Jaapan on robotite riik. Tõusev robotimaa

Jaapanis plaanivad nad aktiivselt tegeleda robootikaga, et lahendada sündimuse languse, rahvastiku vananemise ja majanduse tootlikkuse langusega seotud probleeme. Kas need plaanid on realistlikud ja kuidas need aitavad riigi ees seisvaid probleeme lahendada?

Esitan Kalyan M Kemburi artikli ümberjutustuse saidil Eurasiareview.com. 2014. aastal avalikustas Jaapani peaminister Abe viieaastase plaani robotite kasutuselevõtuks tootmises, tarneahelates, ehituses ja tervishoius, et lahendada riigi ees seisvaid teadaolevaid probleeme. Jaapan ei liigu mingit revolutsioonilist teed – sarnaseid plaane viiakse ellu näiteks Hiinas. Samas on tunda "rahvuslikku maitset" – jaapanlased kavatsevad integreerida robotid peaaegu kõigisse avaliku elu ja majanduse segmentidesse.

Praegu on üsna raske hinnata, kui realistlikud need plaanid on ja kas robotiseerimisel on 2020. aastaks Jaapani turule revolutsioonilised tagajärjed. Igal juhul väärib see teema kõige suuremat tähelepanu, sest jutt on maailma suuruselt kolmandast majandusest. Robotiseerimise edu või ebaõnnestumine Jaapanis mõjutab oluliselt Aasia ja Vaikse ookeani piirkonna olukorda. Proovime välja mõelda, mis tõukab Jaapanit aktiivse robotiseerimise poole ja milliste takistustega peate tegelema.

Autojuhid

Jaapanis on "klassikalised" tegurid: rahvastiku vananemine, sündimuse langus ja tootlikkuse langus. Kõik, nagu kõigis arenenud majandustes. Kuid Jaapanis on need tegurid teravamad ja nõuavad kõige drastilisemaid meetmeid.

Eelkõige on oodata Jaapani rahvaarvu vähenemist järgmise 35 aasta jooksul 30 miljoni inimese võrra, s.o. praeguselt 126 miljonilt 2050. aastaks 95 miljonile. Ja samal ajal peab riik tegelema vananeva elanikkonnaga – üle 65-aastaste inimeste osakaal kasvab järgmise 10 aasta jooksul eeldatavalt 2005. aasta 20%-lt 40%-ni. See avaldab märkimisväärset survet sotsiaalsele turvavõrgule, mis 2012. aastal läks riigile maksma fantastiliselt 1,3 triljonit dollarit. Samal ajal kasvavad riigi kulutused tervishoiule, eriti töötleva tööstuse töötajatele.

Valitsus on kindel, et teenindusrobotid suudavad osa probleemidest lahendada, eelkõige saavad nad iga aastaga enda kanda võtta järjest suurema osa eakate eest hoolitsemisest, mis hoiab kulud selles vallas kontrolli all.

Jaapan seisab silmitsi tööturu püsiva kokkutõmbumisega, mis toob kaasa kõrgemad tööjõukulud ja tootlikkuse stagnatsiooni teenindussektoris. Et säilitada 1995. aasta taset, mil Jaapanis töötas 87 miljonit inimest, peaks riik järgmise 50 aasta jooksul meelitama ligi 600 000 immigranti aastas, milleks pole Jaapanis praegu veel keegi valmis ja tõenäoliselt ei otsusta ka lähitulevikus. aastat. Nüüd on Jaapanis tööturg kahanenud juba 80 miljonini.

Jaapani teenindussektor on aastaid näidanud madalat tootlikkust, vaid umbes 60% Ameerika omast. Tootmissektor seisab kõrgete kulude tõttu. Boston Consulting Group usub, et ainult automatiseerimisel ja robootikal on potentsiaali toetada ebastabiilset majandust, vähendades tootmistööjõudu 25% ja suurendades tööviljakust teenindussektoris.

Roborevolutsioon 2020. Institutsioonilised ja sotsiaalsed takistused

Jaapanis asuv robotirevolutsiooni algatusnõukogu ütleb, et robootika suudab lahendada sotsiaalseid probleeme, nagu tööjõupuudus, vabastada inimesed ületöötamisest ja tõsta tootlikkust tööstusharudes alates tootmisest kuni tervishoiu ja õenduseni, haigete, aga ka põllumajanduse, infrastruktuuri ehitamine ja hooldus. Kokkuvõttes võime järeldada, et Jaapan kavatseb integreerida robotid kõigisse igapäevaelu valdkondadesse.

Vaatamata tugevale tööstusbaasile ning automatiseerimis- ja robotiseerimistehnoloogiate vallas kogunenud kogemustele peavad jaapanlased robotirevolutsiooni teel silmitsi seisma mitmete institutsionaalsete ja sotsiaalsete takistustega.

Panasonicu eksoskeletid

Esiteks on ajalugu ikka ja jälle näidanud, et Jaapani tootjad näevad vaeva prototüüpide muutmisel kaubanduslikult kättesaadavateks toodeteks. Eriti on see märgatav robootika vallas. Jaapan juhib sageli uurimistööd, kuid muutub seejärel Jaapani ideid kasutades teistes riikides välja antud lahenduste ostjaks. Võime meenutada vähemalt imelisi android-tüüpi roboteid Asimo, Honda ja HRP-4C, AIST. Prototüüpide väljalaskmise ajal tekitas igaüks neist toodetest maailmas tõelise sensatsiooni, neid näidatakse presidentidele ja viiakse näitustele. Ja hoolimata asjaolust, et prototüübi ilmumisest on möödunud mitu aastat, pole need robotid muutunud kommertstoodeteks ja Jaapanis müüakse sarnast Prantsusmaal välja töötatud Pepper-robotit.

Muidugi on ka erandeid, näiteks Cyberdyne eksoskeletid - meditsiinilised, igapäevaseks kasutamiseks, pidevaks raskustega töötamiseks, eakatele, kuid see erand rõhutab pigem reeglit.

Teine probleem on seotud teise vastuoluga. Jaapani ülikoolid ja uurimiskeskused on tehnoloogilise innovatsiooni esirinnas. Samas takistavad jaapanlaste jaoks traditsioonilised hirmud igasuguse riski ees riigis ettevõtliku lähenemise arengut, ei lase idufirmadel areneda, mis jätab ilma katsetest arendatud prototüüpe kommertsialiseerida. Üks näide on Schafti saatus. See idufirma, mille organiseerisid kaks Tokyo ülikooli professorit, on välja töötanud huvitava kahejalgse roboti, kuid pole suutnud Jaapanist rahastust leida. Selle tulemusena võttis ettevõtte 2012. aastal üle ameeriklaste Google.

Android Geminoid HI-2 ja selle looja Hiroshi Ishiguro

Kolmas probleem on samuti üks süsteemiprobleemidest. Jaapanis on traditsiooniliselt tugev mehaanika ja võime arendada keerulisi struktuure. Kuid robotite loomine nõuab programmeerijatelt üha enam ja siin pole Jaapanil tehnoloogilist üleolekut USA ees. Lisaks kipuvad nad Jaapanis enamikul juhtudel looma patenteeritud süsteeme, mis välistavad välisesinejad ja teised, kes soovivad kulutada aega ja energiat uudsusele, uute toodete väljatöötamisel osalemisest. Robootikas on selgelt näha, kuidas see uute ideede ja lahenduste protsessi pidurdab.

Toshiba robotkäed on valmis Fukushima radioaktiivse killustiku analüüsiga toime tulema

Neljandaks probleemiks on jaapanlaste vähenev huvi spetsialiseeruda inseneri- ja muude tehnoloogiliste erialade vastu, eriti akadeemilises valdkonnas. See trend on Jaapanis kehtinud juba üle kahe aastakümne, kuid viimastel aastatel on see eriti märgatavaks muutunud.

muusikaline rühmitus Z-masinad - ainult robotid

Viiendaks. Jaapan on pikka aega olnud maailmas juhtiv tööstusrobotite, eriti autotööstuse koostetehaste automatiseerimiseks mõeldud robotite alal. Fanuc ja Yaskawa kuuluvad ka täna maailma suurimate tööstusrobotitootjate top 4 hulka, kuid konkurents sellel turul on oluliselt kasvanud, kuna mitmes riigis on tehtud tõsiseid pingutusi oma tööstusrobotite tootmise arendamiseks. Neid arendavad ja müüvad edukalt üle kogu maailma Šveitsi ABB Robotics, Saksa KUKA Robotics ja hiljuti ka Taiwani Foxconn. Esimese ešeloni toetavad kasvavad tööstusrobotite tootjad USA-s, Lõuna-Koreas, Hiinas, Taanis ja nii edasi. Juba 2013. aastal töötas Hiinas rohkem tööstusroboteid kui Jaapanis. Vaid Guandongi provintsis, kuhu on koondunud suurem osa Hiina tööstustoodangust, on robotiseerimisse investeeritud 154 miljardit dollarit.Ka Lõuna-Korea plaanib 2018. aastaks robotite müügimahtu kolmekordistada (2012. aastal oli see 1,8 miljardit dollarit). Riigi valitsus kavatseb investeerida robootika toetamiseks kuni 1 miljard dollarit Euroopa Liidus ja USA-s tegutsevad programmid EU SPARC ja National Robotics Initiative, mille eesmärk on kiirendada robootikaalast teadus- ja arendustegevust.

