Mensch-Roboter-Kollaboration in der Fertigung optimieren

Die Pandemie hat die Herausforderungen verdeutlicht, die darin liegen, auf Güter zu vertrauen, die tausende Meilen von den USA entfernt von einer menschlichen Belegschaft gefertigt werden. Sie hat die Kollision bestehender Risse in der Lieferkette und die sofortige Lieferung, an die Online-Shopper gewöhnt sind, akzentuiert.

Weil wir auch anhaltende Unklarheit bezüglich Sanktionen im Handel zwischen den USA und China haben, sehen wir eine Rückkehr der Fertigung bestimmter Güter auf US-Boden.

Der Anstieg der US-Fertigung wird durch drei Elemente charakterisiert:

• Nachhaltigkeit: Weniger Energie für die Produkterstellung und weniger Abfall im Prozess.
• Individualisierung/Personalisierung: US-Unternehmen werden wahrscheinlich nicht auf reiner Kostenbasis konkurrieren. Aber ich glaube, Nutzer werden mehr für Güter zahlen, die ihre persönliche Note haben.
• Lokalisierung: Dies ähnelt der Farm-to-Table-Bewegung, die lokale Lebensmittel in Restaurants fördert. Es ist ein interessanter Parallel, doch ich sehe es nicht ganz in diesem Ausmaß spielen.

Richtig umgesetzt, wird dies die Etablierung lokaler (und weitaus nachhaltigerer) Produktionsanlagen beinhalten, die geschickt darin sind, anzupassen, was sie herstellen.

Es wird eine Kombination aus menschlichen Arbeitern und einer neuen Art von Robotern erfordern. Statt sehr großer, teurer Roboter, die spezifische Güter in extrem hohen Stückzahlen erstellen können, wird die neue Welle von Robotern kleiner, kostengünstiger und einfach umprogrammierbar sein.

Der Druck, Kosten, Stromverbrauch und Footprint zu senken, veranlasst Unternehmen, das, was zuvor mehrere diskrete Subsysteme waren, auf eine einzelne Platine zu reduzieren, die Multiprozessor-Technologie integriert.

Einer der interessanteren jüngsten Trends, den wir aufgegriffen haben, ist, dass OEMs ihr „Rezept“ zur Erstellung eines Widgets in das Fertigungssystem herunterladen. Der Hersteller stellt eine gesicherte virtuelle Maschine für den OEM bereit, um seinen Code auszuführen. Der Hersteller muss sicher sein, dass dieser Code nicht absichtlich oder versehentlich die Fabrikausrüstung zum Fehlverhalten bringt und Menschen in Gefahr bringt.

Die Softwarearchitektur des Systems muss in der Lage sein, die Kernfunktionen, die die Maschine steuern, von den Applikationen zu isolieren, wobei letztere nicht direkt auf diese Ressourcen zugreifen können.

In dieser neuen Welt geht es nicht um Roboter gegen Menschen. Wir werden Menschen sehen, die Seite an Seite mit Robotern arbeiten, wobei das Ergebnis ein signifikant besseres Resultat für die Fabrik ist.

Das ist weniger über den Wert, den Robotertechnologie bietet, und mehr darüber, wegzukommen von dem Gedanken, Menschen durch Roboter zu ersetzen. Wir müssen die komplette Aufgabe ganzheitlich betrachten und sie zwischen Roboter und Mensch aufteilen.

Roboter für neue Prozessflüsse anzupassen, ist herausfordernd, und Ausfallzeiten beeinflussen Fabrikausgang und Effektivität.

Für all die Behauptungen über künstliche Intelligenz (KI) kann nur ein Mensch Probleme vorhersagen, bevor sie auftreten, und in Echtzeit Entscheidungen treffen.

Im Gegensatz zu einer „kambrischen Explosion“, die einige Journalisten verwendet haben, um den Ansturm von KI-Lösungen am Arbeitsplatz zu beschreiben, wird die tatsächliche Einführung langsamer sein.

Unternehmen beginnen, sich von der Pandemie zu erholen – manche mehr als andere – und die Notwendigkeit, ein nahtloses Erlebnis vom Online-Shop bis zum Laden zu liefern (um mit Giganten wie Amazon zu konkurrieren), erfordert ein Umdenken ganzer Lieferketten.

Das wird langsam und stetig sein. Ein Gerät, das verspricht, Funktionen in einer Fabrik zu beschleunigen, hilft der Gesamtanlage nicht, wenn es unzuverlässig, unflexibel und/oder kostspielig ist.

Aber wir sehen gut durchdachte Proof-of-Concepts und Technologieversuche, um die ROI-Vorteile zu validieren, bevor breitere Deployments folgen.