по материалам the information и А.Ефимова
Компания Apple ранее предпринимала попытки заменить ручную сборку своих изделий роботизированной. Теперь, после нескольких лет испытаний, инженеры компании совместно со своими контрактными подрядчиками пришли к выводу, что айфоны всё же лучше собирать руками. Сокрушит ли это надежды робототехников?
Надо отметить, что сборка электроники является наиболее быстрорастущим сегментом промышленной робототехники .
Аналогичные попытки в последние 2–3 года предпринимали Boeing и Tesla, но в итоге и эти производители отказались от глубокой роботизации. Интересно, что самолетостроение, кораблестроение, атомная промышленность, добыча полезных ископаемых и сельское хозяйство остаются наименее автоматизированными отраслями, так как имеют высокую долю очень сложных ручных операций.
В условиях пандемии встаёт вопрос о минимизации присутствия людей на заводах, а закрытие границ и торговые конфликты принуждают компании возвращать производство из развивающихся стран в США, где труд стоит существенно дороже. Все эти процессы пробуждают интерес к роботизации, однако есть ряд проблем, которые не удаётся решить даже флагманам рынка. Подробное описание таких препятствий содержится в статье TheInformation (по подписке). Здесь же мы приведём основные выводы.
Основные препятствия, с которыми столкнулась Apple в попытках роботизации:
- Слишком сложные для роботов операции, с которыми люди справлялись лучше. При сборке изделий Apple предъявляет очень высокие требования к точности, в то время как такая простая, на первый взгляд, операция как взять маленький (1–2 мм) винт и вкрутить его в нужное отверстие, для робота представляется весьма сложной задачей, требующей глубокой инженерной проработки (от подбора и настройки видеокамер с достаточной разрешающей способностью, до определения роботом нужного усилия затяжки на такой миниатюрной детали).
- Разобщённость внедрения роботизации. С одной стороны, для промышленной роботизации в Apple была создана отдельная лаборатория. С другой — каждое продуктовое подразделение разрабатывало свои подходы к автоматизации сборки, как следствие решения лаборатории встречали сопротивление владельцев продуктов.
- Операционные риски не были учтены в достаточной степени. Применение роботов для сборки и контроля качества изделий считалось слишком рискованным, чтобы доверять главный продукт — iPhone, — поэтому роботы использовались на производстве и предпродажных испытаниях Apple TV, Apple Watch и iPad, где показали неплохие результаты, но, тем не менее, не были допущены ко внедрению на главных участках. Руководство данных подразделений не было уверено в том, что если с роботизированной линией что-то пойдёт не так, ошибку можно будет достаточно быстро и легко выявить и устранить. Производство iPhone — весьма напряжённый участок, особенно в преддверии выхода новой модели, поэтому сбои на нём недопустимы. Совсем как у нас в Сбербанке, где робот, сортирующий банкноты, имеет высочайшую надежность.
- В отличие от людей, роботы не столь легко перепрофилируются. Роботов сложно перенастроить с одного продукта на другой, а корпорации это часто требуется, т.к. пик спроса приходится на первую неделю продаж продукта, и приходится переводить рабочих с одной линии на другую. Например, в 2013 г. Apple смогла разработать роботизированную линию, которая полировала корпуса Mac Pro, при этом, когда на той же линии пытались запустить полировку корпусов Apple Watch, результат был неудовлетворительный, и первые партии часов в итоге полировались вручную.
- Окупаемость роботов. Помимо выпуска новых продуктов, корпорация часто вносит изменения в существующие, и это тоже требует перенастройки производственных линий. В случае с роботами такая перенастройка требовала бы существенных инвестиций, которые приходилось бы отбивать всего за полтора-два года — примерно столько составляет цикл жизни нового продукта Apple. Для сравнения, в автопроме срок полезного использования робота составляет порядка 10 лет.
- Снижение гибкости в контрактах. Политика контрактования подрядчиков Apple такова, что позволяет менять конкурирующих между собой поставщиков буквально раз в неделю, исходя из их предложений о цене и качестве. Однако в случае больших инвестиций в роботизированные производственные линии (а Apple софинансирует капзатраты поставщиков), сменить поставщика будет уже гораздо сложнее. В то же время нанять или уволить нужное количество рабочих гораздо проще.
Однако некоторые успехи в роботизации у Apple всё же есть. Роботы широко используются в изготовлении отдельных комплектующих (например, корпусов), и в отдельных производственных процессах (полировка, анодирование и т.д.), некоторые из которых опасны для здоровья людей из-за применяемых химикатов. Также успешно работают роботы-утилизаторы, которые разбирают старые телефоны на составляющие.
https://www.youtube.com/watch?v=AYshVbcEmUc&feature=emb_logo
По словам инженеров, разобрать аппарат гораздо проще, чем собрать новый, потому что уже известно местоположение всех деталей, и не так страшно повредить комплектующие.
Как говорил один из героев фильма “Перед прочтением сжечь” — “Что мы в итоге выучили?”:
- “Что общего между робототехникой и семейной жизнью?Экономика!” Все определяется тем, насколько данные операции могут быть роботизированы на существующем уровне техники. Нет смысла в том, чтобы роботизировать ВСЕ. Но в расчет надо принимать не только сокращение затрат на увольняемых работников, но и действия в условиях таких ситуаций как пандемия.
- Слабость одного — сила другого! Если с чем-то не справился Apple, то это создает возможности для маленьких коллективов, которые могут находить возможности для решения нишевых научно-технических проблем. Для роботов сейчас главная проблема — манипуляция сложными объектами окружающего мира. Люди обладают универсальными конечностями, которые могут делать почти все. Роботы пока еще далеки от людей в своих манипуляционных возможностях. Вполне возможно, что использование машинного обучения (в т.ч. reinforcemnt learning) для обучения роботов новым навыкам является как раз таким прорывом.
https://www.youtube.com/watch?v=mGNraLv_iPw&feature=emb_logo
Источник: https://medium.com/@albertefimoff/как-apple-отказался-от-роботов-19fa7ada15e