Industrierobotik des 21. Jahrhunderts

„Lasst uns entscheiden, Maschinen Maschinen sein zu lassen und Menschen Menschen sein zu lassen. Entscheiden wir uns dafür, einfach unsere Maschinen zu benutzen und, was noch wichtiger ist, einander zu lieben.“ Lee, Kai-Fu (KI-Supermächte:China, Silicon Valley und die Neue Weltordnung)

Roboter gibt es seit über 60 Jahren. Der weltweit erste Industrieroboter wurde 1959 in den Vereinigten Staaten von Unimation, einem auf Roboterentwicklung spezialisierten Venture-Unternehmen, zum Leben erweckt. Ihr erstes Produkt, der Unimate, wurde in einer Druckgussfabrik der General Motors Corporation in Trenton, New Jersey, eingeführt.

Die Automobilindustrie war die erste, die den Unimate übernahm. Jeder Roboter könnte rund um die Uhr die Arbeit von zehn erfahrenen Bedienern, einschließlich Schweißern, erledigen. Für die Montage jedes Autos mussten durchschnittlich 4.000 Teile punktgeschweißt werden, daher gab es die Erwartung, dass eine Automatisierung dieses Prozesses die Produktivität erheblich steigern würde.

1968 stellte Kawasaki den ersten Industrieroboter in Japan her, basierend auf dem ursprünglichen Unimation-Design. Der „Kawasaki-Unimate 2000“ wurde 1969 fertiggestellt. Während viele japanische Hersteller bereits Maschinen in ihren Fabriken hatten, die speziell für bestimmte Aufgaben entwickelt wurden, konnte der Kawasaki Unimate für viele verschiedene Operationen programmiert werden, einschließlich der gefährlichen, die mit starkem Arbeitskräftemangel konfrontiert waren. P>

Während die ersten Einheiten 1970 einen Preis von ¥ 12.000.000 hatten (ca. 80 Mio. ¥ oder inflationsbereinigt 386.000 $), erkannten japanische Autohersteller, dass diese Roboter ihnen einen bedeutenden Marktführer verschaffen könnten.

Später modifizierte Kawasaki das ursprüngliche Design und führte den „2630-Typ“ ein, einen verbesserten Unimate mit sechs Freiheitsgraden anstelle der vorherigen fünf und einer von 12 kg auf 25 kg erhöhten Nutzlast.

Der Unimate war kein intelligenter Roboter. Es konnte nur die Aufgaben wiederholen, für die es programmiert war. Es hatte keine Konnektivität und die Programmierung musste manuell erfolgen. Aber es war der Beginn einer Revolution, die fast jede Fertigungsindustrie betreffen wird.

Heute machen Roboter noch mehr Roboter

Die Zahl der Industrieroboter ist seit 2014 jährlich um etwa 11 % auf insgesamt 2,7 Millionen Industrieroboter im weltweiten Einsatz gewachsen.

Die International Federation of Robotics (IFR) hat kürzlich einen Bericht über die Einführung von Industrierobotern veröffentlicht. „Japan ist das weltweit vorherrschende Roboterherstellungsland – wo sogar Roboter Roboter zusammenbauen:47 % der weltweiten Roboterproduktion findet in Japan statt. […] Deutschland ist mit Abstand der größte Robotermarkt in Europa, denn 38 % der europäischen Industrieroboter arbeiten hier in Fabriken. Die Roboterdichte in der deutschen Automobilindustrie gehört zu den höchsten weltweit.“

Die 10 am stärksten automatisierten Länder der Welt sind Singapur (1), Südkorea (2), Japan (3), Deutschland (4), Schweden (5), Dänemark (6), Hongkong (7), Chinesisch Taipei (8) , USA (9) und Belgien sowie Luxemburg (10).

Ursprünglich für die Fertigung konzipiert, übernehmen Industrieroboter nun die Logistik

„Der Hauptunterschied zwischen der heutigen Automatisierung und dem, was wir vor 50 oder 60 Jahren hatten, besteht darin, dass wir Software hinzugefügt haben“, sagt Mick Mountz, der Kiva Systems im Jahr 2003 gründete. Amazon kaufte Kiva im Jahr 2012 und daraus wurde Amazon Robotics.

