Как в России развивается внедрение роботов на производстве? В каких отраслях автоматизация затруднена, и что изменится в ближайшие годы с появлением систем искусственного интеллекта? Мы поговорили об этом с главным инженером по робототехнике компании «Криптонит» Олегом Зобовым. Ранее он дал экспертные советы по самостоятельному обучению разработке роботов.

— Олег, поясни, чем отличается роботизация от автоматизации предприятия?

– Можно сказать, что роботизация — это более сложный вид автоматизации. Такой, в котором есть хотя бы один робот как изделие. Простая промышленная автоматизация (скажем, датчики на конвейерах, приводящие в движение магнит для захвата стальной заготовки) широко распространена, а вот роботизация, да ещё и сразу нескольких этапов производства — гораздо меньше. Конечно, помимо роботов мы можем интегрировать и более простые решения по автоматизации. Это всё равно часть технологического процесса. Просто раньше вместо робота какую-то часть технологического процесса исполнял человек, либо какой-то специализированный агрегат. Мы же предлагаем встраивать в существующее производство или создавать новые техпроцессы с использованием роботов. Конечно, это тоже разновидность автоматизации, только более высокоуровневая.

— Можно ли сказать, что автоматизированная линия решает очень узкую задачу, а «умные» роботы более универсальны и смогут действовать в каких-то нестандартных ситуациях? 

— Тут надо исходить из того, какие задачи стоят перед роботами. Например, в машиностроении нужна предсказуемость, точность и повторяемость действий. Если грамотный инженер разрабатывает автоматику предприятия, то он сделает весь процесс таким образом, чтобы в нём не было непредсказуемости. Вот на каком-то мелкосерийном производстве, где сегодня выпускают одно, а завтра — другое, там от роботов действительно может потребоваться некоторая адаптивность.

Самостоятельное принятие решений в нештатной ситуации — это вообще предмет развития научной робототехники.

Задачи такого плана сейчас эффективно решаются через reinforcement learning (обучение с подкреплением). В любом случае для решения каких-то проблем и с автоматизированной линией, и с роботами на любом предприятии есть люди. Это инженеры, операторы-наладчики, которые следят за происходящим.

— Сколько разных типов роботов обычно задействуется на производстве одновременно?

— Сложно сказать, потому что всё зависит от отрасли. Если мы говорим про машиностроительные предприятия, автомобильные концерны, то на них задействуются в основном роботы шестиосевые. Если же речь про какие-то более нестандартные ниши... например, какие-нибудь сборочные предприятия электронной промышленности, то там может применяться сразу несколько типов роботов. Это могут быть и SCARA- (Selective Compliance Articulated Robot Arm), и дельта-роботы, и те же 6-осевые манипуляторы. В пищевом производстве могут дополнительно применяться чистящие роботы.

— В каких ещё сферах роботизация происходит медленно из-за того, что требуется одновременное использование разнообразных роботов?

— Есть много сфер, требующих больше разнообразия. Собственно, как я и говорил, на любом крупносерийном производстве есть потребность в разных роботах. Там, где одновременно требуется перемещение больших и очень маленьких изделий...  межцеховой логистики… там может быть оправдано применение практически всех типов роботов, включая мобильных.

Разные роботы нужны там, где есть манипулирование с конвейером, требующее быстрых и точных движений, плюс упаковка, сортировка… Вот в пищевой промышленности этого очень много.

— Сегодня можно объединить роботов от разных производителей в какую-то единую систему?

— Вот как раз при помощи разрабатываемой в нашей компании системы можно будет взаимодействовать с роботами разных типов. Заказчик сможет также использовать тех роботов, которые уже есть у него, чтобы с нашей помощью придать им новые функции или большую адаптивность. 

— Что это даст заказчику?

— Смотря, что за предприятие, и чего ожидают от нас, каких улучшений хотят. Наша система может взаимодействовать как с разными типами автоматики предприятий (Siemens, ABB и т.д.), так и с роботами разных фирм — Kuka, Fanuc…  да практически всех крупных вендоров. Точная конфигурация системы может быть заложена при подписании технического задания, но мы также сможем наращивать функциональность по мере появления новых требований. Например, изменятся финансовые показатели компании, они захотят применять более дорогих роботов (или наоборот — более дешёвых в менее ответственных задачах). Это мы тоже можем сделать, поскольку у нас вендоронезависимое решение.

