Кобот — друг человека? Решает ли он проблему лишних людей?

Независимый автор, пишущий о хайтеке в бизнесе

Пандемия вскрывает и обостряет существующие проблемы и тем самым резко ускоряет некоторые назревшие изменения. Одно из них — тенденция роботизации, замены сотрудников и социальная напряженность, усиливающаяся в обществе. Снизить остроту вопроса должен подход, реализованный в роботах-помощниках — коботах. Однако, насколько это действительно так?

Эпидемия чумы XIV века привела к сокращению населения в Европе почти на треть. Нехватка трудоспособного населения в свою очередь вызвала серьезные экономические и социальные сдвиги, которые нам теперь известны как эпоха Возрождения. Последствия COVID-19, будем надеяться, окажутся не столь катастрофичны по смертности, но и пандемия резко ускоряет ряд процессов в экономике, например, решоринг — возвращение производства из-за рубежа.

Делая локальное производство экономически более оправданным, роботизация и автоматизация обостряет в тоже время социальные вопросы — замена человека на машины хоть и разными темпами идет во всех отраслях. Роботы работают точнее и быстрее, никогда не устают и не жалуются на условия труда. Это вызывает естественное опасение у людей ввиду перспектив потери работы.

По прогнозу аналитиков PriceWaterhouseCoopers к середине 30-х годов будет роботизировано до трети всех работ, и эта более мощная волна автоматизации затронет прежде всего клерков и белых воротничков.

Черный лебедь неолуддизма расправляет крылья

По оценке Всемирного Экономического Форума к 2023 году в результате цифровой трансформации и роботизации исчезнет около 75 млн. рабочих мест, но в то же время более 133 млн. человек смогут найти новую работу. Многие профессии умрут — по данным аналитиков к 2030 году не станет 57 традиционных профессий, но зато появится 186 новых. Весь вопрос в том, сколько из этих новых рабочих мест достанется тем, кто ее потерял.

Пару лет назад Нассим Талеб, введший в оборот понятие «черный лебедь», назвал две главные скрытые угрозы человечеству — эпидемия и неолуддизм. Первая из них, увы, оправдалась, хотя, казалось, мы научились успешно справляться с подобными опасностями — предыдущие вспышки лихорадки Эбола, атипичной пневмонии SARS-CoV, респираторного синдрома MERS и др. были локализованы.

Неолуддизм представляется еще менее реальной угрозой. В 1996 Второй конгресс луддитов провозгласил манифест неолуддизма «движение пассивного сопротивления потребительству и все более ненормальным и пугающим технологиям компьютерной эры». Но не имея лидера, это движение скорее существует в умах, чем в реальности — о третьем конгрессе так ничего и не слышно.

Стремление снизить остроту социальной тревоги привело к популяризации идеи коботов — роботов-помощников, которые рассчитаны на совместную работу рядом с человеком.

Однако, идеология неолуддитов отражает растущий консерватизм из-за недовольства результатами прогресса. Стремление снизить остроту вопроса привело к популяризации идеи коботов (от англ. collaborative robots), роботов-помощников, которые рассчитаны на совместную работу рядом с человеком.

Принципы мирного сосуществования

Производители коботов подчеркивают, что люди будут избавлены от нудной и опасной работы и у них появится больше времени на выполнение сложных операций. Но таково же предназначение и традиционных промышленных роботов. Каким образом, в таком случае, коботы снижают социальную тревогу? Или это просто новое название для того же самого? Для начала давайте разберемся, чем коботы отличаются от промышленных роботов и где они применяются.

Сама идея появилась довольно давно, еще в 1999 году Эд Колгейт и Майкл Пэшкин, инженеры Северо-Западного университета, изобрели первого кобота, как интеллектуального ассистента человека. Однако их устройства не были полностью автономными. В 2008 году компания Universal Robots выпустила коллаборативного робота в его современном виде: как автономное устройство, способное взаимодействовать с человеком. С тех пор рынок коллаборативных роботов увеличивается на 50% ежегодно.

Коботы предназначены для работы бок о бок с человеком, а не в изолированной среде, как промышленные роботы, они безопасны и имеют дружественный интерфейс.

Коботы предназначены для работы бок о бок с человеком, а не в изолированной среде, как промышленные роботы. Они имеют меньшую мощность в целях безопасности, дружественный интерфейс, могут быть адаптированы для различных задач. Согласно классификации Международной федерации робототехники (IFR) выделяется 4 области применения коботов:

  • сосуществование, человек и робот работают рядом, но их рабочие пространства не пересекаются;
  • последовательное взаимодействие, человек и робот разделяют рабочее пространство, но не работают с одними и теми же деталями или станками одновременно;
  • кооперация, человек и робот заняты одновременно в одной операции, и оба находятся в движении.
  • адаптивное сотрудничество, робот реагирует в реальном времени на действия человека.