Seega peavad Jaapani robotirevolutsiooni toimumiseks jaapanlased ületama mitmed tõkked, millest osa on riigi kultuuris sügavalt juurdunud ja seetõttu ei ole neid tõenäoliselt lihtne ületada. Kas on võimalik ennustada, et Tõusva Päikese Maal ei õnnestu laialt levinud robotiseerimisel põhinev hüpe tulevikku täielikult?

Artikkel sellest, kuidas Jaapan robotite abil tööjõupuudust kompenseerib, ilmus 16. aprillil 1990 Ameerika ajakirjas Forbes

Tulevikku silmas pidades panevad Jaapani ettevõtted peaaegu kõik oma äriarenduse lootused tööstusrobotite suuremale kasutamisele. Ja mis saab siis, kui need robotid kohe ära ei tasu? Lõppude lõpuks on need suurepärane viis toote kvaliteedi parandamiseks ja tööjõukulude tõusu vältimiseks.

Matsushita Electricu tehases, kus valmistatakse Panasonicu videomängijaid, keerutab spetsiaalne robot peenikese, juuksekarvast veidi peenema traadi videopeas olevast nõela silmast 16 korda läbi ja siis joodab. Neid roboteid on pidevalt tootmises 530 tükki, tehes seda 24 tundi ööpäevas ikka ja jälle. Nad teevad seda viis korda kiiremini kui inimesed ja palju usaldusväärsemalt. Kuni viimase ajani tegi mikroskoopi kasutades sama tööd 3000 äärelinna koduperenaist. Ja robotid saavad isegi oma tööd kontrollida.

Ameerika ettevõtted ei saaks selliseid tehnoloogiaid kasutada, isegi kui selleks oleks tootmisbaas. Mastushita on kõik 530 traadi kerimisrobotit ise välja töötanud ja kokku pannud, et omada eelist konkurentide ees.

Robotid kui sellised leiutati Ameerikas ja Ameerika Ühendriigid on endiselt juhtival kohal keerukas tehnoloogias, alates neurokirurgia robotmehhanismidest kuni salajaste veealuste hävitajateni. Kui aga rääkida praktiliste probleemide lahendamisest – töökohal või igapäevaelus –, siis Jaapanil pole selles võrdset.

Enamiku inimeste jaoks väljaspool Tõusva Päikese maad on robotid midagi ulmelist. Ja jaapanlaste jaoks - tavapärane asjade järjekord. Nad on harjunud, et robotid teevad nende eest kõike, näiteks valmistavad sushit või mängivad Chopinit. Tokyo Waseda ülikooli robootik Ichiro Kato on välja töötanud kuulsa robot-pianisti-muusiku nimega Wabot. Selle looja väidab: "21. sajandil on igas kodus vähemalt üks robot."

Insener loodab, et robotid pesevad nõusid või koristavad inimeste maju. Kato ootab, et liigutatavate käte ja sünteetilise häälega humanoidrobotid aitaksid üksildastel vanuritel ringi liikuda ja saada neile heaks vestluskaaslaseks. Spetsialist lisab: "Ma väga tahaksin selle päeva ära elada." Tänu tehisintellekti edusammudele on see kõik võimalik.

USA-s ei kuule viimasel ajal peaaegu midagi robotitest ja sellel on mõjuv põhjus. Paljude Ameerika tootjate robotid on muutunud kahetsusväärseks pettumuseks. Kuid Jaapanis kasutavad neid isegi väikesed ettevõtted. Nende masinatega saate kiiresti tootmisliini vahetada ja lõpuks toota mitut sorti tooteid. Kui rääkida “paindlikest tootmissüsteemidest”, kus põhiroll on määratud robotitele, siis on Jaapanist pärit tarnijad kogu planeedist ees. Ja nüüd liiguvad need tehnoloogiad tööstusest kaugemale, ilmudes haiglatesse, kontserdisaalidesse ja restoranidesse.

1988. aastal moodustas Jaapan kaks kolmandikku kõigist maailmas kasutatavatest robotitest ja 1989. aastal ilmus uusi roboteid 2,5 miljardi dollari väärtuses. Võrreldes Tõusva Päikese maaga USA-s ilmus aastal vaid 400 miljoni dollari eest roboteid. samal perioodil. John O "Hara, Robootikatööstuse Assotsiatsiooni president teatab: "USA-s on robotite koguarv umbes 37 000. Jaapanis pannakse nii palju roboteid tööle vaid ühe aastaga." Siiski on endiselt palju väikeseid tehaseid, mis on tehniliselt vananenud, mistõttu üldine tööviljakus on Jaapanis madalam kui USA-s. Kuid robotite abil see vahe väheneb.

Näiteks Ameerika autotootjad kasutavad laialdaselt robotmehhanisme. Jaapanlased aga paigaldavad uusi roboteid mitte ainult tootmise automatiseerimiseks, vaid ka paindlikumaks muutmiseks. Näiteks saavad Nissani uusimad tehased toota konkreetse mudeli sadu erinevaid variatsioone, lihtsalt programmeerides ümber robotid, mis värvivad kestad ja paigaldavad istmed, mootorid, akud, tuuleklaasid, rehvid ja uksed. Jaapanis kasutavad isegi väikeettevõtted roboteid lihtsate ülesannete, näiteks metalli keevitamise, jaoks.

See on järjekordne näide sellest, kuidas Jaapan võtab osavalt kasutusele uued tehnoloogiad ja paneb need enda kasuks tööle, samal ajal kui teised lihtsalt mõtlevad, mida teha. See on juhtunud olmeelektroonikas, mälukiipides ja tööstuslikes tööpinkides. Nüüd on käes robootika kord.

Kui Jaapanis kasvab robotite arv nagu seeni pärast vihma, siis Ameerikas sellise tööjõu turg pärast 80. aastate keskpaiga järsku langust taastub väga aeglaselt. 1990. aasta veebruaris alustas Deer & Co. otsustas traktori šassii värvimisel robotitest loobuda ja usaldada see töö inimestele. Erinevate objektide värvimiseks mõeldud roboteid tuleb kogu aeg ümber programmeerida. Ohio osariigis Clyde'is asuv Whirlpooli pesumasinatehas kasutas mõnda aega spetsiaalseid liigendatud käsivarsi, mis meenutasid inimese randmet, küünarnukki ja õla, et eemaldada pesumasina trumlid survevaluvormist. Kuid keerulised robotid pole kohandatud ööpäevaringseks tootmiseks. Ettevõte on otsustanud nende ülesannete jaoks enam roboteid mitte kasutada, valides selle asemel kõva automatiseerimise – tehnoloogia, millega Ameerika Ühendriigid silma paistavad.

Whirlpooli inseneritegevuse direktor James Spicer ütleb: „Robotite puhul on tootmisprotsessis palju paindlikkust, kuid sellega kaasnevad ka väljakutsed. Ühe silindri korraga tõstmiseks pole vaja inimese käe liikumist kopeerida.

Nii palju teisi Ameerika tootjaid on saadetud robotite prügimäele või tagapõletajale, et USA robootika on praegu languses. Sellised ettevõtted nagu Westinghouse ja General Electric, esimeste seas, kes hakkasid roboteid tootma, loobusid robootikast 80ndatel ebarahuldava müügi tõttu. Ja kunagised edukad ettevõtted, nagu Unimation ja GCA Industrial Systems, on lakanud iseseisvalt eksisteerimast, muutudes osaks suurematest ettevõtetest, samas kui Prab ja Automatix kannatavad tõsist kahju.

Üks USA kasumlikumaid robootikaettevõtteid on GMFanuc, autotootja General Motorsi ja Jaapani robootikaturu liidri Fanuc Corporationi ühisettevõte. 1989. aastal teenis GMFanuc mitu miljonit dollarit netokäibest 165 miljonit dollarit.Ka Jaapani robotitootjad ei saa kiidelda suure tuluga. Kuid paljud Jaapani ettevõtted kavandavad ja toodavad roboteid oma vajaduste jaoks, et tõsta oma konkurentsivõimet ja toote kvaliteeti, nii et kasum ei ole sellistel juhtudel eesmärk. Nad ei osta roboteid selle järgi, kui kiiresti need end ära tasuvad.

Nüüd on Ameerika ettevõtted täbaras olukorras: nad peavad litsentsima uusi Jaapani tehnoloogiaid, mis põhinevad USA-s välja töötatud ja 60ndatel litsentsitud tehnoloogiatel Jaapanis kasutamiseks. Näiteks USA suuruselt kolmas robootikatootja Cincinnati Milacron Corporation surus tehnoloogia litsentsimisel Jaapani ettevõtte Matsushita Electricu robotitesse. 1989. aastal sai Milacronist sama firma Matsushita toodetud väikeste jootmisrobotite turustaja Ameerikas.

