工人援助系统正变得越来越智能，但是他们在车间里有未来吗？

工人援助系统正变得越来越智能，互动和支持。但是他们在车间里有未来吗？

剑桥大学制造业研究所（IfM）的网络人类实验室分享了最近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，效率和可持续性为特征。随着简单重复任务的执行频率降低，手动任务可能会变得更加复杂。

这是否意味着制造业不可避免地要走向完全自动化？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期望有所不同。

我们询问了三类人－制造主管，讲师和操作员－他们对工人援助系统的看法以发现他们的经验，他们认为哪种援助系统是可以接受的，以及他们在何种程度上的经验和对未来的看法一致。

工人协助系统是人类操作员的身体或认知支持系统；例如，通过增强操作员的体力来支持操作员的外骨骼，或者提供认知支持的增强现实系统，例如在组装过程中的数字指令。

我们发现运营商期望以技术为中心的方案，并担心由于持续的自动化将不需要它们。高管和讲师则认为，照明工厂或完全自动化不太可能成为新常态。

实际上，生产复杂性的提高可能需要无法有效自动化的制造技能。高管们期望一个集成的场景，在这个场景中，机器人和操作员将在车间一起工作。

这种观点上的差异是用户接受和适应此类产品的潜在障碍。在不了解用户观点的情况下考虑或部署工人辅助系统的制造商可能会遇到不良结果。因此，至关重要的是他们必须更好地理解这些不同的观点以及如何解决它们。

工人援助制度的适用性

预计工人辅助系统将主要是互补的认知支持系统，用于执行与诊断和优化有关的任务或标准操作程序的操作员－例如带有数字装配指令的操作员示例。

尽管人工操作人员的工作在不断变化，但是在可预见的将来，人工操作人员很可能仍将控制车间的操作。

辅助技术的主要应用有望用于：品种和异常处理；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。

预计例外情况将发生在零件制造和入库物流等工作区域中，在这些区域中，手动任务的数量可能会减少，最终，人工操作员可能会变得多余。

增强现实耳机可提高操作弹性的示例。

辅助技术的接受

一般而言，高管和讲师对未来制造业采取以人为本的综合观点。也就是说，考虑到操作员的接受程度，相关安全要求的满足以及经济效益，管理人员和讲师欢迎车间使用辅助技术。

在工业学习场景（例如学徒制）中，操作员还欢迎广泛的认知支持，以快速掌握复杂的技能并按照自己的步调学习。实际上，许多操作员可能会接受“机器人老师”来监督他们的进度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正在改变。有经验的操作员似乎拒绝辅助技术，该技术旨在在他们认为自己具有一定程度的掌握能力的任务期间提供明确的培训或技术支持。

操作员还强烈希望由他们控制的支持启动机制，而不是由传感器和智能系统触发的自主启动机制。

与接受认知支持相比，操作员对身体穿戴的身体辅助技术（如外骨骼）的看法似乎更为保留。

运营商对物理辅助系统的潜力感到兴奋，但他们担心对其身体和精神健康均产生负面影响。

同样，高管和讲师对操作人员的长期健康和安全的影响也表示了普遍关注。例如，当在整个工作日中受到增强现实头戴式耳机上的数字指令的指导时，操作员的自然认知能力可能会受到影响。

高管们特别指出，他们没有任何医学研究检查过工人辅助系统对操作员身心健康的长期影响。

人机协作或共存？

紧密的人机协作是未来制造业中备受吹捧的运营模式。但是，在我们的研究中，组织层次结构中的大多数利益相关者都不认为当前可行–它比现实更炒作。

我们从这个角度确定了三个根本原因：

· 职业健康和安全的严格规定，

· 数量不足的潜在有益用例，

· 产品和工艺属性的限制。实际上，作为研究的一部分，我们无法确定一个在其批量生产中有效实施协作机器人的制造组织。

另一方面，对于高管和讲师来说，人机共存似乎是可行的。换句话说，人类和机器人朝着相同的目标而努力，但它们之间的距离却是及时的。

在这种情况下，无意替换车间的人工操作员。相反，操作员将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，部署了机器人来执行可能对人类造成潜在伤害的工作，或者认为部分自动化对于提高整体操作员的生产率更为有效。

无论采用哪种运营模式，人类运营商在未来车间中的感知重要性似乎都与举报人在组织层次结构中的地位相关。高管们期望人工操作员在未来的车间中仍然是必不可少的。另一方面，讲师和操作员期望以自动化为特征的未来。

推荐建议

在考虑辅助技术时，至关重要的是要仔细考虑制造商及其利益相关者的具体情况。

辅助技术将改变人们在车间的工作方式，与机器的交互和协作方式。但是，辅助技术并不是要设计最先进的技术。

这也不关乎永远不会进入单个车间的工程原型。它是关于有意义地帮助人类及其技能的。

辅助技术将不是解决制造组织中所有最紧迫挑战的灵丹妙药。但是，一些辅助技术，尤其是认知辅助系统，在保持以人为本的视角下进行部署变得越来越可行。

因此，制造组织应在未来的车间中更积极地传达操作员的价值和必要性。

管理辅助技术的六项建议：

让所有利益相关者参与您的制造组织的层次结构。他们的观点可能有所不同，但只有接受辅助技术才能成功。

向员工传达辅助技术和人类技能的共同价值。运营商可能会担心辅助技术可能成为冗余之前的最后一步。

培养员工。为了应对不断增长的复杂性和使用，辅助技术操作人员将需要更复杂的技能组合。

选择正确的应用程序。有益的出发点可能是品种和异常处理，对复杂标准操作程序的支持以及对标准操作程序的数字指令。

关注认知能力和支持系统。操作员倾向于拒绝使用辅助技术来增强自身的体能。

共存通常可能就是您所需要的。目前，协作机器人似乎在大多数车间都不可行。
责任编辑:pj