工人援助系統正變得越來越智能，互動和支持。但是他們在車間里有未來嗎？

劍橋大學制造業研究所（IfM）的網絡人類實驗室分享了最近關于利益相關者對制造業輔助技術觀點的研究的見解。

制造業的未來通常以復雜性，效率和可持續性為特征。隨著簡單重復任務的執行頻率降低，手動任務可能會變得更加復雜。

這是否意味著制造業不可避免地要走向完全自動化？這取決于你問誰。

根據我們最近的研究，未來車間的自動化程度似乎取決于一個人在組織層次結構中的位置－但與大多數人的直覺期望有所不同。

我們詢問了三類人－制造主管，講師和操作員－他們對工人援助系統的看法以發現他們的經驗，他們認為哪種援助系統是可以接受的，以及他們在何種程度上的經驗和對未來的看法一致。

工人協助系統是人類操作員的身體或認知支持系統；例如，通過增強操作員的體力來支持操作員的外骨骼，或者提供認知支持的增強現實系統，例如在組裝過程中的數字指令。

我們發現運營商期望以技術為中心的方案，并擔心由于持續的自動化將不需要它們。高管和講師則認為，照明工廠或完全自動化不太可能成為新常態。

實際上，生產復雜性的提高可能需要無法有效自動化的制造技能。高管們期望一個集成的場景，在這個場景中，機器人和操作員將在車間一起工作。

這種觀點上的差異是用戶接受和適應此類產品的潛在障礙。在不了解用戶觀點的情況下考慮或部署工人輔助系統的制造商可能會遇到不良結果。因此，至關重要的是他們必須更好地理解這些不同的觀點以及如何解決它們。

工人援助制度的適用性

預計工人輔助系統將主要是互補的認知支持系統，用于執行與診斷和優化有關的任務或標準操作程序的操作員－例如帶有數字裝配指令的操作員示例。

盡管人工操作人員的工作在不斷變化，但是在可預見的將來，人工操作人員很可能仍將控制車間的操作。

輔助技術的主要應用有望用于：品種和異常處理；支持復雜的標準操作程序；數據分析，診斷和優化以及數字工程。

預計例外情況將發生在零件制造和入庫物流等工作區域中，在這些區域中，手動任務的數量可能會減少，最終，人工操作員可能會變得多余。

增強現實耳機可提高操作彈性的示例。

輔助技術的接受

一般而言，高管和講師對未來制造業采取以人為本的綜合觀點。也就是說，考慮到操作員的接受程度，相關安全要求的滿足以及經濟效益，管理人員和講師歡迎車間使用輔助技術。

在工業學習場景（例如學徒制）中，操作員還歡迎廣泛的認知支持，以快速掌握復雜的技能并按照自己的步調學習。實際上，許多操作員可能會接受“機器人老師”來監督他們的進度并提供個人實時反饋。

然而，在完成他們的實踐培訓計劃后，操作員對工人支持系統的態度似乎正在改變。有經驗的操作員似乎拒絕輔助技術，該技術旨在在他們認為自己具有一定程度的掌握能力的任務期間提供明確的培訓或技術支持。

操作員還強烈希望由他們控制的支持啟動機制，而不是由傳感器和智能系統觸發的自主啟動機制。

與接受認知支持相比，操作員對身體穿戴的身體輔助技術（如外骨骼）的看法似乎更為保留。

運營商對物理輔助系統的潛力感到興奮，但他們擔心對其身體和精神健康均產生負面影響。

同樣，高管和講師對操作人員的長期健康和安全的影響也表示了普遍關注。例如，當在整個工作日中受到增強現實頭戴式耳機上的數字指令的指導時，操作員的自然認知能力可能會受到影響。

高管們特別指出，他們沒有任何醫學研究檢查過工人輔助系統對操作員身心健康的長期影響。

人機協作或共存？

緊密的人機協作是未來制造業中備受吹捧的運營模式。但是，在我們的研究中，組織層次結構中的大多數利益相關者都不認為當前可行–它比現實更炒作。

我們從這個角度確定了三個根本原因：

· 職業健康和安全的嚴格規定，

· 數量不足的潛在有益用例，

· 產品和工藝屬性的限制。實際上，作為研究的一部分，我們無法確定一個在其批量生產中有效實施協作機器人的制造組織。

另一方面，對于高管和講師來說，人機共存似乎是可行的。換句話說，人類和機器人朝著相同的目標而努力，但它們之間的距離卻是及時的。

在這種情況下，無意替換車間的人工操作員。相反，操作員將保持完全的操作控制和責任。工人輔助系統被部署為輔助或支持操作員決策過程的工具。

另一方面，部署了機器人來執行可能對人類造成潛在傷害的工作，或者認為部分自動化對于提高整體操作員的生產率更為有效。

無論采用哪種運營模式，人類運營商在未來車間中的感知重要性似乎都與舉報人在組織層次結構中的地位相關。高管們期望人工操作員在未來的車間中仍然是必不可少的。另一方面，講師和操作員期望以自動化為特征的未來。

推薦建議

在考慮輔助技術時，至關重要的是要仔細考慮制造商及其利益相關者的具體情況。

輔助技術將改變人們在車間的工作方式，與機器的交互和協作方式。但是，輔助技術并不是要設計最先進的技術。

這也不關乎永遠不會進入單個車間的工程原型。它是關于有意義地幫助人類及其技能的。

輔助技術將不是解決制造組織中所有最緊迫挑戰的靈丹妙藥。但是，一些輔助技術，尤其是認知輔助系統，在保持以人為本的視角下進行部署變得越來越可行。

因此，制造組織應在未來的車間中更積極地傳達操作員的價值和必要性。

管理輔助技術的六項建議：

讓所有利益相關者參與您的制造組織的層次結構。他們的觀點可能有所不同，但只有接受輔助技術才能成功。

向員工傳達輔助技術和人類技能的共同價值。運營商可能會擔心輔助技術可能成為冗余之前的最后一步。

培養員工。為了應對不斷增長的復雜性和使用，輔助技術操作人員將需要更復雜的技能組合。

選擇正確的應用程序。有益的出發點可能是品種和異常處理，對復雜標準操作程序的支持以及對標準操作程序的數字指令。

關注認知能力和支持系統。操作員傾向于拒絕使用輔助技術來增強自身的體能。

共存通常可能就是您所需要的。目前，協作機器人似乎在大多數車間都不可行。
責任編輯:pj