Miks Jaapan roboteid nii väga armastab? Asi pole ainult majanduses. Jaapani ärimehed ja valitsusametnikud näevad robotites peamise vahendina võitluses riigi terava tööjõupuudusega. Alternatiivideks oleks viia kõik töömahukad operatsioonid välismaale või lubada immigrante Jaapanisse. Esimene võimalus jätaks ta ilma tootmisoskustest. McKinsey & Co Jaapani divisjoni direktor Tadaaki Chigusa ütleb: "Kui suudate tootmist täielikult automatiseerida, pole lihtsalt vajadust Kagu-Aasiasse minna." Teine võimalus – immigratsioon – on homogeenses, kohati isegi rassistlikus Jaapani ühiskonnas vastuvõetamatu.

Ja kuigi Jaapani hiinlased, filipiinlased või korealased ei pruugi oodata väga sooja vastuvõttu, pole robotite suhtes sellist erapoolikust. Jaapanlased on populaarses kultuuris positiivse kujundiga robotiajastu jaoks ette valmistatud juba 1950. aastate algusest, palju varem kui USA-s. Jaapani mänguasjatootjad on välja andnud miljoneid mänguroboteid ning tõusva päikese maa koomiksites ja koomiksites on palju robotkangelasi. Need põhinesid 1953. aastal Jaapanis leiutatud ja hiljem USA-sse toodud tegelaskujul Astro Boy.

Raamatu The Kingdom of Robots autor Frederic Schodt usub, et jaapanlased suhtuvad robotitesse positiivselt juba väikesest peale: „Astroboy on Jaapanis sama populaarne kui Ameerikas Miki-Hiir ja Donald Duck. See on armas ja sõbralik robotipoiss, kes võitleb alati õigluse eest.

Nüüd on populaarses läänekultuuris roboteid kujutatud enamasti positiivsete tegelastena, alates R2-D2-st Tähesõdade filmieeposes kuni koomiksikujulise Jetsonite perekonnani tulevikust. Lääne traditsioonis kujutati roboteid aga sageli hingetute humanoidmasinate või kaabakatena – nagu juhtus 1927. aastal Fritz Langi 1927. aastal filmitud tummfilmis Metropolis ja tšehhi näitekirjaniku Karel Capeki 1920. aastal kirjutatud näidendis R.U.R. Lavastuses viitab sõna "robot" inimese loodud koletistele, kes ründavad ja tapavad oma isandaid.

Jaapanis peaksid sõbralikud ja rahumeelsed robotid, nagu paljud loodavad, lahendama töötajate puuduse. Koolilõpetajate arv ei kasva ja käsi määrida jääb järjest vähemaks. Kawasaki rasketööstuse robootikadivisjoni asedirektor Naohide Kumagai ütleb: "Noored läheksid pigem hotellidesse või kiirtoidurestoranidesse kui tehastesse tööle." Raske töö vältimine tehases pole sugugi kallis: 1989. aastal sai keskmine Jaapani koolilõpetaja tööandjatelt 2,5 tööpakkumist.

Robotid ei asenda ainult inimtööd. Midagi, mida nad suudavad paremini teha kui inimesed. Matsushita robootikadivisjoni vaneminsener Toshitsugu Inoue usub, et "robotid on muutumas asendamatuteks, kuna need suudavad pakkuda täpsust, kvaliteeti ja puhtust, mida inimesed ei suuda." Seega sooritavad robotid toiminguid kindla kiirusega ega tee vigu ning tootmist on lihtsam kontrollida.

Kuna komponendid muutuvad väiksemaks, muutuvad robotid vajalikumaks, et parandada tootmise kvaliteeti ja kasumlikkust alates suurtest integraallülitustest (mõnda "puhast ruumi" Jaapanis ei kasuta enam inimesed) kuni käekellade ja videomakkideni. Tõsi on ka vastupidi: tänu robotitele saavad Jaapani tootjad tooteid veelgi miniatuursemaks muuta. Protsess muudab selle olemust. Paljud tarbeelektroonikaseadmed on juba algusest peale loodud robotite poolt kokkupanemiseks.

Victor Co videokaameratehases. Jaapani (JVC) Yokohama on kohutavalt vaikne. Automatiseeritud süsteem tarnib vaikselt vahvlid koos komponentidega 64 robotile, kes täidavad 150 montaaži- ja ülevaatusülesannet. Kaks töötajat teenindavad roboteid, mis panevad ühele tootmisliinile kokku kaheksa seadme mudelit. Kuni 1987. aastani, mil robotid paigaldati, vajas ettevõte selle töö tegemiseks 150 inimest. Sama oluline on see, et JVC on alustanud kaamerate ja nende komponentide ümberkujundamist. Mõningaid detaile tuleb vaadelda peaaegu mikroskoobi all ja seda kõike selleks, et muuta robotite kokkupanek tõhusamaks. Robotid pakuvad ka teatud protsessi paindlikkust: nad töötavad ööpäevaringselt, nii et te ei pea maksma ületundide, haiguspäevade ega lisatasude eest.

Tööstuse planeerimisega seotud valitsusliikmed on alates 1970. aastatest pakkunud mitmeid stiimuleid robootika valdkonna teadus- ja arendustegevuseks ning nende praktiliseks rakendamiseks. Valitsus lubab kapitalikaupade kiirendatud amortisatsiooni, et hankida keerukaid roboteid. Ta on loonud oma ettevõtte, et rentida eraettevõtjatele soodsalt roboteid. Jaapani rahvusvahelise kaubanduse ja tööstuse ministeerium annab väikestele ja keskmise suurusega ettevõtetele robotite ostmiseks intressivaba laenu. Agentuur investeerib ka 150 miljonit dollarit, et kavandada roboteid, mis käitleksid tuumaelektrijaamades ohtlikke aineid või võitleksid rafineerimistehaste tulekahjudega. See on USA-s mõeldamatu, sest see on väga sarnane tööstuse poliitilise regulatsiooniga.

Kuid peale poliitika ja mentaliteetide erinevuse tekib küsimus: miks on USA robotite kasutamises tootmises Jaapanist nii palju maas? Roger Nagel, 1980. aastate alguses ettevõtte International Harvesteri (praegu tuntud kui Navistar) automatiseerimisjuht ja praegu Pennsylvanias Lehighi ülikooli õppejõud, ütleb: „Roboteid müünud ​​ettevõtted lihtsalt valetasid oma seadmete võimsuse ja töötingimuste kohta. Pärast kaks aastat kestnud ebaõnnestunud katseid parandada roboti tarkvaraviga stantsitud osade peale- ja mahalaadimiseks, otsustas Nagel roboti vanarauaks jätta. Jaapani ettevõtete kliendid teeksid tõenäoliselt tihedamat projekteerimiskoostööd tarnijaga ning rakendaksid inseneride ja isegi montaažitööliste ideid oma töökohal.

Ülepaisutatud ootuste põhjuseks oli see, et Ameerika robootikainsenerid tulid sageli tehisintellekti valdkonnast ja neil polnud tootmispõrandal peaaegu üldse kogemusi. Nad olid hulluks mehaanilise mehe idee pärast ja selle idee võtsid omakorda üles ettevõtte juhtorganid, lootes välja vahetada elavaid töötajaid ja juhtida mahajäetud tehaseid. Tulemuseks olid tehniliselt liiga keerulised robotid, mis olid väga kallid ega tulnud tootmisprotsessi käigus püstitatud ülesannetega toime.

Dennis Wisnoski, endine USA suuruselt teise robotitootja GCA Industrial Systems Groupi endine asepresident, selgitab: „Ameerika ettevõtted on muutnud robotkäed nii keerukaks, et paljudel juhtudel ei olnud sellistel robotitel lihtsalt võimalust oma väärtust tõestada. tootmiskeskkonnas. Jaapanlased seevastu alustasid lihtsamatest robotitest, nagu autotehaste punktjootmismasinad. Seejärel hakkasid Jaapani insenerid looma keerukamaid seadmeid, näiteks roboteid, mis kontrollivad visuaalsete andurite abil auto kere värvkatet.

USA-s pole robotid kunagi autotootjatest ja nende esimesest tarnijate reast mööda läinud. Deloitte & Touche uuringu kohaselt on vähem kui 30% USA tootjatest uue tehnoloogia kasutuselevõtust oluliselt kasu saanud. Kaks aastat varem oli see näitaja 60%.

Selline olukord teeb kindlasti murelikuks need, kes mäletavad USA arvjuhtimisega tööpinkide tootmise kurba ajalugu. Tehnoloogia töötati välja Massachusettsi Tehnoloogiainstituudis 1950. aastatel ja seejärel arendasid välja jaapanlased. Sama Massachusettsi Instituudi masinaehituse õppejõud George Crissoloris ütleb: "Tehnoloogilisest vaatenurgast ei ole USA olnud selle tööstuse edendamisel kuigi edukas." Et edukamalt konkureerida eksportivate tootjatega, vajasid Jaapani ettevõtted keerukamaid masinaid. Ja mis on tulemus? Kui Ameerika ettevõtted jõudsid mõistusele ja mõistsid, et tootmiseks on vaja keerulisi kvaliteetseid tööriistu, pidid nad pöörduma Jaapani poole.

