Waarom processen met toegevoegde waarde een prioriteit zijn voor autonome robots

Autonome robots bestaan ​​al meer dan 50 jaar in een of andere vorm. De eerste autonome mobiele robot – hoewel niet zo functioneel als de huidige – werd in 1969 ontwikkeld aan het Stanford Research Institute. “Shaky”, zoals het liefkozend genoemd werd, was in staat om zichzelf te lokaliseren met behulp van machine vision, terwijl de opvolger toepassingen voor automatische machinebesturing zijn lange tijd een voordeel geweest voor alle soorten productiebedrijven.

In het afgelopen jaar hebben autonome mobiele robots (AMR's) een extra belang gekregen, gezien de transmissierisico's in verband met menselijke activiteit en COVID-19. Bezorgrobots, material handling-robots en zelfs mobiele desinfectierobots zijn allemaal geëxperimenteerd met en breder ingezet om snel te voorzien in de behoefte aan veilige, hygiënische, continue diensten die voorheen zonder nadenken door een menselijke agent konden worden geleverd.

AMR's zijn een geweldige ontwikkeling, maar slechts een eerste stap in termen van de mogelijkheden van autonome robots. Hun vermogen om zich bezig te houden met lokalisatie, planning en in sommige gevallen manipulatie met steeds minder begeleiding is een fantastische ontwikkeling, maar de complexiteit van geschoolde taken - inclusief de manipulatie van industriële gereedschappen - kan niet worden genegeerd als robots bedoeld zijn om hun echte waarde te vervullen voor zowel het bedrijfsleven als de samenleving als geheel. Als zodanig zijn processen met toegevoegde waarde een essentieel onderdeel van het gebied van autonome robotica, en hoewel AMR in de toekomst enorm zal groeien, zal autonomie met toegevoegde waarde de wereld van productie - en werk - meer transformeren dan zelfs sciencefictionschrijvers had kunnen bedenken.

Hoe AMR's zijn geëvolueerd

Autonome robots bieden een aantal belangrijke voordelen als het gaat om het automatiseren van alledaagse taken zoals materiaalverwerking of mobiele levering. Hun hardwarekosten vormen over het algemeen een lage toegangsdrempel, terwijl de soorten mechanismen die worden gebruikt een gemakkelijke, collaboratieve integratie bieden in een mensgerichte werkplek (of wereld), en uiteindelijk omdat ze alleen hoeven te bewegen tussen punten die ze zelf identificeren, ze vereisen niet veel van de intensieve programmering en scoping die wordt geleverd met de standaard robotintegratie.

Als zodanig hebben het gemak van de implementatie en de fundamentele groei van de technologie ertoe geleid dat veel analisten verwachten dat de markt tussen 2020 en 2030 met 10 keer zal groeien. Een markt van $ 220 miljard is niets om te niezen, maar in een situatie met lage toetredingsdrempels , hoe snel zal zo'n aanbod vercommercialiseerd worden?

Hoewel brede groei in de sector van cruciaal belang is om menselijke arbeid vrij te maken en de productiviteit op andere manieren te vergroten, kunnen de verwachtingen soms worden overspannen. Denk bijvoorbeeld aan de belofte van zelfrijdende auto's. 5 jaar geleden was de belofte dat volledige autonomie nu beschikbaar zou zijn. Tegenwoordig wordt het zelden gezien. Om verkeersveilige, duurzame en gemakkelijk inzetbare autonomie te bereiken, moet rekening worden gehouden met tal van onverwachte variabelen.

Uiteindelijk zal een groot deel van de verwachte groei in AMR plaatsvinden in ongestructureerde omgevingen, maar echt ongestructureerde omgevingen zijn geen plaats voor een robot – deels omdat ze zich nergens aan kunnen aanpassen, maar ook omdat ze fundamenteel geen menselijk handelen en ethisch oordeel hebben, ze zijn niet geschikt om verdedigbaar zich gedragen in een samenleving waar brede wettelijke aansprakelijkheid een feit is. In feite zijn omgevingen waar het falen redelijkerwijs kan worden verklaard door andere veiligheidsmaatregelen, juist het meest geschikt om het meeste uit autonome robots te halen.

Begrijpen dat complexiteit kan worden vereenvoudigd

Uiteindelijk bieden AMR's een rechttoe rechtaan technologie voor relatief eenvoudige taken. De banen zijn eenvoudig en waardevol, maar ze hebben niet per se een toegevoegde waarde:dat wil zeggen, ze zijn niet transformerend voor welk object ze ook handelen.

Op die plaats kunnen processen met toegevoegde waarde worden opgepakt, maar het moet worden begrepen wat het verschil is en waarom. Een proces met toegevoegde waarde is elk proces of elke stap in een productiestroom die grondstof omzet in een waardevoller goed voor een klant. Waarde wordt uiteindelijk bepaald door een bepaalde proceswaarde voor de klant voor een vast goed. In dit geval moet er rekening mee worden gehouden dat verschillende klanten verschillende behoeften hebben, en dit betekent uiteindelijk dat elke klant een andere manier van denken kan hebben, tenzij ze bereid zijn voor hetzelfde te betalen.

Bij massaproductie is dit over het algemeen het geval, of het nu een auto of een smartphone is. Dat is de reden waarom massaproductie ervoor heeft gezorgd dat robotica zo grondig ingang heeft gevonden, vooral in sectoren zoals de auto-industrie of consumentenelektronica.

Tegelijkertijd hebben high-mix fabrikanten een grotere verscheidenheid aan klanten bediend met grote industriële bestellingen. Soms zijn deze goederen bestemd voor de consumentenmarkt, maar meestal dienen ze als de kapitaalmachinerie die essentieel is om de economie draaiende te houden - transportgoederen, industriële machines, zwaar materieel, grote structurele stukken of andere ongebruikelijk geproduceerde items.

