Ადამიანისა და რობოტის თანამშრომლობა: ეფექტურობის გაზრდის გასაღები

Ადამიანისა და რობოტის თანამშრომლობა საშუალებას აძლევს ადამიანსა და მანქანას ერთად მუშაობას უკანკულო სივრცეში, რაც ცვლის შეკრების უჯრედების დაგეგმვისა და პერსონალის განლაგების წესებს.

Როგორ გაორმაგდა პატარა შემკრების მიერ ერთი პირზე მიღებული შედეგი

Როდესაც ადამიანისა და რობოტის თანამშრომლობამ აღარ სჭირდა ცხრილი

Პორტუგალიაში მდებარე ელექტრონული შემკრები გამოიყენებდა დაცულ რობოტულ უჯრედს, რომელსაც ტექნიკოსი უნდა შეევსო ნაკეთობებით, უკან დაეხევა და ღობის უკან დაელოდა. შეჩერებისა და გაშვების რიტმმა შეზღუდა წარმოების მოცულობა. გუნდმა მის ნაცვლად ძალის შეზღუდული კობოტი გამოიყენა, რომელიც ოპერატორის მხარეს მუშაობდა. ადამიანისა და რობოტის თანამშრომლობა საშუალებას მისცა ადამიანს კომპონენტების მიწოდებას, ხოლო კობოტს — დაკეცვასა და ტორქის მისაღებად გამოყენებას; შემდეგ ისინი ერთად გადავიდნენ შემდეგ ერთეულზე. ერთი პირზე მიღებული შედეგი მიახლოებით ორმაგდა სარემონტო სივრცის გაფართოების გარეშე.

Კაფსულა არასოდ იყო მიზანი. მისი მოხსნა ადამიანს დაბრუნებს რიტმს, რომელსაც მანვე ადგენს და რომელსაც მანქანა მოჰყვება.

Როგორ განვასხვავებთ სამუშაოს გადანაწილებას

Თანამშრომლობა ახდენს ამოცანების გადანაწილებას ძალის მიხედვით, არ არის ჩვეულებრივი პრაქტიკის მიხედვით. ადამიანები ასრულებენ შეფასებას, არეგულარულ ნაკრებს და ხარისხის გადაწყვეტებს; კობოტები კი — განმეორებად ძალასა და გამძლეობას. ადამიან-მანქანა თანამშრომლობა უკეთესად მუშაობს, როცა განაწილება წინასწარ გამოიმუშავება, არ ხდება ხაზზე იმპროვიზაციით. იმ გუნდებს, რომლებიც თითოეულ ნაბიჯს სწორ მონაწილეს ანიჭებენ, ნაკლებად ხდება შეცდომები და დაღლილობა. ოპერატორი არ არის მხოლოდ მისამართებელი მანქანის უკან მისახედავი და ამიტომ უკეთ ინარჩუნებს მონოტონურ სვეტებში მუშაობის მოტივაციას.

Რა უზრუნველყოფს თანამშრომლობას უსაფრთხოებას

Ძალის, ძალის მოქმედების და სიჩქარის შეზღუდვები

Კოლაბორატიული რობოტები შეიძლება შემოიფარგლონ კონტაქტის ძალები, მაგრამ ეს შეზღუდვა ვრცელდება რობოტზე, არ არის მთლიანად უჯრედზე. ადამიანისა და რობოტის უსაფრთხო თანამშრომლობა უზრუნველყოფს კობოტის სიჩქარისა და მანძილის მორგებას შესასრულებლად მოცემული დავალების და მის მიერ გადატანილი ინსტრუმენტის მიხედვით. მწვავე ან ცხელი დამთავრების ელემენტი იცვლის რისკს, თუნდაც მანძილი მშვიდად მოქმედებდეს. სიჩქარისა და მანძილის მონიტორინგი შეამელებს ან შეაჩერებს მანძილს, როდესაც ადამიანი მიახლოვდება, ციკლის ხანგრძლივობის მცირე დაკარგვით მნიშვნელოვნად შემცირებული ჭრილობის ალბათობის მისაღებად.

Რისკის შეფასება და მის უკან მდგომი სტანდარტები

Უსაფრთხოება ინჟინერიულად არის შექმნილი, არ იგულისხმება ავტომატურად. ადამიანისა და რობოტის თანამშრომლობა უნდა გაიაროს დოკუმენტირებული რისკის შეფასება ISO/TS 15066-ის მიხედვით, რომელიც არსებობს ANSI/RIA R15.06 და ISO 10218 ოჯახის გვერდით. შეფასება აფასებს თითოეულ კოლაბორატიულ რეჟიმს: ძალისა და ენერგიის შეზღუდვას, სიჩქარისა და მანძილის მონიტორინგს, ხელით მართვას ან უსაფრთხოების შეფასების მიხედვით მონიტორინგს. ამ ეტაპის გამოტოვება ყველაზე სწრაფი გზაა შენიშვნის და ჭრილობის მისაღებად. სანდო მომწოდებელი ამოწოდებს შეფასების შაბლონს და ხელს უწყობს მის შემოწმებაში.