Üks peamisi põhjusi, miks USA tootjad ei tegele robootikaga nii põhjalikult kui nende Jaapani konkurendid, on see, et Ameerikas juhivad ettevõtteid tavaliselt müüjad või raamatupidajad. Ameerika Ühendriikides protsessiinsenere üldiselt väga ei austata. Jaapan on hoopis teine ​​asi: siin juhivad nad sageli ettevõtteid. Tuntuimad neist on Soichiro Honda Hondal ja Akio Morita Sonyl. Vastupidi, on väga raske nimetada samu nimesid Ameerika tööstureid, kes ronisid karjääriredelil päris alt üles, nagu autotootja Henry Ford või teadur Charles Kettering General Motorsist. Kui jaapanlased austavad tööstustöötajaid, siis ameeriklased kannavad ettevõtjaid ja investoreid süles. Nüüd on selge, miks USAs teenib paariaastase kogemusega tootmisinsener aastas vaid 37 000 dollarit ja tarkvaraarendaja 44 000. Miks peaks tark ameerika laps jändama robotite ja koosteliinidega, kui ta võib varanduse teenida luues uue programmi personaalarvutile või töötades välja investeerimisühingu riskimaandamisstrateegia?

Jaapanlased on omakorda kannatlikumad ja nõus kõrget sissetulekut kauem ootama. Pennsylvania ülikooli majandus- ja tehnoloogiakeskuse direktori Edwin Mansfieldi sõnul, kui jaapanlased kasutaksid standardset Ameerika valemit 30% investeeringutasuvust (mitte 20%, nagu Jaapanis kombeks), siis investeerimine robootikasse. poole võrra langeda. Jaapanlased eelistavad lihtsamat võrdlust. Tööstusroboti keskmine hind on 40 000 dollarit, mis on umbes sama palju kui aastasissetulek pluss Nissani tehase oskustöölise lisatasud. Kuid robotite hind langeb ja tööjõukulud kasvavad. Kui investeerite praegu, võite säästa raha kümne aasta pärast.

Kas robotid peaksid USA-sse tagasi pöörduma? Jah, aja jooksul. Ettevõtted, kes loobusid robotitest keerukate ülesannete täitmiseks, toovad need nüüd lihtsamate ülesannete täitmiseks tagasi. Näiteks Deere Corporation otsustas robotid pihustusvärvimisliinilt eemaldada, kuid kasutab neid 20 ühesugusest poldist koosneva rea ​​pingutamiseks traktori käigukasti külge. See on igav, monotoonne töö suure inimliku eksimuse riskiga. Selle asemel, et kõike ja kõike robotiseerida, muudavad mõned ettevõtted robotid osaks kogu tootmisprotsessi ulatuslikust ümberkujundamisest. Electrolux on välja töötanud uue vertikaalselt paigaldatava tolmuimeja, et robotitel ja töötajatel oleks lihtne kokku panna oma uues 40 miljonit dollarit maksvas automatiseeritud tehases Virginia osariigis Bristolis.
Seda kõike ei tehta kiiresti ja mitte kohe. Ehituses hakatakse kasutama Jaapani uusimat robotit. Komatsu on disaininud roboti, mis paigaldab kuni 500 kilogrammi kaaluvaid paneele hoonete välisseintele ja tõstab seeläbi tööviljakust kuus korda. Shimizu toodab oma roboteid tänavakonstruktsioonidele tulekindlate kattekihtide pihustamiseks, hoonete laepaneelide paigaldamiseks, põrandate krohvimiseks ja betoonplokkide ladumiseks tunnelitesse.

Kas enne seda on USA ehitustööstusega midagi pistmist? Üldse mitte. David Panos Pittsburghis asuvast Carnegie Melloni ülikoolist, ehitusrobotite vastu huvi äratada püüdva välirobootika keskuse direktori assistent kurdab: „Põhimõtteliselt ei toimu midagi. Sama lugu. Ameerika jaoks on lühiajaline tähtsus. Jaapanlaste jaoks on see pikaajaline." Lisaks on suured ehitusliidud robotite kasutuselevõtu vastu, kuna näevad neis ohtu tavainimeste tööhõivele.

Leiutatud USA-s, kasutusel Jaapanis. Tundub, et oleme seda varem näinud.

Anton Bundini tõlge

Tulevikku silmas pidades panevad Jaapani ettevõtted peaaegu kõik oma äriarenduse lootused tööstusrobotite suuremale kasutamisele. Ja mis saab siis, kui need robotid kohe ära ei tasu? Lõppude lõpuks on need suurepärane viis toote kvaliteedi parandamiseks ja tööjõukulude tõusu vältimiseks.

Matsushita Electricu tehases, kus valmistatakse Panasonicu videomängijaid, keerutab spetsiaalne robot peenikese, juuksekarvast veidi peenema traadi videopeas olevast nõela silmast 16 korda läbi ja siis joodab. Neid roboteid on pidevalt tootmises 530 tükki, tehes seda 24 tundi ööpäevas ikka ja jälle. Nad teevad seda viis korda kiiremini kui inimesed ja palju usaldusväärsemalt. Kuni viimase ajani tegi mikroskoopi kasutades sama tööd 3000 äärelinna koduperenaist. Ja robotid saavad isegi oma tööd kontrollida.

Ameerika ettevõtted ei saaks selliseid tehnoloogiaid kasutada, isegi kui selleks oleks tootmisbaas. Mastushita on kõik 530 traadi kerimisrobotit ise välja töötanud ja kokku pannud, et omada eelist konkurentide ees.

Robotid kui sellised leiutati Ameerikas ja Ameerika Ühendriigid on endiselt juhtival kohal keerukas tehnoloogias, alates neurokirurgia robotmehhanismidest kuni salajaste veealuste hävitajateni. Kui aga rääkida praktiliste probleemide lahendamisest – töökohal või igapäevaelus –, siis Jaapanil pole selles võrdset.

Enamiku inimeste jaoks väljaspool Tõusva Päikese maad on robotid midagi ulmelist. Ja jaapanlaste jaoks - tavapärane asjade järjekord. Nad on harjunud, et robotid teevad nende eest kõike, näiteks valmistavad sushit või mängivad Chopinit. Tokyo Waseda ülikooli robootik Ichiro Kato on välja töötanud kuulsa robot-pianisti-muusiku nimega Wabot. Selle looja väidab: "21. sajandil on igas kodus vähemalt üks robot."

Insener loodab, et robotid pesevad nõusid või koristavad inimeste maju. Kato ootab, et liigutatavate käte ja sünteetilise häälega humanoidrobotid aitaksid üksildastel vanuritel ringi liikuda ja saada neile heaks vestluskaaslaseks. Spetsialist lisab: "Ma väga tahaksin selle päeva ära elada." Tänu tehisintellekti edusammudele on see kõik võimalik.

USA-s ei kuule viimasel ajal peaaegu midagi robotitest ja sellel on mõjuv põhjus. Paljude Ameerika tootjate robotid on muutunud kahetsusväärseks pettumuseks. Kuid Jaapanis kasutavad neid isegi väikesed ettevõtted. Nende masinatega saate kiiresti tootmisliini vahetada ja lõpuks toota mitut sorti tooteid. Kui rääkida “paindlikest tootmissüsteemidest”, kus põhiroll on määratud robotitele, siis on Jaapanist pärit tarnijad kogu planeedist ees. Ja nüüd liiguvad need tehnoloogiad tööstusest kaugemale, ilmudes haiglatesse, kontserdisaalidesse ja restoranidesse.

1988. aastal moodustas Jaapan kaks kolmandikku kõigist maailmas kasutatavatest robotitest ja 1989. aastal ilmus uusi roboteid 2,5 miljardi dollari väärtuses. Võrreldes Tõusva Päikese maaga USA-s ilmus aastal vaid 400 miljoni dollari eest roboteid. samal perioodil. John O "Hara, Robootikatööstuse Assotsiatsiooni president teatab: "USA-s on robotite koguarv umbes 37 000. Jaapanis pannakse nii palju roboteid tööle vaid ühe aastaga." Siiski on endiselt palju väikeseid tehaseid, mis on tehniliselt vananenud, mistõttu üldine tööviljakus on Jaapanis madalam kui USA-s. Kuid robotite abil see vahe väheneb.

Näiteks Ameerika autotootjad kasutavad laialdaselt robotmehhanisme. Jaapanlased aga paigaldavad uusi roboteid mitte ainult tootmise automatiseerimiseks, vaid ka paindlikumaks muutmiseks. Näiteks saavad Nissani uusimad tehased toota konkreetse mudeli sadu erinevaid variatsioone, lihtsalt programmeerides ümber robotid, mis värvivad kestad ja paigaldavad istmed, mootorid, akud, tuuleklaasid, rehvid ja uksed. Jaapanis kasutavad isegi väikeettevõtted roboteid lihtsate ülesannete, näiteks metalli keevitamise, jaoks.