Een typische robot kan zich niet aanpassen aan deze uiteenlopende behoeften, en daarom vertrouwden deze sectoren voornamelijk op geschoolde arbeidskrachten om hun werk gedaan te krijgen. Hier komt helaas een einde aan, maar niet uit vrije wil:alleen al in de VS zijn er tegen 2030 meer dan 2 miljoen onvervulde productiebanen op komst. China en andere markten zijn ook agressief gerobotiseerd en de wereldbevolking zal naar verwachting een piek bereiken tegen 2050, en dan kan er nog steeds een vaardigheidskloof blijven bestaan.

Zie je, om het punt te bereiken waarop je genoeg robots hebt om moeilijke taken te automatiseren, moet je arbeiders een verscheidenheid aan essentiële goederen laten produceren die de meeste robots die tegenwoordig worden gevonden niet zelf kunnen maken. Autonome robots beloven hier verandering in te brengen:door robots een groter aanpassingsvermogen te geven voor processen met toegevoegde waarde, kunt u het vermogen van geschoolde arbeiders nog veel meer vergroten, en uiteindelijk besparen op vaste kosten in een voorschot dat bijna net zo zinvol is als de allereerste "Industriële Revolutie" .

Proces met toegevoegde waarde en autonome productie

Lokalisatie, planning en manipulatie zijn de kernprioriteiten en taken van autonome robots. Als het gaat om processen met toegevoegde waarde, is proceskennis de fundamentele ontbrekende schakel waarmee de kernfuncties van autonome robots nieuwe hoogten kunnen bereiken.

Ten eerste is het belangrijk om te begrijpen hoe lokalisatie plaatsvindt met betrekking tot een proces met toegevoegde waarde. Uiteindelijk kan de eenvoudige "tool"-vorm van een autonome robot zijn eigen procesplan genereren en uitvoeren op basis van de locatie van een onderdeel, terwijl hij gewoon een CAD-bestand gebruikt. Bij Omnirobotic bieden we een raamwerk waarmee een CAD-bestand, visuele 3D-scantechnologie of BEIDE tools de karakteristieke positie en oriëntatie van een onderdeel ten opzichte van een robot kunnen identificeren.

Van daaruit omvat proceskennis de mogelijkheid om een ​​eindpuntgereedschap te gebruiken - het kan van alles zijn, van een verfpistool tot een lastoorts of een buff finisher (bij Omnirobotic ondersteunt onze technologie momenteel spuitprocessen) - en van daaruit vergroot de capaciteit van dit gereedschap door parameters op te nemen, of het nu de intensiteit van de applicatie of de breedte van de afwerking is, en genereert vervolgens een bewegingsprogramma op basis van meerdere doelen die nodig zijn om een ​​volledig voltooide klus te bereiken.

In het verleden zou het gewoon een hulpmiddel zijn dat een menselijke hand vasthoudt, waarbij de arm en de hersenen werken om ze te bedienen. Met een "Autonomous Manufacturing"-benadering kan een tool niet alleen worden beschouwd als de armatuur zelf, maar ook als de robotarm en zijn vermogen om een ​​taak te plannen en uit te voeren op basis van het toegewezen doel.

Technologie en sociale vooruitgang

In de afgelopen jaren is het eens ongebreidelde optimisme dat de meesten van ons hebben behouden over de voordelen van technologische vooruitgang, steeds kritischer geworden. De valkuilen van digitale technologie, de app-economie en de effecten ervan op het sociale en mentale welzijn zijn een veelbesproken gespreksonderwerp geworden met films als 'The Social Dilemma' en onzekerheid over hoe krachtig bepaalde technologiebedrijven zijn geworden.

Hoewel informatie een waardevol goed is en onze digitale economie ons er als nooit tevoren toegang toe heeft gegeven, kan informatie alleen ons niet zo ver brengen. Pure software-ontwikkelingen zijn aantrekkelijk als zowel diensten als investeringen, maar zonder impact op de hardware en processen in de echte wereld, zullen dit soort ontwikkelingen slechts een beperkt vermogen hebben om de feitelijke materiële toestand van de samenleving te verbeteren.

We hebben systemen nodig die daadwerkelijk voor ons creëren, waarde toevoegen, functioneren om nieuwe goederen te maken, en niet alleen maar verplaatsen of secundaire banen aanpakken, afgezien van waar de waarde zelf wordt gecreëerd. Autonome mobiele robots hebben tot nu toe in wezen gefunctioneerd als een hulpprogramma - een service van punt A naar B, maar geen tool . Dit is van cruciaal belang om te begrijpen welke processen met toegevoegde waarde kunnen winnen door gerobotiseerd te worden:autonome robots worden een hulpmiddel dat meer doet, meer kan zijn en nuttiger is voor de menselijke werker, waardoor onze arbeid wordt vergroot samen met de daadwerkelijke goederen die we produceren, in plaats daarvan om ze gewoon van punt A naar B te verplaatsen.

Omnirobotic biedt autonome robottechnologie voor spuitprocessen, waardoor industriële robots onderdelen kunnen zien, hun eigen bewegingsprogramma kunnen plannen en kritische industriële coating- en afwerkingsprocessen kunnen uitvoeren. Door gebruik te maken van 3D-visie en AI in de radicaal nieuwe Shape-to-Motion™-technologie, kunnen fabrikanten met een hoge mix eindelijk profiteren van de kracht van robotica op nooit eerder vertoonde onderdelen zonder handmatige programmering. Bekijk hier wat voor soort terugbetaling u ervan kunt krijgen .