Კოლაბორაციის ეფექტური განხორციელება

Შესასრულებლად მოსაწყობარე ამოცანების შერჩევა

Არ ყველა სამუშაო ეფიკურად შეიძლება შეასრულოს კობოტით. ადამიანისა და რობოტის კოლაბორაცია უკეთესად ეფიკურდება მსუბუქ, მეორდებად და ერგონომიკურად არ დასაშვებ ამოცანებში, როგორიცაა მოკლე სახელურების დაკეთება, პალეტირება და მანქანების მოვლა. მძიმე სველდინგი ან მაღალი ძალის ზემოქმედების მქონე პრესირება ჯერ კიდევ მოითხოვს დაცული სამრეწველო რობოტის გამოყენებას. დაიწყეთ ერთი ტკივილიანი ამოცანით, დაამტკიცეთ მიღებული სარგებელი, შემდეგ გააფართოვეთ მასშტაბი. პილოტური პროექტი, რომელიც ამოიცნობს ცნობილ დაავადებას ან შეზღუდვას, უფრო სწრაფად მიიღებს მხარდაჭერობას, ვიდრე ფართო, აბსტრაქტული განხორციელება მთლიანად წარმოების ადგილზე.

Სწავლება და უწყვეტი შემოწმება

Ოპერატორებმა უნდა შეძლონ კობოტის შეჩერება, ახალი ამოცანის მიცემა და აღდგენა საშიშროების გარეშე. ადამიანისა და რობოტის კოლაბორაცია ვერ მუშაობს, როდესაც სამუშაო პერსონალი მანქანას ან თამაშის საგნად, ან საფრთხის წყაროდ მიიჩნევს. ასწავლეთ დაბლოკვის პროცედურა, ყველა შეჩერების რეჟიმის მნიშვნელობა და როგორ უნდა შეიტანონ მიმდევრობის გარეშე შემთხვევა (near miss). ნებისმიერი განლაგების ან ინსტრუმენტების ცვლილების შემდეგ ხელახლა შეასრულეთ რისკების შეფასება, რადგან ახალი გრიპერი შეიძლება შეცვალოს კონტაქტის რისკი. კაბელებისა და საერთო ნაკერების კვირიული ვიზუალური შემოწმება უზრუნველყოფს უსაფრთხოების უზრუნველყოფას სერვისის ინტერვალებს შორის.

Ადამიანისა და რობოტის თანამშრომლობა ჯგუფებს აჯილდოებს, რომლებიც სპეციალურად აკეთებენ ადამიანისა და მანქანის ფუნქციების განაწილებას. ყველაზე ძლიერი შედეგები მიიღება ძალით შეზღუდული კობოტის, ISO/TS 15066-ის მიხედვით შესრულებული დადოკუმენტებული რისკების შეფასების და მანქანასთან ერთად მუშაობის განათლებული ოპერატორების გამოყენებით. პატარა საწყისი ნაბიჯების გაკეთება, მიღებული სარგებლის შეფასება და საწყისი წარმატების საფუძველზე გაფართოება უკეთესია მასშტაბური გაშვების ვერსიაზე, რომელიც გადააჭარბებს წარმოებლის მხარდაჭერის შესაძლებლობას.

Ხშირად დასმული კითხვები

Რა არის ადამიანისა და რობოტის თანამშრომლობა?

Ეს არის ის რეჟიმი, რომლის დროსაც ადამიანი და რობოტი ერთდროულად მუშაობენ ერთსა და იმავე სივრცეში ფენცის გარეშე, ხოლო უსაფრთხოების უზრუნველყოფა ხდება სიჩქარისა და ძალის შეზღუდვების მეშვეობით. ადამიანისა და რობოტის თანამშრომლობა დამყარებულია სენსორებსა და სტანდარტებზე, არ არის დამოკიდებული ფიზიკურ გამოყოფაზე. ადამიანი და მანქანა ასრულებენ საერთო ამოცანებს თავიანთი ძლიერი მხარეების მიხედვით. ეს განსხვავდება ტრადიციული ავტომატიზაციისგან, რომელიც რობოტს დაცვის ბარიერების უკან იზოლავს და ადამიანს უჯრედის გარეთ მყოფ მხარედ მიიჩნევს.

Რომელი სტანდარტი რეგულირებს თანამშრომლობის რობოტებს?