Пока преимущественно коботы используются в режимах сосуществования и последовательного взаимодействия. Но несмотря на более чем десятилетнюю историю, коботы все еще не приобрели большой популярности, немногие знают, что это такое. На сегодняшний день они составляют лишь небольшой процент рынка промышленной автоматизации, хотя по прогнозам аналитиков к 2027 году они станут популярными — на них будет приходиться почти треть рынка роботов. По прогнозу Markets&Markets рынок коботов вырастет с 981 млн долларов в 2020 году до 7,972 млн долларов в 2026 году.

Меньшая цена, скорость установки и гибкость делает коботов привлекательными для применения на небольших предприятиях.

Пусти кобота в огород

Почему аналитики прогнозируют такой быстрый рост? У коботов есть определенные преимущества перед промышленными роботами. По утверждениям производителей коботы можно установить и запрограммировать для решения простейших задач всего за один день, при этом они окупаются за 200-300 дней. Для использования коботов не надо перестраивать весь рабочий процесс. Их можно легко переместить благодаря малому весу в другое место, заменить рабочий орган манипулятора (end-of-arm) и перепрограммировать для выполнения других задач.

Вкупе с меньшей ценой это делает коботов привлекательными для применения на небольших предприятиях. С одной стороны, они ищут возможности автоматизации, с другой стороны, применение традиционных роботов для них неоправданно из-за недостаточных масштабов производства, необходимости перестраивать инфраструктуру, дороговизны и т. д.

Коботы предназначены для выполнения более тонкой и мелкой работы, чем промышленные роботы. Они используются для решения таких однообразных и утомительных задач как:

  • подъём и перемещение деталей из одного места в другое;
  • обслуживание станков — подача и снятие деталей из станков;
  • упаковка и паллетизация товаров.

Наряду с этими простейшими задачами аналитики BIS Research выделяют еще три типовых применения для коботов:

  • процессные задачи, как например, сварка, склеивание, розлив;
  • отделка — полировка, шлифовка, зачистка;
  • контроль качества готовых изделий.
На небольших предприятиях применение традиционных роботов пока неоправданно из-за недостаточных масштабов производства, необходимости перестраивать инфраструктуру, дороговизны и т. д.

Коботы находят применение и за пределами производственных предприятий. В рамках проекта «Перепрограммируемый робот-садовод для задач декоративного растениеводства» (Grower-Reprogrammable Robot for Ornamental Plant Production Tasks, GROWBOT) кобот с манипулятором Sawyer помогает рабочим собирать урожай в теплице. Он использует машинное обучение для гибкой автоматизации обработки саженцев, трав и других растений. Кроме того, коботы находят применение в здравоохранении, логистике, индустрии гостеприимства и т. д.

Наряду с промышленными роботами IFR выделяет другой тип коботов — социальные роботы. Как и первые, они предназначены для работы бок о бок с человеком, но рассчитаны на другую область использования — в социальной сфере или для домашнего использования. Социальные коботы могут выполнять множество функций — информирования в общественных местах, транспортировка вещей внутри здания, патрулирование периметра и т.п. Роботы учатся использовать машинное зрение и искусственный интеллект для понимания намерений человека, так что различие между двумя типами коботов со временем сотрется.

Опыт использования промышленных коботов

По оценкам аналитиков в следующем году в мире будет использоваться около 150 тыс. коботов. Это немного. Большинство проектов ограничивается, как правило единичными внедрениями, но есть проекты и с десятками коботов, в том числе и на крупных производствах. О чем говорит опыт?

Немецкий производитель лестниц Hailo использует всего 3 коботов. Первого компания приобрела, чтобы прикреплять инструкции к стремянкам, как того требовали изменения в законодательстве. Кобот захватывает буклет из контейнера с помощью вакуумной присоски, подставляет его под клеевой пистолет и, наконец, прижимает его к ступеньке готового изделия. За восьмичасовую смену кобот прикрепляет 1100 инструкций — сотрудникам необходимо только следить за своевременным пополнением контейнера. Внедрение окупилось менее чем за год. Два других кобота используются при изготовлении мусорных баков.

Коботы позволили решить проблему обслуживания станков — по сути они используются как уменьшенная альтернатива традиционных промышленных роботов. Установка коботов окупилась за 1,5 года.

После обновления производственной линии датский производитель промышленных уплотнителей Trelleborg Sealing Solutions установил 42 кобота за полтора года. Trelleborg требовались роботы, которые можно было программировать для выполнения заказов от нескольких единиц до миллионных партий. Из-за нехватки места установка традиционных роботизированных манипуляторов была невозможна — новые станки с ЧПУ занимали гораздо больше места, чем используемые ранее токарные.

Коботы позволили решить проблему обслуживания станков — по сути они используются как уменьшенная альтернатива традиционных промышленных роботов. Помимо базового программирования коботов задачи операторов станков с ЧПУ остались теми же самыми, но если до автоматизации один оператор обслуживал 3 станка, то после — 8. Впрочем, как утверждается, это не привело к сокращению штата — Telleborg дополнительно наняла 50 человек благодаря расширению производства (работа осуществляется в круглосуточном режиме). Установка коботов окупилась за 1,5 года.

