בעולם הטכנולוגי בו אנו חיים ועובדים, צצים להם מדי פעם מינוחים ומטבעות לשון פופולריים שתופסים מהר מאוד מקום של כבוד במאמרים ובכתבות עיתונאיות. כך גם קרה למושג ״תעשייה 4.0״, שגם הפך לתנועה גלובלית שמטרתה ליצור מפעלים ׳חכמים׳ המתקשרים דיגיטלית עם מפעלים ומכונות.
המטרה: ייעול תהליכי הייצור השונים. קובוט ופועל על פס הייצור
אבל, טרנד חדש הופיע לא מכבר באופק שמטרתו מעט שונה: להחזיר את המגע האנושי לייצור וכמו שניתן היה אולי לצפות גם הוא זכה בכותרת בומבסטית: ״תעשייה 5.0״, או ״עידן התעשייה השיתופית״. בעידן החדש יש חשיבות רבה ליצירתיות האנושית, שנובעת בעיקר מדרישת הלקוחות למוצרים המותאמים אישית. ״בעוד רובוטים עושים עבודה נפלאה ככל שמדובר בפסי ייצור עליהם מיוצרים או מורכבים מוצרים סטנדרטיים ובכמויות גדולות במיוחד, הם ניצבים בפני אתגר לא קל כשמדובר על ייצור המוסיף את ׳אותו משהו מיוחד׳ לכל מוצר ומוצר, וזהו אתגר שדורש ליווי אנושי צמוד לרובוטים. חזרה של המגע האנושי״, אומר אסבן אוסטרגאארד (ESBEN H. ØSTERGAARD), מייסד משותף ומנהל הטכנולוגיה
של חברת Universal Robots, ומי שנחשב בעיני רבים לגורו בתחום הרובוטיקה.
למי שזוכר, המושג ״רובוט״, הופיע לראשונה במחזה שכתב הסופר הצ׳כי קארל שצ׳פאק, שצייר עתיד דיסטופי, בו יצורי מכונה דמויי אדם משרתים את אדוניהם האנושיים ומיד אחר כך מתמרדים ומובילים להשמדתו של המין האנושי…
לרובוטים יש מקום של כבוד באמנות ובתרבות הפופולרית. חוקי הרובוטים של
אוסטרגאארד. גורו הקובוטים
אסימוב, ׳האל 9000׳, סדרת סרטי ׳שליחות קטלנית׳, WALL-E, מלחמות הכוכבים והרשימה ארוכה ארוכה. מרובוטים שמהווים סכנה קיומית לאנושות ועד רובוטים ׳גיבורים׳ המשמשים ככוח סיוע והצלה. שלילה בצד חיוב. כיום, הרובוטים כבר אינם חלק מהספרות או מסרטים בדיוניים. רובוטים אמיתיים מאיישים מפעלים ופסי ייצור, ממיינים חבילות בבתי אריזה ושילוח, בלא מעט מקומות עובדים צד בצד בני אדם ואפילו שווארמיה אחת ידועה בתל אביב הכניסה לשימוש רובוט שחותך את הבשר מהשיפוד…
בני אדם לא יכולים, או לא רוצים
מעבר לתפקיד בספרות המדע הבדיוני ובסרטים, משמש המושג לתאר מוצרי חומרה משולבי תוכנה שמבצעים עבודות אוטומטיות, על פי רוב, לעתים בצירוף תכנות מקדים, או בינה כלשהי מאחוריהן. הרובוטים מבוקשים ופעילים במגוון תעשיות, ובעיקר בתחומים בהם העבודה מלוכלכת, מסוכנת, יקרה לביצוע אנושי ומשעממת. הם מבצעים את המשימות שבני האדם לא יכולים, לא מסוגלים או, לא רוצים לבצע בעצמם. הבעיה: כדי שהרובוט התעשייתי יבצע כהלכה את משימותיו וכדי שלא יגרום נזק למפעיליו, הוא חייב לעתים קרובות להיות מופרד מבני אדם, ב׳כלובי מגן׳, או בסביבה ריקה מאנשים. או, אם הם אכן פעילים בסביבה האנושית, הם ׳מוחלשים׳ ומואטים בכח ובמהירות.
על פס הייצור של חברת המוצרים הרפואיים Tegra Medical . קובוט וחברה
״בתהליכי הייצור ניתן למצות את מלוא הפוטנציאל מאוטומציה רק כאשר ניצוץ של קריאטיביות אנושית משפיע על כלל התהליך״, אומר אוסטרגאארד. ״בייצור אוטומטי, בו לוקחים חלק רובוטים תעשייתיים מסורתיים, הם יבצעו רק את המשימה שניתנה להם בהנחיית הבסיס – לעתים לאחר עבודת תכנות מאומצת״.