See on järjekordne näide sellest, kuidas Jaapan võtab osavalt kasutusele uued tehnoloogiad ja paneb need enda kasuks tööle, samal ajal kui teised lihtsalt mõtlevad, mida teha. See on juhtunud olmeelektroonikas, mälukiipides ja tööstuslikes tööpinkides. Nüüd on käes robootika kord.

Kui Jaapanis kasvab robotite arv nagu seeni pärast vihma, siis Ameerikas sellise tööjõu turg pärast 80. aastate keskpaiga järsku langust taastub väga aeglaselt. 1990. aasta veebruaris alustas Deer & Co. otsustas traktori šassii värvimisel robotitest loobuda ja usaldada see töö inimestele. Erinevate objektide värvimiseks mõeldud roboteid tuleb kogu aeg ümber programmeerida. Ohio osariigis Clyde'is asuv Whirlpooli pesumasinatehas kasutas mõnda aega spetsiaalseid liigendatud käsivarsi, mis meenutasid inimese randmet, küünarnukki ja õla, et eemaldada pesumasina trumlid survevaluvormist. Kuid keerulised robotid pole kohandatud ööpäevaringseks tootmiseks. Ettevõte on otsustanud nende ülesannete jaoks enam roboteid mitte kasutada, valides selle asemel kõva automatiseerimise – tehnoloogia, millega Ameerika Ühendriigid silma paistavad.

Whirlpooli inseneritegevuse direktor James Spicer ütleb: „Robotite puhul on tootmisprotsessis palju paindlikkust, kuid sellega kaasnevad ka väljakutsed. Ühe silindri korraga tõstmiseks pole vaja inimese käe liikumist kopeerida.

Nii palju teisi Ameerika tootjaid on saadetud robotite prügimäele või tagapõletajale, et USA robootika on praegu languses. Sellised ettevõtted nagu Westinghouse ja General Electric, esimeste seas, kes hakkasid roboteid tootma, loobusid robootikast 80ndatel ebarahuldava müügi tõttu. Ja kunagised edukad ettevõtted, nagu Unimation ja GCA Industrial Systems, on lakanud iseseisvalt eksisteerimast, muutudes osaks suurematest ettevõtetest, samas kui Prab ja Automatix kannatavad tõsist kahju.

Üks USA kasumlikumaid robootikaettevõtteid on GMFanuc, autotootja General Motorsi ja Jaapani robootikaturu liidri Fanuc Corporationi ühisettevõte. 1989. aastal teenis GMFanuc mitu miljonit dollarit netokäibest 165 miljonit dollarit.Ka Jaapani robotitootjad ei saa kiidelda suure tuluga. Kuid paljud Jaapani ettevõtted kavandavad ja toodavad roboteid oma vajaduste jaoks, et tõsta oma konkurentsivõimet ja toote kvaliteeti, nii et kasum ei ole sellistel juhtudel eesmärk. Nad ei osta roboteid selle järgi, kui kiiresti need end ära tasuvad.

Nüüd on Ameerika ettevõtted täbaras olukorras: nad peavad litsentsima uusi Jaapani tehnoloogiaid, mis põhinevad USA-s välja töötatud ja 60ndatel litsentsitud tehnoloogiatel Jaapanis kasutamiseks. Näiteks USA suuruselt kolmas robootikatootja Cincinnati Milacron Corporation surus tehnoloogia litsentsimisel Jaapani ettevõtte Matsushita Electricu robotitesse. 1989. aastal sai Milacronist sama firma Matsushita toodetud väikeste jootmisrobotite turustaja Ameerikas.

Miks Jaapan roboteid nii väga armastab? Asi pole ainult majanduses. Jaapani ärimehed ja valitsusametnikud näevad robotites peamise vahendina võitluses riigi terava tööjõupuudusega. Alternatiivideks oleks viia kõik töömahukad operatsioonid välismaale või lubada immigrante Jaapanisse. Esimene võimalus jätaks ta ilma tootmisoskustest. McKinsey & Co Jaapani divisjoni direktor Tadaaki Chigusa ütleb: "Kui suudate tootmist täielikult automatiseerida, pole lihtsalt vajadust Kagu-Aasiasse minna." Teine võimalus – immigratsioon – on homogeenses, kohati isegi rassistlikus Jaapani ühiskonnas vastuvõetamatu.

Ja kuigi Jaapani hiinlased, filipiinlased või korealased ei pruugi oodata väga sooja vastuvõttu, pole robotite suhtes sellist erapoolikust. Jaapanlased on populaarses kultuuris positiivse kujundiga robotiajastu jaoks ette valmistatud juba 1950. aastate algusest, palju varem kui USA-s. Jaapani mänguasjatootjad on välja andnud miljoneid mänguroboteid ning tõusva päikese maa koomiksites ja koomiksites on palju robotkangelasi. Need põhinesid 1953. aastal Jaapanis leiutatud ja hiljem USA-sse toodud tegelaskujul Astro Boy.

Raamatu The Kingdom of Robots autor Frederic Schodt usub, et jaapanlased suhtuvad robotitesse positiivselt juba väikesest peale: „Astroboy on Jaapanis sama populaarne kui Ameerikas Miki-Hiir ja Donald Duck. See on armas ja sõbralik robotipoiss, kes võitleb alati õigluse eest.

Nüüd on populaarses läänekultuuris roboteid kujutatud enamasti positiivsete tegelastena, alates R2-D2-st Tähesõdade filmieeposes kuni koomiksikujulise Jetsonite perekonnani tulevikust. Lääne traditsioonis kujutati roboteid aga sageli hingetute humanoidmasinate või kaabakatena – nagu juhtus 1927. aastal Fritz Langi 1927. aastal filmitud tummfilmis Metropolis ja tšehhi näitekirjaniku Karel Capeki 1920. aastal kirjutatud näidendis R.U.R. Lavastuses viitab sõna "robot" inimese loodud koletistele, kes ründavad ja tapavad oma isandaid.

Jaapanis peaksid sõbralikud ja rahumeelsed robotid, nagu paljud loodavad, lahendama töötajate puuduse. Koolilõpetajate arv ei kasva ja käsi määrida jääb järjest vähemaks. Kawasaki rasketööstuse robootikadivisjoni asedirektor Naohide Kumagai ütleb: "Noored läheksid pigem hotellidesse või kiirtoidurestoranidesse kui tehastesse tööle." Raske töö vältimine tehases pole sugugi kallis: 1989. aastal sai keskmine Jaapani koolilõpetaja tööandjatelt 2,5 tööpakkumist.

Robotid ei asenda ainult inimtööd. Midagi, mida nad suudavad paremini teha kui inimesed. Matsushita robootikadivisjoni vaneminsener Toshitsugu Inoue usub, et "robotid on muutumas asendamatuteks, kuna need suudavad pakkuda täpsust, kvaliteeti ja puhtust, mida inimesed ei suuda." Seega sooritavad robotid toiminguid kindla kiirusega ega tee vigu ning tootmist on lihtsam kontrollida.

Kuna komponendid muutuvad väiksemaks, muutuvad robotid vajalikumaks, et parandada tootmise kvaliteeti ja kasumlikkust alates suurtest integraallülitustest (mõnda "puhast ruumi" Jaapanis ei kasuta enam inimesed) kuni käekellade ja videomakkideni. Tõsi on ka vastupidi: tänu robotitele saavad Jaapani tootjad tooteid veelgi miniatuursemaks muuta. Protsess muudab selle olemust. Paljud tarbeelektroonikaseadmed on juba algusest peale loodud robotite poolt kokkupanemiseks.

Victor Co videokaameratehases. Jaapani (JVC) Yokohama on kohutavalt vaikne. Automatiseeritud süsteem tarnib vaikselt vahvlid koos komponentidega 64 robotile, kes täidavad 150 montaaži- ja ülevaatusülesannet. Kaks töötajat teenindavad roboteid, mis panevad ühele tootmisliinile kokku kaheksa seadme mudelit. Kuni 1987. aastani, mil robotid paigaldati, vajas ettevõte selle töö tegemiseks 150 inimest. Sama oluline on see, et JVC on alustanud kaamerate ja nende komponentide ümberkujundamist. Mõningaid detaile tuleb vaadelda peaaegu mikroskoobi all ja seda kõike selleks, et muuta robotite kokkupanek tõhusamaks. Robotid pakuvad ka teatud protsessi paindlikkust: nad töötavad ööpäevaringselt, nii et te ei pea maksma ületundide, haiguspäevade ega lisatasude eest.

Tööstuse planeerimisega seotud valitsusliikmed on alates 1970. aastatest pakkunud mitmeid stiimuleid robootika valdkonna teadus- ja arendustegevuseks ning nende praktiliseks rakendamiseks. Valitsus lubab kapitalikaupade kiirendatud amortisatsiooni, et hankida keerukaid roboteid. Ta on loonud oma ettevõtte, et rentida eraettevõtjatele soodsalt roboteid. Jaapani rahvusvahelise kaubanduse ja tööstuse ministeerium annab väikestele ja keskmise suurusega ettevõtetele robotite ostmiseks intressivaba laenu. Agentuur investeerib ka 150 miljonit dollarit, et kavandada roboteid, mis käitleksid tuumaelektrijaamades ohtlikke aineid või võitleksid rafineerimistehaste tulekahjudega. See on USA-s mõeldamatu, sest see on väga sarnane tööstuse poliitilise regulatsiooniga.