Коботы находят применение и на производствах с высокой степенью автоматизации, таких как автомобилестроение, где все больше потребность в кастомизации автомобилей под запросы клиентов — от подачи деталей до контроля качества. Коботы используются кроме того, для выполнения эргономически неудобных задач в ограниченном пространстве, которые у человека могут вызвать хронические повреждения спины.

Применение коботов чревато новыми конфликтами на работе. Люди подстраиваются под темп работы кобота, однако, насколько это этично?

Carlsberg стал применять двух коботов для перемещения картонной упаковки из палеты в приемник. Один кобот, UR10 от Universal Robotics, захватывает связку из 10 картонок. После того как UR3 обрежет и уберет упаковочные кабели, UR10 помещает связку в приемник. Работая в тандеме, коботы могут подготовить до 500 картонных коробок в час. Эта процедура отнимала до 60% времени одного рабочего, причем был велик риск получения травмы. Carlsberg впоследствии еще нескольких коботов на конвейере для замены человека на таких монотонных операциях как укупорка. Высвободившиеся рабочие «прошли переобучение для выполнения более приоритетных задач».

Этикет при общении с коботом

Однако, применение коботов чревато не только переквалификацией заменяемых сотрудников, но и новыми конфликтами на работе. Можно выделить три показательные проблемы.

  1. Адаптация человека под темп работы кобота. Как показывают исследования, люди подстраиваются под темп работы кобота, точно также как они подстраиваются под шаг рядом идущего человека. Так что если слегка увеличить скорость выполнения операций коботом, то человек инстинктивно и незаметно для себя также ускорится. Такой «тюнинг» поможет повысить производительность, но насколько он допустим и с этической, и физиологической точек зрения, чтобы не было негативных последствий для человека?
  2. Кто кому должен уступить? Или кто, например, должен уступить, если коботу и человеку потребовалась одна и та же деталь? С одной стороны, как показывают эксперименты, человек склонен уступить роботу, с другой — коботы запрограммированы на остановку при вероятности столкновения. При решении общей задачи более эффективно было бы, если бы кобот и человек могли бы договориться, кому следует ее взять. Но если вдруг окажется, что человек все время будет уступать, то как это скажется на его психологическом состоянии?
  3. Восприятие кобота как коллеги. Чем больше робот похож на человека, тем охотнее люди работают рядом с ним. Но при этом, восприятие робота как коллеги может привести к неожиданным проблемам. Уже при первой встрече человек склонен составлять мнение о других людях, и сформировавшееся предубеждение впоследствие бывает трудно изменить. Так, одно наделение робота женским именем может породить целый комплекс предвзятых суждений. Кроме того, очеловечение робота вызвать завышенные и нереалистичные ожидания, которые, не оправдавшись, приведут к разочарованию.

И это только несколько примеров возможных проблем и конфликтов интересов.

Чем больше робот похож на человека, тем охотнее люди работают рядом с ним. Но при этом, восприятие робота как коллеги может привести к неожиданным проблемам.

Как корабль назовешь...

Изменение терминологии изменяет восприятие. Понятие «робот» за без малого сто лет с момента его появления (в следующем году будет юбилей!) обросло множеством коннотаций — как позитивных, так и негативных. Роботы рассматривались как полная замена человека, коботы же подаются как его дополнение и помощник. Новое понятие, таким образом, призвано устранить негативные ассоциации, однако это лишь затушевывает проблему: ведь все-равно речь идет о том же самом — о том, что часть операций автоматизируется и тем самым потребность в сотрудниках падает. По сути коботы лишь расширяют сферу применения роботов, но не меняют самой проблемы.

Как показывают рассмотренные примеры внедрений, под угрозой в результате автоматизации производства оказываются прежде всего низкоквалифицированные кадры. Производители заявляют о появлении новых рабочих мест переобучении рабочих, но не факт, что они окажутся способны переквалифицироваться в силу недостатка образования, возраста или других причин. В обозримом будущем, к счастью без человека не обойтись — по оценке PriceWaterhouseCoopers в ближайшее 10 лет будет автоматизировано лишь 3% всех рабочих мест.

Впрочем, это не означает, что офисным работников нечего опасаться. По прогнозу тех же аналитиков PriceWaterhouseCoopers к середине 30-х годов будет роботизировано до трети всех работ, и эта более мощная волна автоматизации затронет прежде всего клерков и белых воротничков. Программные роботы — роботизация бизнес-процессов (Robotic Process Automation, RPA) — способны взять на себя выполнение многих рутинных офисных операций в бухгалтерии, отделе кадров, юридической службе и т.д.

* * *

Широкое использование роботов принесет, несомненно, множество преимуществ человечеству в целом, но, к сожалению, выгоды и потери будут распределены неравномерно. Для одних социальных групп коботы окажутся полезными помощниками, но для других, — соперниками за рабочее место, как и роботы.

© «УПРАВЛЯЕМ ПРЕДПРИЯТИЕМ»
Все права защищены. Все торговые марки являются собственностью их правообладателей.