工人辅助系统正变得越来越智能、交互和支持。但他们在车间有未来吗？剑桥大学制造研究所 (IfM) 的网络人类实验室分享了最近一项关于利益相关者对制造业辅助技术观点的研究的见解。制造业的未来通常以复杂性、效率和可持续性的增加为特征.随着简单重复性任务的执行频率降低，人工任务很可能变得更加复杂。这是否意味着制造业不可避免地走向全自动化？这取决于你问谁。根据我们最近的研究，未来车间的预期自动化程度似乎取决于一个人在组织层次结构中的位置——但与大多数人的直觉预期不同。人机交互：未来车间的工人辅助系统地板。图片：Marie Roth 我们询问了三个小组——制造主管、讲师和操作员——了解他们对工人辅助系统的看法，以揭示他们的经验、他们认为可以接受什么样的辅助系统，以及他们的经验和对未来的看法在多大程度上一致。工人辅助系统是人类操作员的物理或认知支持系统；例如，通过增强体力来支持操作员的外骨骼，或提供认知支持的增强现实系统，如装配过程中的数字指令。我们发现，操作员期望以技术为中心的场景，并担心他们不会被要求由于持续的自动化。另一方面，高管和讲师认为熄灯工厂或完全自动化不太可能成为新常态。
本文首次发表于 The Manufacturer 的 6 月号。在这里获取您的副本
事实上，新兴的 com生产的复杂性可能需要无法有效自动化的制造技能。高管们预计会出现一个一体化场景，机器人和操作员将在车间协同工作。这种视角差异是用户接受和适应此类产品的潜在障碍。制造商在不了解用户观点的情况下考虑或部署工人辅助系统可能会导致糟糕的结果。因此，他们必须更好地理解这些不同的观点以及如何解决它们。工人辅助系统的适用性
工人辅助系统预计主要是互补的认知支持系统，用于操作员执行与诊断和优化相关的任务，或标准操作程序——例如操作员使用数字装配说明的示例。虽然制造过程中人工操作员的工作不断发生变化，但人工操作员可能仍然存在在可预见的未来控制车间的操作。辅助技术的主要应用预计在：多样性和异常处理；支持复杂的标准操作程序；数据分析、诊断和优化以及数字工程。预计零部件制造和入库物流等工作领域会出现例外情况，这些领域的人工任务数量可能会减少，最终，人工操作员可能会变得多余。 增强现实头显增强操作弹性的示例。图片：Elisa Roth辅助技术的接受度
一般来说，高管和讲师对未来制造采取以人为本的综合视角。也就是说，考虑到操作员的接受度、相关安全要求的满足以及经济效益，高管和讲师欢迎在车间使用辅助技术。在工业学习场景中（例如学徒eship），操作员还欢迎广泛的认知支持，以快速掌握复杂技能并按照自己的进度学习。事实上，许多操作员可能会接受“机器人老师”来监督他们的进步并提供个人实时反馈。然而，在完成他们的实践培训计划后，操作员对工人支持系统的态度似乎发生了变化。有经验的操作员似乎拒绝辅助技术，这些辅助技术旨在在他们认为自己有一定程度掌握的任务中提供明确的培训或技术支持。操作员还强烈喜欢由他们控制的支持启动机制，而不是由他们触发的自主启动机制传感器和智能系统。与接受认知支持相比，运营商对用于身体辅助（如外骨骼）的可穿戴技术的看法显得更加保守。运营商对潜力感到兴奋物理辅助系统，但他们担心会对他们的身心健康产生负面影响。同样，高管和教练表达了对操作员长期健康和安全影响的普遍担忧。例如，当整个工作日都在增强现实耳机上接受数字指令指导时，操作员的自然认知能力可能会受到影响。高管们特别指出，他们不知道有任何医学研究检查长期影响工人辅助系统对操作员身心健康的影响。实验：教导工人辅助系统如何识别操作员的活动。图片：Elisa Roth人机协作还是共存？
密切的人机协作是未来制造业中备受推崇的运营模式。然而，在我们的研究中，组织层级中的大多数利益相关者并不相信e 它目前是可行的——炒作多于现实。我们确定了这一观点的三个根本原因：职业健康和安全的严格规定、潜在有益用例数量不足、产品和工艺特性的限制。事实上，作为我们研究的一部分，我们无法确定在其连续生产中有效实施协作机器人的制造组织。另一方面，人机共存对高管和讲师来说似乎都是可行的。换句话说，人类和机器人朝着相同的目标努力，但在时间上或物理上保持距离。在这种情况下，无意取代车间的人工操作员。相反，操作员保持完全的操作控制和责任。工人辅助系统被部署为辅助或支持操作员决策过程的工具。另一方面，机器人被部署来执行工作可能对人类造成潜在伤害，或者部分自动化被认为对整体操作员的生产力更有效。无论运营模式如何，人类操作员在未来车间的重要性似乎与线人在组织层次结构中的位置相关。高管们希望人工操作员在未来的车间仍然是必不可少的。另一方面，教师和操作员期望未来以自动化为特征。建议
在考虑辅助技术时，最重要的是要仔细考虑制造商及其行业利益相关者的具体情况。辅助技术将会改变人类在车间工作的方式，他们如何与机器互动和协作。然而，辅助技术不是关于设计最先进的技术。它也不是关于从未进入单一车间的工程原型。这是关于我的巧妙地协助人类及其技能。辅助技术不会成为解决制造组织中所有最紧迫挑战的灵丹妙药。然而，一些辅助技术，尤其是认知辅助系统，在保持以人为本的观点的同时部署变得越来越可行。因此，制造组织应该更积极地传达运营商在其未来车间中的价值和必要性。六项建议管理辅助技术：
让所有利益相关者参与整个制造组织的层次结构。他们的观点可能不同，但只有接受辅助技术才能成功。向您的员工传达辅助技术和人类技能的共同价值。操作员可能担心辅助技术可能是被裁员之前的最后一步。培养你的员工。为了应对不断增加的复杂性和使用，辅助技术运营商将需要更复杂的技能组合。选择合适的应用程序。多样性和异常处理、复杂标准操作程序的支持以及标准操作程序的数字指令可能是有益的起点。关注认知能力和支持系统。操作员倾向于拒绝增强体力的辅助技术。共存通常可能是您所需要的。目前，协作机器人在大多数车间似乎并不可行。关于作者：Mirco Möncks、Elisa Roth 和 Thomas Bohné 博士均来自剑桥大学的网络人类实验室。该实验室专注于如何使用技术来增强人类工作和提高人类在工业中的表现。有关此研究项目或其他正在进行的项目的更多信息，请联系相应的作者 Mirco Möncks（[电子邮件受保护]）或负责人网络人类实验室的 Thomas Bohné 博士（[电子邮件保护编辑]）。
