性。协助人工作的协作机器人销售量已经超越了工业机器人,预计从2020年到2030年将增长12%

随着机器人的普及,需要我们深刻分析给我们的工作和社会带来的机会与挑战。技术并不代表一切。富有创新潜力的协作机器人有很多方面令人深思。例如,机器人有一天是否会完全取代组装线上的工人?人工智能对协作机器人产业有何影响?尤其是,协作机器人能否改善我们的生活质量?

与协作机器人协同缔造成功

协作机器人搭载有解决问题的编程,为劳动者和工厂车间代劳。不同于工业机器人,协作机器人体积小、重量轻、便携性高,没有编程经验也很容易操作。安装之后的运营也非常简单。根据麻省理工学院研究团队的研究,相对于只有人的团队,人与机器人协同工作可以减少85%的闲置时间。

协作机器人通过多种方法提高工厂车间的安全水平。比如,因其配有尖端传感器,能感知到人的存在,出现事故隐患时会先行停止作业。协作机器人担任反复、繁琐的耗体力劳动,可以让人更专注于相对复杂而富有创造性的工作,还可降低工伤风险。根据欧洲工作安全与健康局(European Agency for Safety and Health at Work)的数据,80%从事不良姿势工作的体力劳动者、搬运重物的劳动者60%和半数以上从事重复性手或手臂运动的劳动者患有肌肉骨骼疾病。然而,机器人与人不同,无需担忧肩部、肘部或手腕的运动性损伤,也不会因打磨或研磨过程中释放到空气中的颗粒物而患上呼吸道疾病。像这样,协作机器人可替人执行危险或艰苦的任务,降低工伤风险。也因此,可以改善高龄工人或残疾人的工作场地可及性。

在很多工业领域都可发现协作机器人的优点。从物流业到食品服务业、医疗业、汽车业甚至住宿业,协作机器人得到广泛使用。从简单的物品管理到复杂的手术辅助,协作机器人的身影处处可见。利用协作机器人可以改善工作环境,全面提高生产效率和安全标准。在劳动力短缺瓶颈持续、自动化要求提高的情况下,协作机器人已成为企业和员工不可或缺的重要协作伙伴。

协作机器人发力在即

如今,机器人已经准备就绪,即将在劳动市场发挥重要作用。为了应对人口结构变化造成的劳动力短缺问题,有些国家准备全面投入机器人。韩国就是世界上制造业领域机器人密度最高的国家之一。

机器人在造船业的应用最为凸显。在建造大型船舶时,涂装、切割、焊接等工作主要依靠熟练工。但是,随着有资质的熟练工不断缺失,难以满足全球造船生产需求。

为了应对劳动力短缺问题并减轻现场工作人员的负担,韩华海洋开始投入使用协作机器人。在建造船舶时,韩华海洋投入韩华Robotics的最新协作机器人——HCR-5A,与现场人员协同工作。尤其是,在具有反复性和危险性的焊接领域,以及像涂装工艺那样因人质量参差不一的领域,通过引入协作机器人,不管是员工熟练度如何,都能够保障工作质量和工作安全。同时,协作机器人在工作中生成的数据可用于数字孪生(Digital Twin),用以实时监控员工工作成果,把握有待改善的环节。

在咖啡厅担当咖啡师的韩华Robotics的HCR-5A协作机器人

HCR-5A的应用范围不限于造船业。韩华的协作机器人已经在多样的工作现场打卡,韩华旗下关联公司引进协作机器人只是一个开始而已。协作机器人应用范围广,已经在生产现场和运输领域发挥作用,例如在生产线粘贴标签、在球轴承工厂插入轴承球等。韩华的协作机器人也在餐饮业担当咖啡师或厨师。韩华酒店&度假村正在探索将协作机器人用于食品和饮料的准备工作、设施管理和安防业务等方案。韩华将依托机械臂、移动、视频处理技术等多类型协作机器人,满足不同企业的独特要求。

但是,无论在哪一行业使用,在工作现场投入协作机器人时,最重要的是让工作人员与协作机器人一起工作时感到安全和舒适。

劳动的未来

协作机器人尽管有种种优点,但全球各地的大多数劳动者将社会变革,尤其是技术的进步,视为一个很大的威胁。这是因为人们担心自动化替代人类劳动。

不过,不少学者认为,即使协作机器人技术在全球广泛应用,机器人也不太可能完全取代劳动人口。在制造工艺或仓库工作中重复性、低技能和危险的工作可能会被机器人所取代,但在高技能创新、重要决策和情感智能领域,人仍然是主角。事实也证明,自动化不会让人与机器人围绕同一份工作互相竞争,只是改变人的工作角色,或者让人承担崭新的业务而已。

然而,在机器人全面普及之前,需要先行调整人与机器人互动的方式,其中包括人类应对机器人要求或预测机器人需求的方式。给机器人添加笑脸等机器人的人性化,也许会让人感觉陌生,但是慢慢熟悉以后,总有一天,人类将积极接受协作机器人,就像我们现在将手里的智能手机或机器人吸尘机视为疼爱的宠物。

人工智能的发展,特别是大语言模型的发展,将改善人与机器之间的沟通和互动,为人机深入合作提供潜力。协作机器人为各行各业的创新带来了希望,与此同时,也存在有待思考的问题。为了在工作现场安全使用协作机器人,首先需要使用指南和政策变化,这也是机器人供应商和最终消费者的共同责任。

在变化的环境中,一方面要努力营造人与机器人的协作文化,另一方面要优先考虑安全、创新和工作尊严,这样我们才能坚定信心向前迈进。随着协作机器人技术不断进步,我们不仅要致力建设更高效的世界,还要为人类与机器人和谐合作开拓进取。

标签
Back to top