— Есть ли какие-то аналоги такой системы у других разработчиков?

— Именно такого уровня — нет. Есть отдельные аналоги на рынке мобильной робототехники, в которых заявляется независимость от вендора, но она там довольно условная. Мы сейчас больше на промышленность ориентируемся, и вот для промышленных роботов подобное реализовано у Abagy, но только в области сварки. 

— Почему именно сварки?

— До сих пор рынок промышленной робототехники развивался преимущественно в этом направлении. Сварка нужна в автомобильном, машиностроительном производстве. Там требуются точные движения, большие токовые клещи, сложные швы.

Робот сразу снимает кучу проблем. Он всегда трезвый, ему не бывает лень или неудобно варить.

— На твой взгляд, коллаборативные роботы (коботы) — это новый тренд, или просто хайповая тема?

– Ну, во-первых, коботы от производителей с мировым именем стоят гораздо дороже специализированных промышленных роботов. Во-вторых, они обладают меньшей производительностью. Поэтому в большинстве задач их использование чисто экономически не оправдано. При этом есть коботы от менее известных производителей. Они могут быть даже чуть дешевле, чем промышленные роботы. Возможно, их внедрение имеет смысл для решения задач, не требующих высокой повторяемости и большой грузоподъёмности.

Если на предприятии часто перенастраивают линии производства, то коботы для заказчика могут оказаться более выгодными.

Вообще последствия  внедрения коботов в длительной перспективе ещё должным образом не исследованы. Если заказчик сочтёт, что ему непременно нужны коботы, мы готовы и их интегрировать.

—  Как думаешь, зачем роботов пытаются очеловечить? Роботы же страсть как этого не любят!

— На производстве в этом экономического смысла нет, а вот сервисные и справочные роботы, особенно предназначенные для детских учреждений, им желательно иметь антропоморфную форму, человекоподобное лицо,  или хотя бы смайлики показывать.

На самом деле тут назревает философский вопрос о том, почему все так хотят сделать роботов похожими на людей. Возможно, это такой путь создания «сильного» искусственного интеллекта, или нашего самопознания через создание ИИ в человеческом обличии.

— На твой взгляд, какие направления промышленной робототехники будут самыми востребованными в ближайшие десять лет? 

— Думаю, что в основном те, где требуется сборка.

Везде, где труд человека низко оплачивается, очень большая вариабельность качества из-за быстрого утомления и низкой мотивации.

При этом потенциально, если освободить людей от такого рутинного труда, то можно получить большую производительность и меньше издержек в долгосрочной перспективе. Это было бы хорошим бизнесом с разных аспектов — экономических и социальных.

— Сейчас искусственный интеллект пишет картины и тексты, сочиняет музыку, изобретает новые рецепты блюд… Конкуренция пришла совсем не в те области, где её ждали со стороны роботов. Как ты считаешь, как людям оставаться востребованными в новых реалиях? 

— Робототехника не столько забирает вакансии у людей, сколько замещает их новыми. Возможно, в итоге она создаёт даже больше рабочих мест. Ведь до появления роботов никому были не нужны инженеры-робототехники, операторы-наладчики роботов… Одни профессии устаревают, на смену им приходит множество других, но есть и преемственность. Например, сварщики так и остаются сварщиками, когда на предприятии внедряется роботизированная сварка. Просто теперь они выполняют сварку с помощью роботов, контролируют их работу как специалисты. Сейчас можно обучаться всем тем же профессиям, а потом приходить на предприятия и расти там, учится использовать в своей профессии различных роботов просто как современный инструмент.

— Считаешь, что роботизация стимулирует рынок труда?

— Российский — безусловно. Роботизация принесёт только положительные эффекты в экономическом и социальном плане. Кто-то должен объяснять руководителям предприятий, что роботизация даст им выигрыш по всем направлениям.

Конечно, изначально нужно будет вложиться, но это позволит повысить конкурентоспособность.

Кстати, в России развивается государственная программа поддержки робототехники. Уже этот факт подтверждает значимость данного направления.