Kuid peale poliitika ja mentaliteetide erinevuse tekib küsimus: miks on USA robotite kasutamises tootmises Jaapanist nii palju maas? Roger Nagel, 1980. aastate alguses ettevõtte International Harvesteri (praegu tuntud kui Navistar) automatiseerimisjuht ja praegu Pennsylvanias Lehighi ülikooli õppejõud, ütleb: „Roboteid müünud ​​ettevõtted lihtsalt valetasid oma seadmete võimsuse ja töötingimuste kohta. Pärast kaks aastat kestnud ebaõnnestunud katseid parandada roboti tarkvaraviga stantsitud osade peale- ja mahalaadimiseks, otsustas Nagel roboti vanarauaks jätta. Jaapani ettevõtete kliendid teeksid tõenäoliselt tihedamat projekteerimiskoostööd tarnijaga ning rakendaksid inseneride ja isegi montaažitööliste ideid oma töökohal.

Ülepaisutatud ootuste põhjuseks oli see, et Ameerika robootikainsenerid tulid sageli tehisintellekti valdkonnast ja neil polnud tootmispõrandal peaaegu üldse kogemusi. Nad olid hulluks mehaanilise mehe idee pärast ja selle idee võtsid omakorda üles ettevõtte juhtorganid, lootes välja vahetada elavaid töötajaid ja juhtida mahajäetud tehaseid. Tulemuseks olid tehniliselt liiga keerulised robotid, mis olid väga kallid ega tulnud tootmisprotsessi käigus püstitatud ülesannetega toime.

Dennis Wisnoski, endine USA suuruselt teise robotitootja GCA Industrial Systems Groupi endine asepresident, selgitab: „Ameerika ettevõtted on muutnud robotkäed nii keerukaks, et paljudel juhtudel ei olnud sellistel robotitel lihtsalt võimalust oma väärtust tõestada. tootmiskeskkonnas. Jaapanlased seevastu alustasid lihtsamatest robotitest, nagu autotehaste punktjootmismasinad. Seejärel hakkasid Jaapani insenerid looma keerukamaid seadmeid, näiteks roboteid, mis kontrollivad visuaalsete andurite abil auto kere värvkatet.

USA-s pole robotid kunagi autotootjatest ja nende esimesest tarnijate reast mööda läinud. Deloitte & Touche uuringu kohaselt on vähem kui 30% USA tootjatest uue tehnoloogia kasutuselevõtust oluliselt kasu saanud. Kaks aastat varem oli see näitaja 60%.

Selline olukord teeb kindlasti murelikuks need, kes mäletavad USA arvjuhtimisega tööpinkide tootmise kurba ajalugu. Tehnoloogia töötati välja Massachusettsi Tehnoloogiainstituudis 1950. aastatel ja seejärel arendasid välja jaapanlased. Sama Massachusettsi Instituudi masinaehituse õppejõud George Crissoloris ütleb: "Tehnoloogilisest vaatenurgast ei ole USA olnud selle tööstuse edendamisel kuigi edukas." Et edukamalt konkureerida eksportivate tootjatega, vajasid Jaapani ettevõtted keerukamaid masinaid. Ja mis on tulemus? Kui Ameerika ettevõtted jõudsid mõistusele ja mõistsid, et tootmiseks on vaja keerulisi kvaliteetseid tööriistu, pidid nad pöörduma Jaapani poole.

Üks peamisi põhjusi, miks USA tootjad ei tegele robootikaga nii põhjalikult kui nende Jaapani konkurendid, on see, et Ameerikas juhivad ettevõtteid tavaliselt müüjad või raamatupidajad. Ameerika Ühendriikides protsessiinsenere üldiselt väga ei austata. Jaapan on hoopis teine ​​asi: siin juhivad nad sageli ettevõtteid. Tuntuimad neist on Soichiro Honda Hondal ja Akio Morita Sonyl. Vastupidi, on väga raske nimetada samu nimesid Ameerika tööstureid, kes ronisid karjääriredelil päris alt üles, nagu autotootja Henry Ford või teadur Charles Kettering General Motorsist. Kui jaapanlased austavad tööstustöötajaid, siis ameeriklased kannavad ettevõtjaid ja investoreid süles. Nüüd on selge, miks USAs teenib paariaastase kogemusega tootmisinsener aastas vaid 37 000 dollarit ja tarkvaraarendaja 44 000. Miks peaks tark ameerika laps jändama robotite ja koosteliinidega, kui ta võib varanduse teenida luues uue programmi personaalarvutile või töötades välja investeerimisühingu riskimaandamisstrateegia?

Jaapanlased on omakorda kannatlikumad ja nõus kõrget sissetulekut kauem ootama. Pennsylvania ülikooli majandus- ja tehnoloogiakeskuse direktori Edwin Mansfieldi sõnul, kui jaapanlased kasutaksid standardset Ameerika valemit 30% investeeringutasuvust (mitte 20%, nagu Jaapanis kombeks), siis investeerimine robootikasse. poole võrra langeda. Jaapanlased eelistavad lihtsamat võrdlust. Tööstusroboti keskmine hind on 40 000 dollarit, mis on umbes sama palju kui aastasissetulek pluss Nissani tehase oskustöölise lisatasud. Kuid robotite hind langeb ja tööjõukulud kasvavad. Kui investeerite praegu, võite säästa raha kümne aasta pärast.

Kas robotid peaksid USA-sse tagasi pöörduma? Jah, aja jooksul. Ettevõtted, kes loobusid robotitest keerukate ülesannete täitmiseks, toovad need nüüd lihtsamate ülesannete täitmiseks tagasi. Näiteks Deere Corporation otsustas robotid pihustusvärvimisliinilt eemaldada, kuid kasutab neid 20 ühesugusest poldist koosneva rea ​​pingutamiseks traktori käigukasti külge. See on igav, monotoonne töö suure inimliku eksimuse riskiga. Selle asemel, et kõike ja kõike robotiseerida, muudavad mõned ettevõtted robotid osaks kogu tootmisprotsessi ulatuslikust ümberkujundamisest. Electrolux on välja töötanud uue vertikaalselt paigaldatava tolmuimeja, et robotitel ja töötajatel oleks lihtne kokku panna oma uues 40 miljonit dollarit maksvas automatiseeritud tehases Virginia osariigis Bristolis.
Seda kõike ei tehta kiiresti ja mitte kohe. Ehituses hakatakse kasutama Jaapani uusimat robotit. Komatsu on disaininud roboti, mis paigaldab kuni 500 kilogrammi kaaluvaid paneele hoonete välisseintele ja tõstab seeläbi tööviljakust kuus korda. Shimizu toodab oma roboteid tänavakonstruktsioonidele tulekindlate kattekihtide pihustamiseks, hoonete laepaneelide paigaldamiseks, põrandate krohvimiseks ja betoonplokkide ladumiseks tunnelitesse.

Kas enne seda on USA ehitustööstusega midagi pistmist? Üldse mitte. David Panos Pittsburghis asuvast Carnegie Melloni ülikoolist, ehitusrobotite vastu huvi äratada püüdva välirobootika keskuse direktori assistent kurdab: „Põhimõtteliselt ei toimu midagi. Sama lugu. Ameerika jaoks on lühiajaline tähtsus. Jaapanlaste jaoks on see pikaajaline." Lisaks on suured ehitusliidud robotite kasutuselevõtu vastu, kuna näevad neis ohtu tavainimeste tööhõivele.

Leiutatud USA-s, kasutusel Jaapanis. Tundub, et oleme seda varem näinud.

Anton Bundini tõlge

Eriprojekt "Forbes 100 aastat"

Fukushima Daiichi tuumajaama operaator Tokyo Denryoku on lõpetanud katsed tuua tagasi robotsondi, mis jääb liikumatult tuumajaama ühes reaktoris. Tokyo Denryoku käivitas selle kaugjuhitava roboti esmakordselt Reactor 1 isolatsioonis reedel. See 60 sentimeetri pikkune madu meenutav robot pidi uurima kaitsekesta sees olevaid kahjustusi. Pärast umbes 10 meetrit edasiliikumist ta siiski peatus.

Ettevõte lükkas edasi ka plaanid viia samalaadne uuring esmaspäeval läbi samas isolatsioonis, kasutades teistsugust robotit. Nagu nad selgitasid, sündis selline otsus seetõttu, et kaitsekanalis oleva esimese roboti kaabel takistab teise sondi sinna läbimist.

Oh, ja see on JAAPAN! Minu põletikulises ajus on juba “robotid peavad tänavatel kõndima”!

Vahepeal "metsikul Venemaal"...

Spetsiaalne mobiilne robot STR-1, mis osales Tšernobõli tuumaelektrijaama õnnetuse järelmõjudes.

