Η BMW σχεδιάζει να χρησιμοποιήσει για πρώτη φορά ανθρωποειδή ρομπότ στην παραγωγή αυτοκινήτων στην Ευρώπη, εντάσσοντας δύο ρομπότ της Hexagon Robotics στις γραμμές παραγωγής του εργοστασίου της στη Λειψία από το καλοκαίρι.
Τα ρομπότ βρίσκονται ήδη σε δοκιμαστική λειτουργία στις εγκαταστάσεις της γερμανικής αυτοκινητοβιομηχανίας, σε μία κίνηση που η εταιρεία παρουσιάζει ως επόμενο βήμα στον μετασχηματισμό της βιομηχανικής παραγωγής.
«Αυτό θα είναι το μέλλον της αυτοκινητοβιομηχανίας», δήλωσε ο επικεφαλής διαχείρισης διαδικασιών και ψηφιοποίησης της BMW, Μάικλ Νικολαΐδης
Η αυτοματοποίηση δεν είναι νέα για τη βιομηχανία αυτοκινήτου, καθώς ρομποτικοί βραχίονες και μηχανικά συστήματα χρησιμοποιούνται εδώ και δεκαετίες στα εργοστάσια παραγωγής. Ωστόσο, οι εταιρείες στρέφονται πλέον στα ανθρωποειδή ρομπότ επειδή μπορούν να λειτουργήσουν σε ήδη υπάρχοντες χώρους εργασίας χωρίς να απαιτείται πλήρης ανασχεδιασμός των γραμμών παραγωγής.
«Αν ένα ρομπότ έχει ανθρώπινη μορφή, μπορεί ουσιαστικά να τοποθετηθεί σε οποιαδήποτε θέση εργάζεται σήμερα ένας άνθρωπος, επειδή διαθέτει αντίστοιχο μέγεθος και δυνατότητες», ανέφερε ο Νικολαΐδης.
Σύμφωνα με αναλυτές του κλάδου, η μείωση του κόστους κατασκευής ρομπότ έχει αλλάξει τις προτεραιότητες των εταιρειών. Όπως σημειώνει ο αναλυτής της Gartner, Μπιλ Ρέι, παλαιότερα οι βιομηχανίες αναδιοργάνωναν τα εργοστάσια γύρω από τα ακριβά ρομποτικά συστήματα. Σήμερα, είναι πιο οικονομικό να σχεδιάζονται ρομπότ που προσαρμόζονται στις υπάρχουσες διαδικασίες.
Το ανθρωποειδές ρομπότ της Hexagon ονομάζεται Aeon, έχει ύψος 1,65 μέτρα και βάρος περίπου 60 κιλά. Μπορεί να μεταφέρει φορτία έως 15 κιών για σύντομο χρονικό διάστημα και κινείται με μέγιστη ταχύτητα 2,4 μέτρων ανά δευτερόλεπτο.
Το Aeon διαθέτει 21 αισθητήρες, μεταξύ των οποίων κάμερες, ραντάρ, μικρόφωνα και αισθητήρες δύναμης και ροπής, που του επιτρέπουν να αλληλεπιδρά με αντικείμενα και να κινείται με ασφάλεια στον χώρο παραγωγής.
BMW: Πώς εκπαιδεύονται τα ρομπότ στις γραμμές παραγωγής
Οι μηχανικοί έδιναν στο ρομπότ συγκεκριμένες εργασίες και το σύστημα προσομοίωνε επανειλημμένα διαφορετικούς τρόπους εκτέλεσης ώστε να επιλέγεται η πιο αποτελεσματική λύση, μία διαδικασία γνωστή ως «ενισχυτική μάθηση» (reinforcement learning).
Παράλληλα, εφαρμόστηκε και τηλεχειρισμός μέσω αισθητήρων που κατέγραφαν τις κινήσεις ανθρώπων εργαζομένων. Με αυτόν τον τρόπο, το ρομπότ εκπαιδευόταν ώστε να αναγνωρίζει διαφορετικούς τρόπους χειρισμού αντικειμένων ή μεταφοράς εξαρτημάτων.
Η βιομηχανία δίνει ιδιαίτερη έμφαση στη γρήγορη εκπαίδευση των ανθρωποειδών ρομπότ, καθώς θεωρείται βασική προϋπόθεση για τη μαζική χρήση τους στην παραγωγή.
Ο πρόεδρος του τμήματος ρομποτικής της Hexagon, Αρνό Ρομπέρ, υποστήριξε ότι η λεγόμενη «μιμητική μάθηση» μπορεί να μειώσει τον χρόνο εκπαίδευσης από μήνες σε λίγες ημέρες. Η μέθοδος βασίζεται στην παρατήρηση ανθρώπινων κινήσεων μέσω βίντεο ή αισθητήρων.
