机器人在制造业中：是挑战还是机遇?

在过去的十年里，机器人在制造业中的应用一直在增长。根据美国先进自动化协会最近发布的一份调查报告，2022年北美地区的机器人销量创下新高，机器人订单数量比前一年相比增长了11%。

机器人在制造业中：是挑战还是机遇?

机器人可以比人类更快地完成重复性或危险的任务，例如如材料处理或组装，并具有最佳的精度，从而提高生产车间的安全性和生产率。

由于这个原因，许多人担心机器人会取代人类，对劳动力市场造成混乱。不过，机器人对人类就业的影响并不是十分明确。实际上，一些研究已经得出结论，机器人并没有完全取代人类工人，仅仅是对他们的劳动提供了补充

以下是机器人应用在制造业中带来的好处。

机器人可以昼夜不停地以稳定的速度工作。在重复性任务中，它们通常比人类更快、更精确，而且它们在更短的时间内生产出更高质量的产品。

由于机器人的准确性很高，它们显著减少了返工的需求，并极大地减少了生产车间的废品量

据2021年雀巢公司发布的调查报告显示，巴西的巧克力制造工厂引入托盘装载机器人后，生产率提高了53%

根据《福布斯》杂志的报道，亚马逊公司采用了仓库机器人后，其生产率提高了300%

高效的机器人不仅仅意味着更迅速、更有效地完成任务，还包括能够执行多项任务，这正是现代机器人擅长的领域

比如，UR16协作机器人是通用机器人公司的产品，它可以完成机器维护、物料搬运、拆卸、螺丝和螺母驱动以及包装等任务，而且它还能够在一个连续的操作中快速地切换不同的任务。福特汽车公司专门为其位于罗马尼亚的工厂购买了这种机器人，以优化工厂的装配线

生产力与安全密切相关。仅在美国，由于职业伤害而损失的工作日在2020年就达到6500万个。但考虑到机器人可以接管制造车间的危险任务，它们也可以通过保持人类工人的安全和活跃来提高生产率。

根据2022年进行的一项研究，匹兹堡大学、多伦多大学和柏林自由大学发现，工业机器人能够在一年内减少每100名工人的工伤事故1.2起

机器人在焊接作业中的应用可能带来电击、烧伤、眼睛损伤和锰中毒的风险。美国建筑设备制造商卡特彼勒依靠协作焊接机器人来完成这项工作，声称焊接机器人使他们的整体制造过程更加高效和安全

根据2020年美国国家安全委员会发布的一份报告，过度劳累是第二大非致命职业伤害。当工作人员超过身体极限时，就会出现过度劳累。在制造业中，重复的工作和繁重的搬运往往是导致过度劳累的原因。机器人可以进行24小时不间断的工作

许多机器人被用于重型起重，特别是在汽车工业中。也有搬运物品的机器人，例如亚马逊的Sparrow。总体而言，机器人的使用使亚马逊仓库的总步行距离缩短了75%至80%，减轻了工人的肌肉疲劳。

此外，机器人可以在受污染的环境中工作，并处理有害物质，这些物质会严重影响人类工人的健康，但在某些行业中，这是工作的重要组成部分。

如果配备了足够的传感器，机器人还可以监控环境，识别潜在的危险，并向人类工人发出警报。例如，如果在机器上工作的机器人检测到危险的温度升高，它可能会向维护团队发送警报或关闭机器以避免事故。

效率就是最大限度地利用相同的资源，机器人可以通过几种方式提高制造工厂的效率:

机器人可以加速和优化制造过程，帮助制造商节省能源成本。如果与物联网设备和传感器集成，它们可以监控和改善实时能耗。它们还可以在恶劣的照明条件和极端温度下工作，从而减少了制造工厂对气候控制系统的需求。
机器人可以提高维修效率。当与CMMS软件集成时，机器人可以接收维修订单并自动执行预定的维护任务，从而最大限度地减少机器停机时间。他们可以执行各种维护任务，如清洁、润滑或更换机器的部件。它们还可以配备传感器，在设备发生故障或故障之前检测到它们。
机器人可以帮助减少制造工厂的浪费——每次生产过程中丢弃的次品更少，这意味着机器人可以实现更高效的生产过程。最终，由于机器人的精度，制造商可以以最少的返工、报废和召回生产出更高质量的产品。