״מהצד השני״, אומר אוסטרגאארד, ״קובוטים (רובוטים שיתופיים שתפקידם ביצוע משימות מרובות תוך קיום אינטראקציה פיסית עם בני אדם הנמצאים בסביבת העבודה(, עובדים בשיתוף מלא עם בני אדם, משלימים את ׳הראש האנושי׳ שמביא עמו ערך מוסף בהיותו ׳חושב׳. יש בתהליך כולו היזון הדדי שבו כל צד חשוב ותורם את חלקו. בשיטה החדשה הזו, העובד האנושי מועצם ומשתמש בקובוט ככלי רב שימושי. במשוואה הזו, הרובוט אינו מחליף את כוח האדם האנושי אלא לוקח על עצמו את המשימות המאמצות, האוטומטיות ואולי גם המסוכנות יותר לבני האדם ומשחרר בכך את השותפים האנושיים למשימות מורכבות וקריאטיביות יותר״. את דבריו מחזק סיגורדור רונאר פרידיונסון, מנכ״ל Mjolkursamsalan, יצרנית מוצרי החלב הגדולה באיסלנד, שמספר כי הכנסת קובוטים מסוג UR5 חסכו לעסק 3 שנות עבודה אנושיות ומאוד מונוטוניות.
הדור הבא
מעצם ההגדרה של רובוטים שיתופיים, עולה כי מדובר למעשה במעין ׳שלוחה׳, או הדור הבא, של הרובוטים. הם קלי משקל יותר, ניידים וגמישים והם יכולים לעבוד בצמוד לבני אנוש בלי שיתעורר חשש לשותפיהם האנושיים. מראש, הם מתוכננים לעבוד בצד בני אדם במגוון משימות יצרניות ובאינספור תחומים. הדוגמאות הראשונות של הקובוטים צצו כבר בשנות ה-90 במחקרים אקדמיים ובמרכז לרובוטיקה של חברת GM.
לדברי איגור בגרוב, מנכ״ל חברת Servi-Tech, המספקת פתרונות מיכון בשילוב רובוטים למגוון רחב של תעשיות בארץ ובחו”ל, מושג ה״תעשייה 5.0״ מתייחס לעבודה משותפת של אנשים מאוד מוכשרים לצד רובוטים, לטובת יצירת חוויות, מוצרים, או שירותים מותאמים אישית. ״הכישורים האנושיים והיכולות של הקובוטים מתמזגים להפקת הטוב משני העולמות. זהו מצב ייחודי בו לוקחים את הכישורים והחשיבה של עובד מיומן בתחומו ומחברים אותו לקובוט שמספק מהצד שלו יכולות להתמודד עם משימות דוגמת הרמת משאות כבדים, שמירה קבועה לאורך זמן על איכות ייצור וביצועים סביב השעון״.
קובוטים בשלבי בדיקה סופיים באזור הבדיקות של חברת Universal Robots
״בגלל היות הקובוטים גמישים בהתאמה למשימות המוצבות בפניהם, קלים לתכנות ובטיחותיים, ניתן לשלוף אותם מהסביבות המסורתיות של המפעלים הסגורים, בעלי החללים המוגבלים לעבודה בחללים פתוחים, לצד אנשים״, אומר זיו שדה מחברת SU-PAD, המייצגת כמה וכמה חברות מובילות בעולם בתחומי המכונות והציוד ההיקפי, והפעילה בתחומים מקצועיים ייחודיים, דוגמת הלחמה אולטראסונית, הלחמה בלייזר וההדפסה התלת-ממדית. ״זו גם הסיבה שניתן למצוא כיום קובוטים במגוון רחב מאוד של תעשיות ותחומים, מרפואה עדינה ועד כריית מחצבים. במידה רבה, הקובוטים הם מעין גרסת חומרה לאינטליגציה הרבודה עליה מדברים בעולם התוכנה. במקום להחליף את בני האדם ביחידות אוטונומיות, הקובוטים מחזקים את היכולות האנושיות בכח נוסף, דיוק ויכולות עיבוד נתונים כך שהם יכולים לספק יותר ערך למפעילים ולארגון בו הם פועלים״.
בין השמות הבולטים כחלוצי הקובוטים, מסמנים כיום את החברות KUKA, Universal Robots ואת Rethink Robotics.
