ПРИМЕНЕНИЕ КОЛЛАБОРАТИВНЫХ РОБОТОВ В ПРОМЫШЛЕННОСТИ И ИХ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ С РАБОТНИКАМИ

Коллаборативные роботы показывают рекордные темпы роста в глобальном масштабе, существенно опережая промышленных роботов. Однако российский рынок пока остается в стороне от массового применения коботов - ежегодные продажи коботов в нашей стране не превышают нескольких экземпляров.

Одним из ключевых преимуществ современных коботов выступает их интуитивная система программирования, обеспечивающая быструю интеграцию даже для предприятий с ограниченными техническими ресурсами. Самые первые успешные кейсы внедрения в США (2012-2015 гг.) демонстрируют, что 68% малых предприятий осваивали работу с коботами без привлечения внешних факторов.

Коллаборативные роботы созданы для работы бок о бок с людьми без необходимости в дополнительных защитных барьерах. В отличие от промышленных роботов в конструкцию большинства коботов входят: силомоментные датчики, система компьютерного зрения.

Промышленные роботы требуют изоляции рабочего пространства в соответствии с ISO 10218. Высокая мощность (до нескольких десятков кВт) и скорость движения (до 2-3 м/с) этих машин представляют потенциальный риск для персонала. В то время как для коллаборативных роботов нет необходимости в защитном ограждении.

Программный интерфейс коллаборативных роботов нацелен на тесное сотрудничество и бесшовную совместную работу с людьми. Обучение коллаборативного робота просто заключается в обучении управления роботизированной рукой - контроллер коллаборативного робота наблюдает и сохраняет заданные пути.

Современные коботы концептуально меняют симбиоз, имеющийся между человеком и машиной. В настоящее время коллаборативные роботы могут эффективно взаимодействовать с людьми, воспринимая их как коллег, соратников или партнеров по бизнесу. Всё чаще применяется модель «робот для рутины, человек– для принятия решений» эта концепция коренным образом меняет организацию производственных процессов, позволяя максимально использовать сильные стороны каждого участника. Также одним из преимуществ коботов является их способность надежно выполнять монотонные и физически изнурительные операции. Примером может служить завод Bosch в Штутгарте, где коботы Fanuc CRX выполняют 540 сборочных операций за одну смену. Это позволило снизить усталость работников на 70%.

Освобождая людей от рутинных дел, коботы позволяют человеку максимально развивать свой потенциал. Сотрудники получают возможность сосредоточиться на анализе качества, оптимизации технологических процессов и других высших интеллектуальных деятельностях. Они способны адекватно и быстро реагировать на многие нестандартные ситуации, командно заниматься исправлением брака, перенастройкой оборудования и одновременно уделять больше времени и сил новым идеям, активно заниматься инновационно-продуктовой деятельностью.

Взаимодействие между человеком и коботами имеет множество гибких возможностей в различных сценариях. Оператор контролирует управление технологическим процессом во время параллельных операций, в то время как кобот выполняет физические действия. Кобот вовлечён в процесс производства, обрабатывая множество идентичных заготовок, которые человек-оператор предварительно подготавливает.

Финансовые выгоды от такой командной работы дают замечательные результаты. Согласно прогнозам McKinsey, к 2024 году совместная работа человека и кобота повысит производительность на 45% и сократит количество ошибок в повторяющихся процессах на 90%, а также позволит на 30% сократить время на выполнение творческих задач благодаря освобождению от рутинных обязанностей.

Перспективы развития технологии зависят от алгоритмов искусственного интеллекта, которые позволяют коботам прогнозировать потребности в помощи оператора и изменять рабочие операции в зависимости от психологического и физического состояния человека, а также автоматически предлагать оптимизацию процесса. Этот переход превращает производственные помещения в современные гибридные рабочие пространства, сочетающие в себе технологические решения.

Психологические аспекты внедрения коботов в процесс производства.

При внедрении коботов в производство появляются не только технологические проблемы, но и психологические барьеры. Исследования в области психологии труда показывают, что доверительные отношения человека и машины нужно формировать в течение определенного времени.

На первый взгляд кажется парадоксом, но даже с учетом всех систем безопасности, большинство людей подсознательно ощущают себя некомфортно, работая в непосредственной близости от роботов. В промышленной среде такое явление стало широко распространено под названием "робофобия". Особенно ярко это проявляется у пенсионеров, многие годы трудившихся ручным способом.

Тем не менее, на практике наблюдается удивительное изменение восприятия. По результатам MIT за 2023 год, 78% операторов, после 2-3 недель работы вместе с коботами, начинают воспринимать его не как машину, а как надежного напарника. По мнению психологов, такой эффект объясняется такими факторами коботов как: предсказуемыми для робота действиями, безотказного выполнения поставленных задач и отсутствие эмоций при принятии решений. Предприятия, где внедряются специальные программы ознакомления с устройством коботов, сами отмечают на 40% ускорение принятия технологии со стороны сотрудников. Психологическое сопротивление снижают: визуализация зон безопасности, четкая индикация состояний и кнопка экстренной остановки.

Совсем не редкость, когда рядовые сотрудники начинают наделять коботов человеческими чертами и визуализируют их с домашними животными. На некоторых производствах коботам дают имена, украшают их и даже разговаривают с ними. С точки зрения обычного здравого смысла выглядит довольно глупо, но с психологической точки зрения такие способы повышают уровень комфорта при работе человека рядом с роботом.

С точки зрения психологов, коботов необходимо внедрять начиная с самых простых операций. Это позволит человеку быстрее эмоционально адаптироваться. Также важно формировать ситуации, когда робот помогает, а не заменяет работника. На одном из немецких автозаводов «BMW» специально разработали специфические сценарии, где кобот выполнял самую утомительную часть операции, вставку стёкол в автомобильные двери, а человеку оставлялся наиболее ответственный финальный этап – подключение электропроводки.

Современные исследования утверждают, что организованные по всем стандартам и требованиям процессы внедрения приводят к совершенно неожиданным результатам. Люди начинают работать с большим доверием, к алгоритмизированным действиям кобота, чем к своим коллегам работникам. Этот феномен показывает новые перспективы использования коботов в сфере промышленности.