ISO/TS 15066 არის ძირევადი დოკუმენტი თანამშრომლობის ექსპლუატაციისთვის, რომელიც მდებარეობს ISO 10218-სა და ANSI/RIA R15.06 ოჯახის გვერდით. ის განსაზღვრავს თანამშრომლობის რეჟიმებს და კონტაქტის ძალის ზღვარს. ადამიანისა და რობოტის თანამშრომლობა უნდა ეფუძნებოდეს დოკუმენტირებულ რისკების შეფასებას, რომელიც ამ სტანდარტებზე იყრება. შესაბამობის მოთხოვნები უნდა ჩაირთვას უკვე უჯრედის დიზაინის დაწყების ეტაპზე, ამიტომ ის უნდა იყოს გათვალისწინებული საწყის დაგეგმვაში, არ არის შესაძლებელი მისი დამატება უჯრედის აგების შემდეგ.

Როგორ განსხვავდება ეს ჩვეულებრივი რობოტული უჯრედისგან?

Ჩვეულებრივი უჯრედი რობოტს გარს აკრავს და ადამიანებს მოძრაობის დროს გარეთ მოათავსებს. თანამშრომლობა კი ამ ბარიერს აღარ იყენებს და ადამიანსა და რობოტს ერთად საერთო სივრცეში მუშაობის საშუალებას აძლევს კონტროლირებული სიჩქარით და ძალით. ამ გადაცემის საფასური არის ციკლის ხანგრძლივობის შემცირება სიმკვრივის და სიახლოვის სასარგებლოდ. ტრადიციული რობოტები გამარჯვების მიიღებენ სიჩქარისა და ძალის მიხედვით; თანამშრომლობის სისტემები კი სწრაფი გადატვირთვის და სამუშაო პერსონალის ერგონომიკური გამოსახულების მიხედვით.

Შეიძლება თუ არა კობოტმა ვინმეს დაზიანება?

Კი. ძალის შეზღუდული მანიპულატორი შეამცირებს რისკს, მაგრამ არ აცილებს მას, განსაკუთრებით მაშინ, როდესაც გამოყენებულია მწვავე, ცხელი ან მძიმე ინსტრუმენტი. მიდგომა უნდა ეფუნდამენტურდეს უჯრედის სრული შეფასების საფუძველზე, არა მხოლოდ რობოტის ხელოვნურად მოქნილი საერთო შეერთებების საფუძველზე. შეკავების წერტილები, გადატანილი ტვირთები და სწრაფი მიახლოებები მაინც შეიძლება მიაყენონ დაზიანება. ამიტომ რისკების შეფასება და სიჩქარისა და მანძილის მონიტორინგი იმავე მნიშვნელობის მოქმედებებია, როგორც მანიპულატორის მშვიდი ნაგულისხმევი მოქმედება.

Როდის უნდა დაიწყოს კომპანია თანამშრომლობით?

Დაიწყეთ მაშინ, როდესაც კონკრეტული, ტკივილიანი ამოცანა ამ გადაწყვეტილებას ამართლებს: ცნობილი დაზიანების რისკი, შეზღუდულობა ან სამუშაო ძალის დეფიციტი. ადამიანისა და რობოტის თანამშრომლობა ყველაზე სწრაფად ამტკიცებს თავის ღირებულებას მცირე გამოცდილ პროექტზე, ვიდრე არ იქნება განუსაზღვრელი მთლიანი საწარმოს გეგმა. აირჩიეთ ერთი განმეორებადი ამოცანა, გაზომეთ მისი შესრულება მის შესრულებამდე და შემდეგ, და გაფართოვდით მიღებული მტკიცებულებების საფუძველზე. კონკრეტული დაწყება აშენებს შიდა უნარებს და ნდობას მანამ, სანამ უფრო დიდი ვალდებულებები არ მოხდება.

Რატომ არის ოპერატორის მომზადება ისე მნიშვნელოვანი?

Თანამშრომლობა მხოლოდ მაშინ მუშაობს, როდესაც ხალხი ენდობა მანქანას და გასაგებავს მის მოქმედებას. კობოტი, რომელსაც ეშინია ან არასწორად იყენებენ, არ უზრუნველყოფს არც უსაფრთხოებას, არც შედეგიანობას. შეჩერების, აღდგენის, გასაღების და მიდრეკილების შესახებ მონაცემების შეტანის სწავლება უზრუნველყოფს უჯრედის უსაფრთხოებას და შედეგიანობას. კვალიფიციური ოპერატორები ასევე ადრე აღმოაჩენენ გადახრას, იძლევიან უკეთესი ამოცანების გადანაწილების შესახებ რეკომენდაციებს და იცავენ ინვესტიციას, სისტემის სწორად გამოყენებით, არ არსებული გზების გარშემო მუშაობით.