״קובוטים מהווים טכנולוגיה חדשה שמאפשרת לבני אדם ולרובוטים לעבוד במשותף באותה סביבת עבודה״, אומר ג׳והן פיליפס מחברת Paradigm. ״הם עובדים אצלנו בחיבור מאוד מוצלח שמאפשר שת״פ בין אדם למכונה, כשהאדם במשוואה הזו בודק שהקובוט מבצע את חלקו במשימה לפני שההשלמה מועברת לפיניש האנושי. זו עבודה של יד ביד…״. לדברי פיליפס, סוג העבודה מחייב קובוטים עם תכונות ייחודיות: הם צריכים להיות גמישים, קלים לתפעול ובטיחותיים. ״אלה כללי בסיס לעבודה מוצלחת״. לדבריו, מאפיין נוסף שחייבים לשים לב אליו הוא כיצד ״מאמנים״ אותם למשימות שעליהם לבצע. לעומת הרובוטים המסורתיים שמתוכנתים למשימה, או לשורת צעדים שעליהם לבצע, קובוטים רבים מאומנים למשימה על ידי הדגמה. בני האדם מנחים את הקובוט וזה זוכר את הצעדים והפעולות ולעתים גם את התוצר הסופי ואז חוזר על הפעילות – עם כל אותן תכונות שמאפיינות קובוטים (כח, דיוק, מהירות וכד׳).
לא מחליפים בני אדם
מפעל BJ Gear . אדם וקובוט, יד ביד, על פס הייצור של
חלקי ממסר לרכב
בינתיים, הביקוש לקובוטים הולך וגובר והקצב מדביק את קצב הביקוש לרובוטים התעשייתיים הרגילים. סקר חברת האנליסטים BIS מעריך כי שוק הקובוטים יגיע עד שנת 2021 להיקפים של מעל שני מיליארד דולר.
היישומים של הקובוטים נמצאים כיום לא רק בסביבות העובדה השיתופיות, ובמקרים רבים הם אף נכנסים ב׳נעליהם׳ של הרובוטים המסורתיים. ״העובדה שרואים יותר קובוטים במפעלי ׳הארד-קור׳, כמו בתעשיית הרכב ובמפעלי מתכת, משליכה על האימוץ שלהם בסביבות העבודה ה׳רכות׳ יותר, כמו בלוגיסטיקה, בשרשרת האספקה, במחסנים שילוח ואולי גם בסיבות צרכניות יותר״, אומר אוסטרגאארד. ״האם הבריסטה בבית הקפה השכונתי שלכם יהיה בעתיד קובוט? לפי קצב העניינים, יש סיכוי טוב שכן, ומהר משחשבנו״. לדבריו, מטרת הקובוטים היא היא להעצים את מה שעושים בני האדם. לגרום לבני האדם להיות אפקטיביים יותר, יעילים יותר ומתוגברי יכולות יותר.
למרות החשיפה החיובית בתקשורת מדי פעם, על כך שהם מעלים את רף הפרודוקטיביות, מסייעים לחברות קטנות להתמודד עם ענקי התעשייה, ומאפשרים לבני האדם לצאת משלל משימות משמימות לכיוון עבודה יותר מעניינת ומאתגרת, במרבית המקרים בהם רובוטים מאוזכרים בעיתונות הם מואשמים בכך שהם ״גונבים״ את מקומות העובדה של בני האדם. סקר של PwC אף גילה באחרונה ש-4 מתוך כל 10 משרות בתעשייה יכולות להיות מוחלפות במה שהסקר מכנה ״בוטים אוטומטיים״. ״חייבים להבין שקובוטים, מעצם משימתם הראשונית, אינם מתוכננים להחליף עובדים אנושיים, אלא לעבוד לצידם ולסייע להם במשימות, בעוד שרובוטים תעשייתיים מסורתיים, אכן מיועדים להחליף עובדים אנושיים״, אומר אוסטרגאארד ומזכיר כי כל גל אוטומציה בעבר, ממנועי הקיטור ועד למחשבים, הולידו פחדים על השתלטות המכונות והדחת בני אדם מעבודתם, אבל, בסופו של דבר התמונה היתה הפוכה: לטווח הארוך החידושים רק יצרו עוד משרות חדשות. והרבה. המציאות מראה שמרבית העיסוקים כיום דורשים ״כישורים אנושיים״. סקר טרי שביצע ה-OECD מעריך שניתן רק בכעשרה אחוזים מהמשרות כיום לבצע אוטומציה מלאה.
Hofmann G , עסק משפחתי בגרמניה לייצור צינורות זכוכית.
הקובוטים גוייסו להעברת המוצרים לשלב העיבוד הסופי
בשטח, ניתן לראות ולשמוע כי העובדה שהקובוטים לא באו לנשל אנשים מעבודתם, אלא לעבוד לצידם ולתת להם יותר יכולות, מביאה לכך שהקבלה שלהם ואימוצם הם די מהירים והם אינם מעוררים חששות. נכון, בעתיד הלא רחוק אנשים במקצועות מסויימים יאבדו את עבודתם בגלל אוטומציה, ובעיקר בקווי ייצור והרכבה – אבלֿ אלה בדיוק אותם מקומות שכבר כיום די קשה לאיישם.
