רובוטים בתעשייה

הציצו לעתיד: 4 בינואר, 2053. השעון מראה על השעה 01:23 לפנות בוקר במפעל לייצור רכבים בראש העין. כל העובדים במפעל עובדים סביב השעון, 24/7. אין הפסקות אוכל. לא צריך לשלם משכורות. אין בעיות בטיחות. לא צריך תנאים סוציאליים. כל העובדים במפעל הם רובוטים.

לחלקנו, התרחיש הזה יכול להיראות כהתגשמות של חלום, אחרים יראו בו סיוט. אבל התרחיש הזה לגמרי אפשרי. לא סביר שנוותר מהר כל כך על מקומם של אנשים, אבל כן בטוח שרובוטים נכנסים יותר ויותר אל תעשיית הייצור ומשנים אותה. רובוטים הם בחירה פופולרית בחברות יצרניות בשל הגמישות שלהם וקלות השימוש. בתעשיית הרכב למשל רובוטים כבר חוללו מהפכה.

רובוטים במפעלי ייצור הם מכונות הנשלטות על ידי מחשב ומבצעות משימות ספציפיות במפעל. כך למשל רובוטים שיתופיים מופעלים על ידי בני אדם בתא עבודה ומדמים תנועה אנושית עם ידיים וזרועות מפרקיות. רובוט שיתופי יכול לעבוד לצד בני אדם כשהוא משתמש בחיישנים ובעל פרוטוקולי בטיחות ומאפשר ייצור שוטף.

רובוטים בתעשיית הרכב

בתעשיית הרכב, רובוטים כאלה מבצעים משימות שנחשבות מסוכנות לבני אדם. הם משתמשים במערכת של חיישנים מיוחדים כדי לנווט במפעל ולתקשר עם עמיתיהם האנושיים. חלקם כבר יכולים לזהות בני אדם ולעצור או להאט כשהם חשים בתנועתם. הם את היעילות בתהליכי ייצור על ידי ביצוע משימות מרובות בו-זמנית.

רובוטים משולבים בכל היבט של ייצור כמעט במפעלי הרכב. יצרני רכב ברחבי העולם משתמשים ברובוטים למשימות כגון ריתוך, צביעה והרכבה. הרובוטים ממלאים גם תפקיד מכריע בפיתוח מכוניות אוטונומיות. הם מסייעים בדרכים רבות בכל שלב של ייצור הרכב - מהתכנון והעיבוד של אבות טיפוס ועד להרכבה ולתפעול מבוסס בינה מלאכותית.

בינה מלאכותית

בינה מלאכותית היא אחד הגורמים החשובים ביותר בתהליך. היא מבקשת לדמות את שיקול הדעת האנושי. בתעשיית הרכבים האוטונומיים היא עשויה לבוא לידי ביטוי בתפעול הרכב ובשלבי ההרכבה והייצור. בתעשיות אחרות היא עשויה לבוא לידי ביטוי בבחירות של הרובוט, למשל מיון של מוצרים ומידע, עיבוד המידע וקבלת החלטות.

לבינה מלאכותית יש יכולות המאפיינות בינה אנושית. זוהי טכנולוגיה חשובה התומכת בפעילות היומיומית, בפעילות חברתית ובפעילות כלכלית. אחד המאפיינים החשובים של מערכות בינה מלאכותית הוא האוטונומיות שלהן, כלומר יכולתן לקבל החלטות באופן עצמאי, על בסיס עיבוד של מידע ונתונים וללא התערבות אנושית בתהליך. אגב, למידת מכונה היא תת-תחום של בינה מלאכותית, שיכולה ללמוד מערכות יחסים או דפוסים מורכבים מנתונים ולהחליט החלטות מדויקות.

אחד מחלוצי החוקרים שעסקו בבינה מלאכותית היה מרוון מינסקי, שהגדיר בינה מלאכותית כך: "לגרום למכונה להתנהג בדרך שהייתה נחשבת אינטליגנטית לו אדם התנהג כך." הבינה המלאכותית נחקרת כבינה המדמה דמות אנושית. המחשב חושב ומסיק מסקנות בדומה למוח האנושי, או בינה מלאכותית שבגדרה המחשב מגיע ליכולות חשיבה ללא קשר לדרך שבה המוח האנושי עושה זאת.

במסמך שהכין מרכז המידע והמחקר של הכנסת (בשביל דיון של ועדת המדע והטכנולוגיה) בנושא "בינה מלאכותית: הזדמנויות ואתגרים" מצוין, כי יש המגדירים בינה מלאכותית כמערכת המסוגלת לפתור באופן רציונלי בעיות מורכבות או לנקוט פעולות כדי להשיג מטרות בנסיבות מגוונות שבהן היא נתקלת בעולם האמיתי.