Όπως εξήγησε, η διαδικασία είναι πιο αποτελεσματική όταν άνθρωπος και ρομπότ έχουν παρόμοια φυσική μορφή.
Σύμφωνα με στελέχη της εταιρείας, ο τελικός στόχος είναι τα ρομπότ να μπορούν στο μέλλον να παρακολουθούν έναν εργαζόμενο να εκτελεί μία εργασία και στη συνέχεια να την αναπαράγουν αυτόνομα χωρίς εκτεταμένο προγραμματισμό.
Στο εργοστάσιο της BMW, τα ρομπότ Aeon θα αναλάβουν αρχικά εργασίες μεταφοράς εξαρτημάτων προς τα μηχανήματα παραγωγής, καθώς και διαδικασίες «pick-and-place» στη συναρμολόγηση μπαταριών.
Οι αυτοκινητοβιομηχανίες στρέφονται στη νέα γενιά ρομποτικής
Παρότι πρόκειται για πολυλειτουργικά συστήματα, η εταιρεία διευκρινίζει ότι δεν θα αλλάζουν συνεχώς ρόλους μέσα στην παραγωγική διαδικασία, αλλά θα εκτελούν συγκεκριμένα επαναλαμβανόμενα καθήκοντα, όπως συμβαίνει και με τους ανθρώπινους εργαζόμενους.
Η αυτοκινητοβιομηχανία εκτιμά ότι τέτοιου είδους ρομπότ μπορούν να αξιοποιηθούν κυρίως σε απαιτητικές ή μονότονες εργασίες, αλλά και να συμβάλουν στην αντιμετώπιση μελλοντικών ελλείψεων προσωπικού.
«Γνωρίζουμε ότι τα επόμενα χρόνια θα υπάρξουν ελλείψεις εργαζομένων και τα ανθρωποειδή ρομπότ μπορούν να βοηθήσουν», δήλωσε ο Νικολαΐδης
Ο ίδιος υποστήριξε ότι οι τεχνολογικές αλλαγές στην αυτοκινητοβιομηχανία δεν οδηγούν απαραίτητα σε μείωση θέσεων εργασίας, παραπέμποντας στην εκτεταμένη αυτοματοποίηση που ξεκίνησε από τη δεκαετία του 1970.
«Όταν αυτοματοποιήθηκε η παραγωγή αυτοκινήτων τη δεκαετία του ’70, πολλοί πίστευαν ότι θα χαθούν μαζικά θέσεις εργασίας. Τελικά δημιουργήθηκαν νέοι ρόλοι μέσα από τη νέα τεχνολογία», ανέφερε.
Το ενδιαφέρον για ανθρωποειδή ρομπότ αυξάνεται συνολικά στον κλάδο της αυτοκινητοβιομηχανίας. Η Toyota σχεδιάζει να χρησιμοποιήσει τα ρομπότ Digit της Agility Robotics μετά από πιλοτικές δοκιμές, ενώ η κινεζική Xiaomi έχει ήδη δοκιμάσει δικά της ανθρωποειδή ρομπότ στην παραγωγή ηλεκτρικών οχημάτων.
Παράλληλα, η Hyundai χρησιμοποιεί ήδη τα τετράποδα ρομπότ Spot της Boston Dynamics για βιομηχανικές επιθεωρήσεις και έχει ανακοινώσει ότι σκοπεύει να εντάξει και τα ανθρωποειδή ρομπότ Atlas στις γραμμές παραγωγής της.
Η BMW έχει ήδη αποκτήσει εμπειρία από τη χρήση ανθρωποειδών ρομπότ στις Ηνωμένες Πολιτείες. Στο εργοστάσιο της εταιρείας στο Σπάρτανμπεργκ, στη Νότια Καρολίνα, το ρομπότ Figure O2 συμμετείχε στην παραγωγή περίπου 30.000 αυτοκινήτων X3, λειτουργώντας με ρυθμό αντίστοιχο ενός ανθρώπινου εργαζομένου.
Τα πλεονεκτήματα των ρομπότ με τεχνητή νοημοσύνη
Σύμφωνα με στελέχη της εταιρείας, ένα από τα βασικά πλεονεκτήματα των νέων ρομπότ που βασίζονται σε τεχνητή νοημοσύνη είναι η μεγαλύτερη προσαρμοστικότητα σε σχέση με τα παραδοσιακά βιομηχανικά μηχανήματα.
Ο Μάικλ Νικολαΐδης εξήγησε ότι τα συμβατικά ρομποτικά συστήματα συχνά σταματούν να λειτουργούν όταν αλλάξει έστω και ελάχιστα η θέση ενός εξαρτήματος στη γραμμή παραγωγής. Αντίθετα, τα ανθρωποειδή ρομπότ μπορούν να αναλύουν τις μεταβολές και να συνεχίζουν την εργασία τους χωρίς διακοπή.
