Gesucht:Roboter zum Beladen der Spülmaschine. Muss vorsichtig sein

Chris Roberts, Leiter der Industrierobotik bei Cambridge Consultants, gibt einen Überblick über die Aufgaben, die Roboter in Zukunft möglicherweise übernehmen könnten

Cambridge Consultants hat kürzlich eine neue Technologie zur Automatisierung einer der ungeliebtesten Aufgaben in einer gewerblichen Küche angekündigt – das Beladen der Spülmaschine.

Diese Technologie kombiniert innovative Robotik mit modernster KI, um etwas bisher Unmögliches zu erreichen – die Erkennung und Handhabung einer Vielzahl von schmutzigem Geschirr, das willkürlich auf einem Tablett angeordnet ist.

Die in diesem Produkt verwendeten grundlegenden Techniken können jedoch auf ein breiteres Spektrum von Situationen und Problemen angewendet werden. Es gibt viele verschiedene Aufgaben, die erst jetzt automatisiert werden können.

Es gibt keine einzelne technologische Revolution, die dies ermöglicht hat, es ist die Kombination mehrerer unterschiedlicher Bausteine, die sich jeweils bis zu dem Punkt entwickelt haben, an dem neue Automatisierungsebenen wirtschaftlich realisierbar sind.

Dinge wie maschinelles Sehen, neuronale Netzwerkalgorithmen, Datenspeicherung und Rechenleistung gibt es schon seit einiger Zeit, aber sie sind alle schrittweise besser, billiger oder zugänglicher geworden; und das hat eine neue Reihe von Anwendungen ermöglicht.

Nicht alle Aufgaben, die mit dieser Technologie automatisiert werden könnten, sollten dies auch sein. Die Schlüsselfrage ist, wie man etwas erkennt, das sowohl technisch machbar als auch wirtschaftlich sinnvoll ist – aber noch nicht gelöst ist.

Welche anderen Anwendungen können diese Technologie oder eine Variation davon nutzen?

Die Antwort sind jene Anwendungen, die drei Merkmale vereinen:

• eine halbstrukturierte Aufgabe;
• eine große potenzielle Installationsbasis; und
• eine Schwierigkeit bei der Rekrutierung von Arbeitskräften.

Wir sehen Anwendungen in so unterschiedlichen Branchen wie Agritech, Bauwesen, Logistik und Hausautomation, die alle diese Technologien nutzen, um neue Produkte zu ermöglichen.

„Halbstrukturierte“ Aufgaben

Diese Technologie – die Kombination aus neuronalen Netzwerken, fortschrittlicher Sensorik und cleverem elektromechanischem Design – ermöglicht die Automatisierung an Orten, an denen die Aufgaben zuvor zu vielfältig waren, um automatisiert zu werden.

Aber es gibt immer noch Grenzen dessen, was getan werden kann. Obwohl das System dafür ausgelegt ist, einige Variationen in der Eingabe zu handhaben, führt es immer noch im Wesentlichen die gleiche Aktion mit den Elementen aus, die es handhabt.

Während ich mir also vorstellen kann, dass diese Technologie in einer häuslichen Umgebung zum Beispiel zum Be- und Entladen einer Küchenspülmaschine oder Waschmaschine eingesetzt wird, kann ich mir nicht vorstellen, dass sie verwendet wird, um die Kleidung oder Teller wieder wegzuräumen.

Es gibt einfach zu viele Zwischenaufgaben – die Küche durchqueren, Kollisionen vermeiden, Schubladen öffnen und schließen – um dies einfach automatisieren zu können.

Es gibt jedoch Branchen, in denen halbstrukturierte Aufgaben reif für die Automatisierung sind, beispielsweise Logistik und Lagerhaltung.

Es ist nicht ungewöhnlich, die Bewegung von Massengütern in einem Lager zu automatisieren, aber im Allgemeinen erfolgt die Feinbewegung einzelner Artikel zu und von einem Behälter oder Karton aufgrund der Vielfalt der Artikel, die das System benötigen würde, immer noch von Hand zu handhaben.

Diese Technologie könnte an diesen Bedarf angepasst werden, und sie ist ein großartiger Kandidat, denn obwohl die Artikel unterschiedlich sind, ist die Aufgabe selbst immer gleich.

