工作场所中的协作：新一代协作机器人如何改善手动工作的性质

自动化技术可以让工作变得不那么危险、繁重和乏味，但需要小心实施，且需要经过再培训。本文将分享ADI公司全球机器人大使Nicola O’Byrne对此的看法和见解。

图1.协作机器人是新同事吗?

摘要

在10年之前，各种力量已经开始融合，推动扩大机器人技术的采用范围。机器人的安装数量越来越多，主要是在工厂中，但也更广泛地用于科学实验室、仓库和物流设施中，甚至是用于非常传统的劳动密集型领域中，例如园艺。

到了2020年3月，由于新冠疫情爆发，这些推动力翻倍激增。新冠疫情带来的新常态要求人们在工作场所保持一定的社交距离，导致电子商务交易量和对履行性服务的需求量大幅上升，并让行业意识到，覆盖范围广泛的全球供应链惊人地脆弱。在行业应对疫情导致的这些现象时，机器人发挥了非常重要的作用。

机器人系统技术的创新让我们能够比以前更快、更容易地采用它们。随着与机器人技术相关的挑战变得越来越容易解决，人们的注意力开始转移到人和过程上。机器人技术会使人员部署模式、技能和培训要求，甚至组织文化和整个社会发生深刻变化，这些变化足以引起组织和公共机构的高度关注。

为实施机器人计划的公司提供高度指导

为了引导行业度过这种变革，ADI公司任命Nicola O’Byrne为其全球机器人大使。O’Byrne是一名工程师，具有多年开发机器人系统组件和技术的经验，例如电机、SLAM模块和安全事件检测。

现在，她为ADI客户以及客户的客户提供与引入或推广机器人相关的更广泛问题的建议。她表示，因为新冠疫情推动公司比以往更快地采用机器人技术，所以，这种立足更高层次的观点也比以往更加重要。如果这些公司能考虑O’Byrne提出的问题，他们就能确保他们的部署不但快速，而且有效，对公司和公司所在的社区都有利。

她表示：“从现实经验来看，机器人能大大提高工厂生产线的生产力。机器人的典型应用包括部署大型且昂贵的机器，整个安装、调试和编程过程可能需要几周时间。

新冠疫情爆发之后，我们发现人们对部署新型机器人的兴趣高涨，包括协作机器人。生病或自我隔离导致人员缺勤，这让工作更难以安排，而在工作场所保持一定的社交距离则意味着，在某些情况下，雇主无法安排常规所需的人数。机器人或协作机器人可能能够填补这一空缺。”

新冠疫情也给全球供应链带来了压力，在此之前，它已受到中美贸易关系紧张和英国脱欧带来的冲击。一种常见的应对方法是将生产转移到海外，让产品的生产点靠近销售点或使用点。

在这个问题上，机器人也发挥了重要作用。正如O’Byrne所言：“向海外转移有助于保持业务的持续性和弹性，但制造商在西欧或北美进行生产时，无法像在中国或其他亚洲国家一样获得低成本劳动力。而机器人可以解决这种劳动力问题。它们还可以提供其他优势，包括使生产运营更加模块化和灵活，以支持向大规模定制转变。”

新型机器人的新角色

据O’Byrne所言，新一轮的自动化浪潮并非与之前完全一样：创新组织开始寻找新方法来实现自动化，这需要使用新型机器人，也要求操作人员学习新的技能。她表示：“最大的新进展之一是协作机器人的设计和部署。这种机器人主要用于消除与大量手工劳动相关的劳累和紧张。它们可以在操作员的指示下执行枯燥、费力或危险的工作，例如抛光、铣削、钻孔或切割。”研究显示，使用协作机器人之后，工作安全得到加强。1

相比传统的独立机器人，协作机器人需要由人员进行操控，这意味着它们会消耗更多电源，占用更大空间。这意味着，它们必须能感知周围的环境，能在人员靠近工具或协作机器人的机械手臂等活动部件时减速或停止。

协作机器人制造商也在寻找新的方法，以便能够更快、更轻松地对机器人进行调试和编程。O’Byrne表示：“协作机器人制造商已经引入了一种更简练的编程方法。在许多情况下，用户无需编写单行代码，而是可以通过平板类控制板来配置协作机器人的操作。然后，操作员可以执行引导程序，让协作机器人的机械臂按顺序经过指定的点，然后，按下控制板上对应的按钮，将该顺序保存在协作机器人的存储器中。”

“最大的新进展之一是协作机器人的设计和部署。这种机器人主要用于消除与大量手工劳动相关的劳累和紧张。它们可以在操作员的指示下执行枯燥、费力或危险的工作，例如抛光、铣削、钻孔或切割。”

图2.协作机器人将探索许多新领域和新用例

图3.人员和协作机器人可以携手合作

体积更小、价格更便宜、部署更快、更简单的协作机器人：行业希望能够更广泛地采用这种机器人。相比独独依靠人工，协作机器人和人员搭配合作可以更安全地实现更高的产出。这让人们开始重新想象新的工作方式和工作场所。过去，我们认为可以改变手动工作，消除身体的劳累、乏味和危险，以及消除各种人为错误，将人员解放出来，执行能够更好地发挥他们的认知能力的更有趣的工作。

但O’Byrne坚持认为，如果要获得所在社区的同意，那么我们必须小心管理这种变革。她表示：“如今，人们害怕协作机器人将取代人类，特别是低技能、低收入群体。我理解大家有这种担心，但我认为这并不正确。事实上，采用机器人会代替人类劳动，但不会夺取人员的工作。人员需负责执行协作机器人无法完成的工作：管理流程，利用创造力来优化或重新定义流程，打造与协作机器人协同工作的团队。这些工作需要人类来执行，而不是机器。”

O’Byrne表示，之前雇佣来执行该项工作的人员应该是配置、操作和管理协作机器人的最合适的人员。她表示：“在工厂中，车间人员才最为了解流程，所以他们最知道如何将协作机器人融入其中。当然，要实现这种角色转变，需要学习额外的技能和知识，但是，如果组织能通过提供培训和重组等计划来支持这种转变，即可让他们的人员和更广泛的社区参与其中。我认为，在这个过程中，公共机构也可以发挥有效作用，例如，为毕业生提供机器人职业课程，以提高他们的首次就业价值。”

采用新机器人技术可能实现双赢，但专家(例如ADI公司的Nicola O’Byrne)给出的建议也很明确。正如她所言：“技术是成功采用协作机器人的核心，但您要想享受新一代协作机器人带来的全部好处，那么您必须顾及到人员和流程。”

参考资料

1 “您对协作机器人了解多少?”Matthews Intelligent Identification，2017年1月。

作者简介

Nicola O’Byrne是ADI公司汽车事业部自动移动团队的战略营销经理。她拥有爱尔兰科克大学(UCC)的电气工程和微电子学学士学位，已在ADI公司工作25年，拥有模数转换器技术、运动控制和机器人系统相关的专业技术知识。她拥有多项专利，曾在多场会议和行业论坛上发言，并在商业媒体上发表文章。