הסוכנות האמריקנית למחקר ופיתוח ביטחוני, DARPA, מגדירה בינה מלאכותית כיכולת מתוכנתת לעבד מידע. רמות עיבוד המידע נבחנות לפי יכולת התפיסה של המערכות, יכולת הלמידה שלהן, יכולת הפשטת מידע ויכולת הסקת המסקנות.

יכול לעשות הכול

מה הרובוטים האלה יודעים לעשות בתעשייה?

הלחמה: בריתוך, רובוטים מבטלים טעויות אנוש אפשריות ומגבירים את האיכות על ידי השלמת ריתוכים מדויקים באופן פרודוקטיבי ביותר. בתעשיית הרכב, רובוטים כאלה מבצעים משימות באמצעות מצלמות המאפשר בדיקה ויזואלית וטכנולוגיית סריקה מתוחכמת המונעות פספוסים של נקודות בחלק שזקוק לריתוך. הרובוט מחקה במדויק תנועות של רתך מנוסה עם ניסיון של שנים.

צביעה: רובוטים ממלאים תפקיד מרכבי במשימות צביעה. יותר מזה, במקום שהעובדים יעמדו שעות ארוכות ויעבדו עם ממסים מזיקים ומסוכנים לבריאות כדי לצבוע חלקי רכב למשל, רובוטים מרססים צבע על החלקים במהירות גבוהה. עבודתם איכותית יותר, והם מאפשרים לעובדים להתמקד במשימות אחרות. משימות נוספות של רובוטים בתעשיית הרכב הן שיוף וליטוש, העשויות לא להיטיב עם בריאותם של בני האדם.

בקרת איכות: רובוטים בתעשיית הרכב ממלאים תפקיד בבדיקת איכות, ומונעים טעויות אנוש על ידי איתור פגמים באופן יעיל יותר מבני אדם. ההתקדמות הטכנולוגית מאפשרת לרובוטים לבצע את תפקידיהם בדיוק רב. לדוגמה, מצלמות אינפרה אדום יכולות לזהות פגמים שאינם נראים לעין האנושית. המצלמות שולחות נתונים על פגמים למחשב או למכשיר נייד. בשילוב עם למידת מכונה, אפשר להשתמש בנתונים האלה כדי ללמד רובוטים כיצד לזהות פגמים מכמה סוגים בעתיד.

הרכבה: הרכבה של מכוניות ולמעשה כל מוצר תעשייתי, כרוכה בדרך כלל בחיבור של חלקים ורכיבים. ההרכבה היא שלב אחד בפס הייצור, ומשימותיו מאורגנות לפי סוג המוצר או החלק שעליו עובדים. כלים ומכונות המשמשים להרכבה הם ייחודים. חלקם מיועדים למשימות ספציפיות כגון דלתות מכוניות ושמשות.

איכות: רובוטים עוזרים לשפר את איכות המוצר על ידי צמצום טעויות אנוש. הם מזהים ומתקנים פגמים, ומסייעים ליצרנים להבטיח ללקוחותיהם מוצרים באיכות גבוהה.

בטיחות: בתעשיית הרכב רובוטים משפרים את הבטיחות בעת עבודה סביב מכונות כבדות או סביבות מסוכנות אחרות. הם משמשים בעבודות שעשויות להיות לא בטיחותיות לבני אדם, כגון עבודה עם חלקים נעים או מתכת רותחת.

להתמודד עם משימות קשות ומורכבות: רובוטים מונעים מעובדים פציעות מאמץ הנובעות מפעולות חוזרות ונשנות לשם ביצוע משימה, ובשל כוחם הפיזי הם יכולים להרים חפצים כבדים. אלו בעיות נפוצות במיתקני ייצור. הרובוטים גם מטפלים במשימות מורכבות יותר מאלה שבני אדם יכולים לעשות, ומאפשרים לעובדים להתמקד במשימות ספציפיות המצריכות טיפול דחוף. ישנם רובוטים ייעודיים להרמה של רכיבים כבדים וקטנים כאחד, ולמעשה לבצע משימות מגוונות.

לסיכום, רובוטים תעשייתיים כבר נמצאים בשימוש בכל העולם במפעלי ייצור, ובפרט בתעשיית הרכב, שם הם כבר חלק בלתי נפרד מן הענף, שמשמש חלוץ בשילוב של רובוטים בייצור. רובוטים כאלה יכולים לבצע מגוון משימות, בהן ריתוך, צביעה והרכבה, ואפשר לתכנת אותם לטפל ברציפות במגוון רחב של משימות לפרקי זמן ממושכים בלי שיתעייפו.