Kiva ist verantwortlich für die Entwicklung von Amazons Lagerrobotern, die aussehen, als könnten sie Ihre Böden saugen, wenn sie von ihrer Tagesschicht nach Hause kommen.

Kiva Systems hat eine Möglichkeit entwickelt, die Regale oder „Pods“, auf denen die Produkte gelagert sind, mithilfe von Robotern zu bewegen, anstatt sie die einzelnen Produkte selbst suchen und bewegen zu lassen. Aufbewahrungsbehälter können Hunderte verschiedener Produkte aufnehmen, aber Größe und Form jedes Behälters sind gleich.

Der Schlüssel zum Erfolg des Roboterlagers ist nicht der Roboter, sondern das Gehirn hinter dem System. Das System wurde entwickelt, um den Roboterbetrieb und die Auslastung der Arbeitsstation zu optimieren. Wenn ein Mitarbeiter keine Bestellung verpackt, hat er Zeit, die Regale aufzufüllen oder eine Bestandsprüfung einer von einem Roboter gelieferten Kapsel durchzuführen.

Heute arbeiten fast alle Logistikzentren von Amazon mit Flotten von Kiva-Robotern. Das System ist zum Industriestandard geworden, wobei Unternehmen wie Alibaba in China Klone der amerikanischen Pods für ihre Operationen verwenden.

Auch für die Zustellung auf der letzten Meile ist in vielen Städten und Campussen inzwischen eine neue Generation von Robotern im Einsatz. Starship, ein estnisches Startup mit Niederlassungen in Europa und den USA, baut Roboter, die Gegenstände in einem Umkreis von 6 km transportieren können. Der Roboter wiegt etwa 40-45 Pfund und kann bis zu 22 Pfund tragen. Es verwendet eine Sensorsuite für Navigation und Situationsbewusstsein, eine Mischung aus Computer Vision und GPS, um seinen genauen Standort auf den nächsten Zentimeter genau zu bestimmen.

Als intelligente Arbeitskräfte machen Roboter Millionen von Arbeitsplätzen überflüssig

Millionen von Arbeitsplätzen werden voraussichtlich durch den Einsatz von Robotern und Automatisierung wegfallen. Die einzige Möglichkeit, die Auswirkungen der Robotik auf die Arbeitsplätze zu minimieren, besteht darin, die kontinuierliche Schulung bestehender Fabrikarbeiter zu fördern, um die nachgefragten digitalen Fähigkeiten zu entwickeln.

In einigen Fällen übernehmen Menschen einige der Roboterjobs zurück. Einst ein Pionier der automatisierten Fertigung, hat Toyota in Montagewerken in ganz Japan einige Roboter durch menschliche Arbeiter ersetzt, neue Fähigkeiten entwickelt, Fertigungsprozesse verbessert und letztendlich bessere Autos gebaut.

Außerdem bringen Roboter einige Jobs aus Übersee zurück. Im Jahr 2017 verlegte Kent International, Hersteller von Fahrrädern der Marke Bicycle Corporation of America, 140 Arbeitsplätze von China nach Manning, South Carolina. CEO Arnold Kamler sagte, er plane, vierzig Arbeitsplätze pro Jahr zu schaffen, ein beträchtliches Wachstum in einer kleinen Stadt. „Viele Leute haben das Missverständnis, dass die Automatisierung Arbeitsplätze verringert“, sagte ein Produktionsleiter an der Linie. „Es ist nur eine andere Art von Job, ein qualifizierterer Job. Ohne die Roboter gäbe es keine menschlichen Jobs.“

„Das Problem ist, dass analoge Jobs nicht so sexy sind wie Tech-Jobs für Politiker, Investoren, Philanthropen und die Medien“, sagt David Sax, Autor von „The Revenge of Analog“.