קל לדמיין שהמפעל של עוד עשור ייראה שונה מהמפעל של היום. כל מהפיכה תעשייתית מאז כניסת הקיטור לחיינו, הביאה עימה אוטומציה נוספת. ״בעידן ה-mass personalization, הדרישה למגע האישי, האנושי, רק תגבר״, אומר אוסטרגאארד מ-Universal Robots. ״המגמה הזו לא תענה על ידי פסי ייצור ענקיים ומהירים, ולא על ידי אנשי המלאכה המסורתיים, הקטנים, בבתי המלאכה שלהם. החברה דורשת איכות, תחכום וגם תמחור שפוי, ומהצד השני את המגע האישי במוצרים שלהם, משהו שיזכיר עבודה ידנית, ואת אלה, להערכתנו ניתן להשיג רק בסביבה בה בני אדם משתפים פעולה ועובדים צד בצד קובוטים. בעידן ה״תעשיה 5.0״, נמצא במפעלים ובפסי הייצור עוברים שיש להם ערך מוסף למה שיספקו המכונות. הם אלה שיתנו את אותו מגע נוסףֿ שהקונים מחפשים. נגמרו הימים בהם בני אדם ביצעו עבודות משעממות שחוזרות על עצמן, או מסוכנות. את זה אפשר להשאיר למכונות. על פי התחזית שלנו, בעוד עשור, נראה יותר ויותר מפעלים בהם מתבצעת עבודה שיתופית של מכונות ובני אדם״.
לדבריו, הכניסה של הקובוטים בשנים האחרונות למגוון תעשיות בהחלט היא מה שהוא מכנה Game Changer. היא הפכה ליתרון תחרותי משמעותי ביותר ובעיקר אצל יצרנים קטנים ובינוניים, שכן הם מתווכים בין ומגשרים על הפערים שבין קווי ייצור ידניים לקווי ייצור אוטומטיים לחלוטין. דוגמאות לא חסרות: Dynamic Group, היא חברה אמריקנית המתמחה הכנת תבניות פלסטיק לייצור מוצרים בתעשיית הרפואה. כדי לשפר את תחרותה החליטה החברה לפנות לתחום הקובוטים. הללו מטפלים כיום בכל אורך חיי המוצר. הם מרימים חלקים עדינים הרגישים לחום, הם אוספים חלקים נוספים לפז הייצור, מעבירים אותם הלאה לשלב ההתכה והיציקה, מוציאים אותם מהתנור ומעבירים אותם למפעיל אנושי להשלמת העובדה. במהלך העבודה הם גילו כי הקצב בייצור גדל פי 4 וכמות הפחת והבזבוז פחתו לאפס. עם הזמן נוספו קובוטים נוספים, הפעם להובלת המוצרים המוגמרים לבחינה אנושית ועל הדרך נחסכו כמה וכמה משרות.
להעלות את הרף של ״שיתוף
הפעולה אדם-מכונה״
בחברת Tegra Medical, המייצרת רכיבים לחברות כלי ניתוח וכירורגיה, פנו לשימוש בקובוטים לסיוע למכונות שמייצרות את חלקי הכלים. הכנסת קובוטים שחררה מהתפקיד המשעמם 11 אנשים שפנו לביצוע משימות מורכבות יותר. התהליך כולו לא השתנה אלא רק ה״שחקנים׳״.
אוסטרגאארד, שזכה לא מכבר בפרס הנחשב ביותר בתעשיית הרובוטים, ה- Engelberger Robotics, עבר לא מעט גלגולים עד הקמת חברת UR בשנת 2005 כשהמשימה: להפוך את טכנולוגיית הרובוטיקה לזמניה לעסקים משלל תעשיות. בדצמבר 2008 הושק הקובוט המסחרי הראשון בעולם שתפקד בבטיחות רבה במתחמים בהם שוהים גם בני אדם ומאז, הוא אומר, המשימה די דומה: להעלות את הרף של מה שהוא מכנה ״שיתוף פעולה מכונה אדם״. כחלק מהפתרון, תכננו הוא וחבריו לעבודה תוכנות בתלת מימד, שמאפשרות תוך שימוש בטבלט, ובממשק אינטואיטיבי, לתכנת בקלות רבה פעילות של קובוטים, נתון שאפשר גם לחסרי נסיון בתחום התכנות לתפעל רובוטים במהירות. ״החזרנו את הידע לידי העובדים על פס הייצור״, הוא אומר בגאווה לא מוסתרת. ״אנו מסייעים למפעלים להתנתק מהגישה של ׳אדם מול מכונה׳ ולעבור למצב של ׳אדם עם מכונה׳… הפוטנציאל עצום״.