2009. aastal töötas CJSC Diakont Bilibino TEJ-s, kus esimene jõuallikas jõudis oma 30-aastase disainiea lõppu. Jaam koosneb neljast identsest jõuallikast kogu elektrilise võimsusega 48 MW koos EGP-6 reaktoritega (vesi-grafiit heterogeenne kanal-tüüpi reaktor). Seal diagnoositi robotseadmete abil reaktori korpuse ja jõuploki nr 1 bioloogilise kaitse paagi (BBZ) metalli. Protsessi juhiti spetsiaalse televisioonisüsteemi abil. Sellised kompleksid paljastavad keevisliidete defektid. Projektis sisalduvad leiutised võimaldavad parandada diagnostika kvaliteeti ja vähendada oluliselt doosikulusid. Robotit saab juhtida vaid üks inimene. Kompleks koosneb kahest robotist, millest esimene - diagnostiline - uurib metalli ja puhastab pinna ning teine ​​- parandab - rakendab defektidele nende kõrvaldamiseks tihenduskatte. Kompleks on konstrueeritud nii, et robot peab reaktoriruumi tungima läbi tikutoosi läbimõõduga augu. Kompleksi ainulaadsus seisneb selles, et see suudab liikuda mitte ainult mööda keerulisi horisontaalseid, vaid ka vertikaalseid sektsioone ning teostada juhtimist võrguühenduseta režiimis. Samuti osales Bilibino ploki remondis Prolog LLC. Selle spetsialistid kontrollisid reaktori gaasikontuuri ja Bilibino TEJ esimese jõuploki bioloogilist kaitsepaaki. Nad lõikasid reaktori ülemise plaadi mitteväärismetallist proovid selle seisundi edasiseks uurimiseks. Kogu töö võttis aega üle pooleteise aasta ja see üksus on praegu töös.

või jälle lihtsal viisil: Reaktori anumad olid aja jooksul kulunud ja vaja oli kas anuma tõsist remonti või summutit. Remondiks oli vajalik juurdepääs südamikule. Loomulikult oli see väga vastunäidustatud. Meie robootikutel õnnestus aga valmistada kaks maolaadset robotit, mis tegid kere ülevaatuse ja keevitustööd. mehhanismi läbimõõt oli 5 cm.Ainult selle toru kaudu oli juurdepääs. Esimene ultraheliskänneriga robot tegi ekspertiisi, teine ​​keevitusmasina ja lekkivatesse kohtadesse keevitatud elektroodide vahetusmehhanismiga (pandi nagu klammerdaja klambrid).

MIS-i robot kontrollib Prantsusmaal Bugey tuumajaamas tavapärase hoolduse käigus reaktori anuma sisemust.

Ja veelkord Fukushima kohta:

Üllatav on ka asjaolu, et Fukushima hädaolukorras pidid töötama välisfirmade robotid, sest Jaapan oli juba 1980. aastatel robotite ja robootika arendamise ja tootmise liider. Lisaks andis karmis kiirguskeskkonnas töötavate robotite väljatöötamise tõuke just Jaapani Tokaimura kütusetehases 1999. aastal toimunud intsident, mille käigus said kolm töötajat ülevalgustuse, kellest kaks surid. Toona nõustusid kõik, et hädaolukordades on robot asendamatu. Ja 2001. aastal valmistati kuus robotit, mis on nelja ettevõtte, sealhulgas Hitachi, Mitsubishi ja Toshiba ühise arenduse vili. Aga kui 2011. aasta märtsis neid roboteid tõesti vaja läks, selgus, et seadmed võeti kasutusest maha ja võeti lahti.

Mis juhtus? Tegutsevad ettevõtted olid nii kindlalt veendunud, et tuumaõnnetust ei saa juhtuda (ja vastuväiteid tajuti kui kahtlusi personali kvalifikatsioonis ja isikliku etteheitena) ning töötajad olid robotite olemasolule nii vastu, et ekspertgrupp kuhu kuulusid TEPCO, KEPCO ja osariigi esindajad, otsustas: tuumaelektrijaamades pole roboteid vaja. Ja sai robotitest lahti. Kuid pärast 10 aastat praktilist töötamist tuumaelektrijaamades saab nende omadusi oluliselt parandada. Üks Fukushima töörühma liige vastas nördinult: "Kõigil tuumatööstuse robotitel on üks ühine joon: nad ei ole kohal, kui neid kõige rohkem vajatakse."

Kõik need lahingud tõstatavad laiema küsimuse. Tehisintellekti pioneer Marvin Minsky kirjutas oma šokist tuumatööstuse suutmatusest ootamatusteks valmistuda. Suurima probleemina näeb ta seda, et tuumajaamad on projekteeritud kaugjuhitavate seadmete võimalusega arvestamata. Ja seda hoolimata asjaolust, et teised inimtegevuse valdkonnad on juba ammu hakanud robotite võimete ja vajadustega arvestama. Näiteks veealuste seadmete puhul on paljud ventiilid ja ajamid seevastu projekteeritud robotkätet silmas pidades. Autotehaste projekteerimisel on praegu prioriteediks robootika ja on isegi spetsiaalselt robotplatvormidele mõeldud meditsiiniseadmeid.

Tuumajaamade robotite aeglast edenemist pole lihtne seletada, on vaid arvamused ja ideed. Üks neist arvamustest on, et robotite ja tuumaenergia teema on tihedalt läbi põimunud ühiskonna ja poliitika tajuga. Jaapani Robootika Tuleviku Teadus- ja Tehnoloogiakeskuse direktori asetäitja Eiji Koyanagi usub, et Jaapani tuumareageerimisrobootika rahastamine lõppes pärast 1999. aasta Tokaimura õnnetust, kuna riik püüdis jätta muljet vaevarikkast tööst peaaegu täiesti ohutu tuumaenergiatööstuse loomisel. . Ja rahastuse eraldamine tähendaks, et olukord võib olla nii ohtlik, et inimeste asemel oleks vaja roboteid. Kas see suhtumine pärast Fukushimat muutub ja kuidas Jaapan taastab usalduse oma kõige olulisema energiaallika vastu, jääb alles näha.

ROBOTIDE NÕRKUSED

Miks osutus jaamas taastamistööde tegemine keerulisemaks kui tuhandemeetrisel meresügavusel naftalekke peatamine? Ühest küljest on jaam rusu täis, muutes ligipääsu isegi päästemeeskondadele keeruliseks. Loomulikult võite saata roboteid ohtlikele aladele ja mitte riskida inimeludega. Kuid kinnijäänud robot ei tähenda ainult kalli seadme kadumist, vaid ka teiste robotite juurdepääsu halvenemist raskesti ligipääsetavatesse kohtadesse.

Väikesel robotil on piiratud jõudlus ja suurel robot on kohmakas. Näiteks Fukushimas ei suutnud nõrk robot PackBot (firma iRobot) ümmarguse käepidemega varustatud ust avada. Ja kui iRobot saatis suurema roboti, selgus, et tal oli raskusi trepikodadest üles ronimisega. Üks Jaapani 6 miljonit dollarit maksvatest Quince robotitest on kinni jaama piiratud ruumis ja on endiselt vangistuses 2,5 aastat pärast õnnetust.

Lisaks raskustele seadme liikumise ja juhtimisega, seisavad tuumaelektrijaamade robotid tugeva kiirguse tõttu silmitsi probleemidega traadita side töökindlusega. Ioniseeriv kiirgus võib füüsiliselt kahjustada elektroonikat, rikkudes pooljuhtkristallide struktuuri, tekitades elektronide laviini ja nihutades väljatransistoride avanemisläve. Mõlemal juhul muutub üksikute elektrooniliste komponentide jõudlus, mille tulemuseks on rike. Kiirgusvarjestatud seadmeid testitakse, mõõtes nende kogudoosi (tavaliselt siivertides) enne rikke ilmnemist. Kuid radioaktiivsed kahjustused on oma olemuselt statistilised, seega pole seadme "ellujäämine" kunagi garanteeritud. Robotite edastatud pildid Fukushima tuumajaamast olid moonutatud, kui seade lähenes kiirguskolletele.

Samuti võivad tekkida suhtlemisprobleemid. Pärast Fukushimat töötas NEDO välja hübriid-mobiilsidevõrgu robotite kaugjuhtimiseks, mis hõlmas nii juhtmega kui ka juhtmeta rakke. Reaktorihooned olid suhteliselt väikesed ja olid täielikult kaetud hübriidvõrguga. Kuid nende paksud betoonseinad, mis blokeerivad gammakiirgust, muutsid tõenäoliseks, et traadita side on keeruline või võimatu.

Teine probleem oli Jaapani raadioseadus. Riigi tiheasustuse tõttu on see seadus väga range elektrivälja tugevuse osas ja lubab maksimaalseks saatja võimsuseks 10 mW. Sel juhul on siseruumides traadita side kaugus maksimaalselt 50 meetrit. Seetõttu oli Fukushima hädaolukorras robotite juhtimiseks võimsamate raadiolainete kasutamiseks vaja hankida sise- ja kommunikatsiooniministeeriumi eriluba. Valisime 2,4 GHz Contec seadmed (robotile - dipoolantenniga FX-DS540-STDM ja kõnekeskusele FX-DS540-LNKM-S Yagi antenniga), samuti ühevatised võimendid.