Auch die Baubranche könnte von mehr Automatisierung profitieren.

Auch hier ist die Verwendung eines einzigen Roboters für alle Aufgaben, die zum Bau eines Gebäudes erforderlich sind, wahrscheinlich noch Science-Fiction, aber diese Technologie kann die Automatisierung einzelner Aufgaben ermöglichen, z. B. das Holen und Abtragen von Baustellen oder das Übertragen von Markierungen von Plänen in die reale Welt damit Bauherren wissen, wo sie graben oder schneiden müssen.

Große Installationsbasis

Es ist wichtig zu erkennen, dass die Hardware und Software, die in diesem Design verwendet wird, an die spezifische Aufgabe des Beladens einer Geschirrspülmaschine angepasst ist.

Während die Techniken und das Know-how von einem Produkt auf das nächste übertragen werden können, können Sie im Gegensatz zu herkömmlichen Roboterarmen kein „allgemeines“ System wie dieses herstellen, das viele Dinge in verschiedenen Kontexten leisten kann.

Das bedeutet, dass für jede neue Aufgabe ein neues Produkt entwickelt werden muss, und das kostet Geld. Dies bedeutet wiederum, dass Branchen, die am besten von dieser Technologie profitieren können, diejenigen sind, in denen sich die Entwicklungskosten über eine große installierte Produktbasis amortisieren lassen.

Typischerweise bedeutet dies, dass das Unternehmen, das die Technologie entwickelt, in der Lage sein muss, sie an eine Vielzahl von Benutzern zu verkaufen, anstatt dass ein einzelner Benutzer die Technologie besitzt, um einen Wettbewerbsvorteil zu erzielen.

Beispielsweise gibt es im Agritech-Geschäft viele Anwendungen – das Pflücken und Sortieren einzelner Äpfel, Erdbeeren oder anderer hochwertiger Feldfrüchte – und obwohl einzelne Landwirte möglicherweise mit Arbeitskräftemangel zu kämpfen haben und automatisieren möchten, tun sie dies im Allgemeinen nicht die Größenordnung haben, in der Automatisierung wirtschaftlich sinnvoll ist.

Arbeitskräftemangel

Dies ist der schwierigste Aspekt bei der Suche nach der richtigen Anwendung. Es gibt viel Medienberichterstattung über Roboter und KI, insbesondere über das „Klauen von Arbeitsplätzen“ – aber das ist nicht das, was bei unseren Kunden passiert.

Was auch immer Sie tun, um die Kosten zu verteilen, es bleibt wahr, dass Automatisierung, und insbesondere innovative Automatisierung, zumindest in kurzer Zeit teuer zu implementieren ist.

Die erfolgreichsten Bewerbungen sind solche, bei denen politischer Druck, sozioökonomische Veränderungen oder veränderte Erwartungen dazu führen, dass es schwierig ist, Leute zu finden, die bereit sind, diese Arbeit zu erledigen.

Letztendlich automatisieren Menschen nicht, um Geld zu sparen, sondern weil der Job zu langweilig, gefährlich oder schwierig zu rekrutieren ist.

Als Teil des Projekts, das den Geschirrspülroboter entwickelt hat, haben wir andere Aspekte des Caterings untersucht, die sinnvollerweise durch Roboter ergänzt werden könnten.

Eine Idee kam auf, den Prozess des Kochens zu automatisieren – aber das haben wir verworfen. Nicht nur, weil es wirklich sehr schwierig ist, einem Roboter beizubringen, wie man Essen schmeckt, sondern auch, weil man dafür leichter rekrutieren kann.

Wenn man arbeitslos ist, ist fast jeder Job besser als gar kein Job, aber die Leute träumen davon, Koch zu werden – niemand will Spülmaschinenlader werden oder möchte, dass seine Kinder diesen Job machen.

Zukunft

Werden also eine ganze Reihe von Aufgaben automatisiert?

Ich denke, die Antwort wird ja sein, wo es technisch machbar, wirtschaftlich tragbar und gesellschaftlich akzeptabel ist.

Es gibt viele aufregende Entwicklungen im Bereich der Automatisierung, die in vielen verschiedenen Branchen Vorteile bringen könnten, und für die innovativen Unternehmen, die bereit sind, in die Entwicklung zu investieren, werden die Belohnungen enorm sein.