Σε αντίθεση με το Figure O2, που κινείται με πόδια, το Aeon χρησιμοποιεί τροχούς αντί για πέλματα. Η BMW θεωρεί ότι αυτή η προσέγγιση είναι πιο πρακτική για βιομηχανικούς χώρους, καθώς επιτρέπει ταχύτερη και σταθερότερη μετακίνηση μέσα στο εργοστάσιο.
Η εταιρεία έχει επίσης χρησιμοποιήσει στο παρελθόν το τετράποδο ρομπότ Spot της Boston Dynamics για εργασίες συντήρησης και επιθεώρησης εγκαταστάσεων. Σύμφωνα με τη BMW, το συγκεκριμένο ρομπότ μπορούσε να κινείται σε σκάλες και να έχει πρόσβαση σε υπόγειους χώρους με μηχανήματα.
Η αντίδραση των εργαζομένων απέναντι στα νέα ρομποτικά συστήματα εμφανίζεται μέχρι στιγμής θετική, σύμφωνα με στελέχη της εταιρείας.
Ο αναλυτής της Gartner, Μπιλ Ρέι, υποστήριξε ότι οι εργαζόμενοι τείνουν να αντιμετωπίζουν διαφορετικά τα ρομπότ όταν αυτά αποκτούν όνομα και πιο «ανθρώπινα» χαρακτηριστικά, καθώς θεωρούν πιο φυσιολογικό να κάνουν λάθη ή να χρειάζονται προσαρμογή.
Επιφυλάξεις για τις πραγματικές δυνατότητες των ανθρωποειδών ρομπότ
Παρά τη ραγδαία ανάπτυξη της τεχνολογίας, αρκετοί ειδικοί εκτιμούν ότι οι δυνατότητες των ανθρωποειδών ρομπότ εξακολουθούν να υπερεκτιμώνται, κυρίως λόγω των εντυπωσιακών δημόσιων παρουσιάσεων από τεχνολογικές εταιρείες.
Ο Μπιλ Ρέι της Gartner υποστήριξε ότι πολλές επιδείξεις επικεντρώνονται περισσότερο στην προβολή των εταιρειών παρά στις πραγματικές βιομηχανικές δυνατότητες των συστημάτων.
«Η βασική χρήση ενός ανθρωποειδούς ρομπότ σήμερα είναι συχνά να ανεβαίνει σε μία σκηνή και να ενισχύει τεχνητά την αξία μίας μετοχής», ανέφερε χαρακτηριστικά, σχολιάζοντας τις δημόσιες παρουσιάσεις όπου ρομπότ χορεύουν ή εκτελούν εντυπωσιακές κινήσεις.
Όπως σημειώνει, οι άνθρωποι τείνουν να αποδίδουν στα ανθρωποειδή ρομπότ πολύ μεγαλύτερες δυνατότητες από όσες διαθέτουν πραγματικά, ακριβώς επειδή έχουν ανθρώπινη μορφή.
«Όταν βλέπεις ένα ανθρωποειδές ρομπότ να περπατά, υποθέτεις αυτόματα ότι μπορεί να τρέξει, να σκαρφαλώσει ή να πηδήξει. Στην πραγματικότητα δεν μπορεί να κάνει τίποτα από αυτά», είπε.
Το επόμενο βήμα για τη βιομηχανική παραγωγή αυτοκινήτων
Οι εταιρείες του κλάδου επιμένουν πάντως ότι η τεχνολογία εξελίσσεται με γρήγορους ρυθμούς. Σύμφωνα με εκτιμήσεις της Gartner, μέσα στα επόμενα τρία έως πέντε χρόνια τα ρομπότ θα μπορούν να λαμβάνουν απλές φωνητικές εντολές και να εκτελούν αποτελεσματικά βασικές εργασίες σε βιομηχανικά περιβάλλοντα.
Ένα από τα τεχνικά προβλήματα που παραμένουν είναι η αυτονομία. Το Aeon διαθέτει διάρκεια μπαταρίας περίπου τριών ωρών, ενώ μία τυπική βάρδια εργοστασίου διαρκεί περίπου οκτώ ώρες. Για τον λόγο αυτό, το ρομπότ έχει σχεδιαστεί ώστε να μπορεί να αντικαθιστά μόνο του τη μπαταρία του μέσα σε περίπου τρία λεπτά, συμπεριλαμβανομένης της μετακίνησης προς και από τον σταθμό φόρτισης.
Η BMW εκτιμά ότι τα ανθρωποειδή ρομπότ θα αποκτήσουν σταδιακά μεγαλύτερο ρόλο στη βιομηχανική παραγωγή τα επόμενα χρόνια, χωρίς όμως να αντικαταστήσουν πλήρως τους ανθρώπινους εργαζόμενους.
Με πληροφορίες από BBC