LOODUSTAVAD ARENGUD

Mis järgmiseks? Hiljuti tutvustas Mitsubishi kiirguskindlaid MEISTeR (Maintenance Equipment Integrated System of Telecontrol Robot) roboteid, mis suudavad Fukushima tuumaelektrijaama puhastamisel tootlikumalt töötada. Need robotid võivad tänu seitsmele liikuvusastmele painduda nagu inimese käsi, igaüks neist on võimeline tõstma kuni 15 kg lasti. Manipulaatori ots on disainitud selliselt, et selle külge saab kiiresti ja lihtsalt kinnitada erinevaid tööriistu nagu saag, haamerpuur või puur. Ettevõte väidab, et on välja töötanud spetsiaalse tööriista, millega saab võtta saastunud aladelt seinte ja betoonpõrandate pinnaproove kuni 70 mm (umbes 2,5 tolli) sügavuselt. MEISTeR kaalub 440 kg, mõõtmed on 130 cm kõrge, 70 cm lai ja 125 cm pikk. See võib liikuda kiirusega kuni 2 km / h, nii tasasel horisontaalsel pinnal kui ka ebatasasel maastikul. Tänu neljale iseseisvalt liikuvale tanki roomikutele suudab robot isegi kuni 22 cm kõrguste trepiastmetega trepist üles ja alla minna. Roboti tegevust juhitakse kaugjuhitavalt, autonoomse režiimi eeldatav kestus on kaks tundi. See on varustatud elektroonikaga, mis töötab kiirgustingimustes usaldusväärselt. On oluline, et need seadmed oleksid varustatud loogikaahelatega, mis näiteks hüdraulika lekke korral võivad enne rikke tekkimist häire saata. See tähendab, et neid saab kiiresti ja odavalt parandada.

Lisaks avariirobotidele on huvitavaid arendusi, mis võimaldavad nii-öelda "rahuajal" - reaktorit välja lülitamata ja operaatoreid ohustamata - läbi viia kontrolli. Nii lõi AREVA Corporation 2007. aastal mittepurustavate kontrollilahenduste tehnilise keskuse NETEC (Non-Destructive Examinations Solutions Technical Center) grupi, kus töötab üle 50 teadlase ja inseneri. Siin töötatakse välja uusi kontrollitehnoloogiaid ja uusi andureid. AREVA arendustest on tänaseks testitud ja testitud näiteks reaktorianuma kontrollisüsteeme MIS7 ja TWS, mis vähendas oluliselt reaktori seiskamisaega.

Reaktori primaarjahutusvedelikus saab hõljuda SUSI allveerobot, mis võimaldab ultraheli- ja visuaalset testimist kasutades kontrollida sisemisi struktuure, et kinnitada nende komponentide ohutust edasiseks tööks. Selle robotiga on hiljuti kontrollitud üht USA tuumaelektrijaama, mille nime ei avalikustata.

JASPER võimaldab ohutult kontrollida tuumareaktori juhtimis- ja kaitsesüsteemi südamikukoostu. Uus RANGER aurugeneraatorite torustike kontrollimiseks on lihtsalt kontrollitavasse kohta sisse viidud.

Enamikku neist paljutõotavatest arendustest, kuigi testitud, ei ole siiski veel katsetatud reaktori õnnetuste või tõrgete korral.

Jaapanlastele meeldivad väga robotid ja kõik nendega seonduv. See väljendub mitte ainult nende kultuuris (pidage meeles vähemalt arvukaid animesarju nagu Gundam), aga ka igapäevaelus. Paljud jaapanlased ostavad erinevateks majapidamistarbeks roboteid ja lastele mänguasju robotite kujul.

Selles osas on tõusva päikese maa elanikud USA või Saksamaa elanikest kaugel ees, kuigi robootika pole seal vähem arenenud. Vastus on jaapanlastes endis. Nende iidne kultuur võttis robotid üsna orgaaniliselt vastu.

Müüt robotitest kui ohust spirituaalsusele

Jaapani traditsiooniline religioon – shinto (“jumalate tee”) – jumaldab loodusjõude ja -nähtusi. Jaapanlased on ammusest ajast uskunud, et isegi elututel asjadel on vaimne olemus – kami. Shinto näeb kami kivis, majapidamisesemes, mehaanilises seadmes. Kuidas oli kami robotis mitte näha?

Jaapanlaste arvates saab vaid vaimselt tühi inimene väita, et robotid on vaimsuse ohuks. Vaimsust ohustavad mitte asjad, vaid inimesed.

Gundami animesarja treiler

Selline suhtumine on ilmnenud lapsepõlvest peale. Läänes nutavad ja karjuvad lapsed mõnikord hirmunult roboteid nähes, mis pole üllatav pärast arvukate filmide vaatamist pöörasetest tapamasinatest. Kuid Jaapani laste jaoks on robotid hõimud, mängulised ja alati valmis aitama.

Väikesed jaapanlased mitte ainult ei mängi robotitega, vaid loovad neid ka ise. Millest? Alates kõigest, mis käepärast, alates ühekordsetest kahvlitest kuni köögiviljade ja plüüsmänguasjadeni. See lõbu pole meistrivõistluste põhjal täiskasvanutele võõras Hebocon(heboi võib tõlkida kui "halb" või "armetu"). Esiteks Võistlus toimus juulis 2014 viimane- augustis 2016. Järgmine suurvõistlus on kavas 2017. aasta keskpaigas ning 2020. aastasse on plaanitud suurüritus, mis toimub paralleelselt Tokyo olümpiamängudega.

"Heboi-roboti valmistamiseks tuleb osta vaid kõige lihtsamad materjalid või kasutada seda, mida maja lähedal tänaval lebades leiad. Ei pea mõtlema liigutuste ja funktsioonide keerukusele, pole isegi vaja keeruline ehitus. Tee lihtsalt nii, et sinu robot saaks liikuda, aga vahet pole kuidas. Ja isegi kui sinu robot ei saa ise liikuma hakata, lükake seda, pole häbeneda midagi," ütleb Daiju Ishikawa. meistrivõistluste korraldaja. Ja selleks, et teha "maailma parim halvim robot", soovitab Ishikawa, "jätke kõige olulisem osa viieaastasele lapsele."

Võib-olla pole vähemalt maaelanikud nii lapselikult meelestatud? Siiski peaksid nad muretsema eluslooduse, põldude ja aedade saatuse pärast. Kuid Jaapanis loodavad nad põllumajandust päästa robotitel.

Müüt robotitest kui looduse antipoodist

Jaapani põllumajandusministeerium töötas eelmisel aastal välja uue sotsiaal-majandusliku programmi, mille põhiidee on pensionile jäävate põllumeeste asendamine robotitega. Minister Hiroshi Moriyama sõnul on Jaapani põllumeeste keskmine vanus täna 67 aastat. Põllumeeste pensionile jäädes jääb põllumajanduses töövõimelisi inimesi vähemaks. See ähvardab toidukriisi.

Tasub meenutada, et paljudes Euroopa riikides lahendatakse tööjõupuuduse probleem farmides hooajaliste tööjõurändajate ligimeelitamisega. Jaapanis pehmelt öeldes immigratsiooni ei soodustata. Võõrtööjõu asemel otsustati seal aretada roboteid.

Programmi järgi tuleks välja töötada 20 uut tüüpi robotit, näiteks masin, mis sorteerib küpseid ja üleküpsenud virsikuid otse koristusajal. Iga pensionile jääv põllumees asendatakse mitut tüüpi robotitega, sealhulgas mehitamata traktoritega. Selliste masinate arendamisega tegeleb Kubota Corporation. Juba on loodud mehitamata traktori prototüüp, mis määrab GPSi abil tööpõllu piirid, suudab iseseisvalt analüüsida mulla seisukorda, samuti põldu künda ja väetada. Iseki ja Yanmar loovad erinevat tüüpi harvestereid, Hitachi aga arendab süsteeme põllumajandusrobotite jaoks.

Kuid jaapanlased ei kavatse põllumehi robotitega asendada. Neile, kes soovivad töötada põllumajanduses, loob robootika uusi võimalusi. Sama Kubota teatas spetsiaalse kerge eksoskeleti väljatöötamisest, mis hõlbustab põllumeestel saagikoristust ning puu- ja köögiviljakonteinerite kandmist.

Müüt robotitest kui inimeste konkurentidest

Sellegipoolest on inimeste robotite abil väljatõrjumise probleem olemas. Suur-Tokyo idaosas asuva Narita rahvusvahelise lennujaama reisijad saavad peagi oma silmaga veenduda Jaapani robotiseerimises, kui robot-assistendid hakkavad neid aitama. Hospi (R) Panasonicult. Eelmisel kuul testiti neid juba lennujaamas ja kõrvalasuvas ANA Crowne Plaza hotellis.