การก้าวสู่แนวคิดวิทยาการหุ่นยนต์เพื่อการทำงานร่วมกับมนุษย์

เครื่องมือในหุ่นยนต์ที่ชาญฉลาดและอเนกประสงค์มากขึ้น หรือที่เรียกว่าระบบแขนกล (End-of-arm tooling – EOAT) ซึ่งมีทั้งเซ็นเซอร์ ตัวจับยึด และตัวเปลี่ยนตำแหน่งที่รวดเร็ว ช่วยให้หุ่นยนต์สามารถทำงานซ้ำ ๆ ปรับเปลี่ยนเพื่อรองรับการทำงานที่หลากหลาย มีความแม่นยำ และทำงานได้อย่างชาญฉลาดขึ้นกว่าในอดีต ซึ่งงานนั้นอาจเคยซับซ้อนเกินกว่าจะตั้งค่าให้หุ่นยนต์ทำงานแบบอัตโนมัติได้

สิ่งสำคัญยิ่งกว่าก็คือ เครื่องมืออันล้ำสมัยเหล่านี้เอื้อให้เกิดการทำงานร่วมกัน โดยทั้งมนุษย์และหุ่นยนต์สามารถทำงานเคียงข้างกันได้อย่างปลอดภัย เนื่องจากคุณสมบัติที่เป็นมิตรกับผู้ใช้งาน การตั้งโปรแกรมที่ง่ายดาย และฟีเจอร์ความปลอดภัยของหุ่นยนต์ที่ติดตั้งมาในระบบแขนกล (EOAT-fitted Robots)

สิงคโปร์และเอเชียตะวันออกเฉียงใต้

สิงคโปร์และประเทศส่วนใหญ่ในเอเชียตะวันออกเฉียงใต้มีความกระตือรือร้นเรื่องเทคโนโลยีหุ่นยนต์มาก โดยรายงานฉบับล่าสุดระบุว่า สิงคโปร์คือหนึ่งในผู้นำระดับโลกด้านการใช้งานหุ่นยนต์ โดยมีการติดตั้งเทคโนโลยีหุ่นยนต์ 658 หน่วยต่อพนักงาน 10,000 คน ซึ่งเป็นอัตราสูงสุดอันดับสอง เมื่อพิจารณาจากการจัดอันดับอัตราการใช้งานหุ่นยนต์ซึ่งประเมินจากทั่วโลก ประเทศในเอเชียตะวันออกเฉียงใต้ติดถึง 6 อันดับจาก 7 อันดับแรก

การใช้งานหุ่นยนต์ที่เพิ่มสูงขึ้นในตลาดเกิดใหม่ได้ช่วยกระตุ้นความต้องการด้านการจัดสรรฟีเจอร์เครื่องมือทำงานสมัยใหม่ แนวโน้มนี้ยังช่วยเพิ่มการใช้งานระบบแขนกล EOAT ได้อย่างมีนัยสำคัญ โดยข้อมูลของ QYResearch ระบุว่า ตลาดระบบแขนกลในหุ่นยนต์ทั่วโลก ซึ่งมีมูลค่าถึง 1,580 ล้านดอลลาร์ในปี ค.ศ. 2018 คาดการณ์ว่าจะพุ่งขึ้นไปถึง 2,740 ล้านดอลลาร์ ภายในสิ้นปี ค.ศ. 2025

การให้ความสำคัญกับระบบแขนกลก่อนตัวหุ่นยนต์

ด้วยความล้ำหน้าทางเทคโนโลยี ระบบแขนกล EOAT จึงมีความซับซ้อนและความสามารถในการทำงานที่มากกว่า ทำให้ประเด็นเรื่องวิธีการใช้งานหุ่นยนต์และควรติดตั้งอุปกรณ์ชนิดใดและใช้งานรูปแบบใดจะดีที่สุด กลายเป็นองค์ประกอบสำคัญมากกว่าเทคโนโลยีหุ่นยนต์เพียงอย่างเดียว โดยในช่วง 5 ปีที่ผ่านมา หุ่นยนต์ได้ถูกนำไปใช้งานในหลากหลายสาขามากกว่าในอดีตก่อนหน้านั้น เนื่องจากในปัจจุบัน ระบบแขนกลเหล่านี้สามารถทำงานได้ดีกว่าและใช้งานในสภาวะแวดล้อมเฉพาะแบบได้มากกว่า

นอกจากจะสามารถรับมือกับความหลากหลายทั้งในแง่ขนาด น้ำหนัก และรูปร่างของผลิตภัณฑ์ ระบบแขนกล EOAT ยังสามารถจัดสรรขั้นตอนการทำงานมากมายได้ในครั้งเดียว และเนื่องจากระบบแขนกล EOAT ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพของหุ่นยนต์และแนวโน้มนี้กำลังแพร่หลายไปทั่วอุตสาหกรรมการผลิต ในไม่ช้า เราจะได้เห็นหุ่นยนต์กลายเป็นสินค้าโภคภัณฑ์ โดยชนิดของหุ่นยนต์จะไม่สำคัญเท่ากับระบบแขนกล EOAT ที่ติดตั้งสำหรับงานนั้น ๆ

และเนื่องจากมีผู้เล่นจำนวนมากขึ้นที่กระโจนเข้าสู่ตลาดนี้และนำเสนอโซลูชั่นที่ล้ำหน้าในราคาที่ถูกลง บรรดาผู้ผลิตจึงต้องใส่ใจว่า “ยิ่งเครื่องมือเยอะขึ้น ก็ยิ่งทำงานได้มากขึ้น” มากกว่า “ยิ่งมีหุ่นยนต์เยอะขึ้น ก็ยิ่งทำงานได้มากขึ้น”

ระบบแขนกล EOAT กำลังขยายขอบเขตการใช้งานในอุตสาหกรรม โดยสามารถติดตั้งในหุ่นยนต์หรือโคบอต (Collaborative Robot – หุ่นยนต์ที่ทำงานร่วมกับมนุษย์) เพื่อทำให้หุ่นเหล่านั้นฉลาดขึ้น มีปฏิกิริยาตอบสนองดีขึ้น และทำงานได้อย่างอิสระมากขึ้น ซึ่งจะช่วยให้ผู้ผลิตสามารถบรรลุเป้าหมายด้านการผลิตได้กว้างขึ้น นับตั้งแต่เพิ่มความยืดหยุ่นและการตอบสนองที่ดีขึ้น สู่การเปลี่ยนแปลงตลาดและการเติมเต็มความต้องการของลูกค้า ไปจนถึงการเร่งความเร็วของการสร้างสรรค์นวัตกรรมในภาพรวม ดังนั้น ผู้ผลิตจึงจำเป็นต้องใส่ใจรูปแบบของการใช้เครื่องมือที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการทำงานเฉพาะแบบ ก่อนการจัดสรรกำลังหุ่นยนต์

วิวัฒนาการของระบบแขนกล EOAT

มีเครื่องมือมากมายที่ช่วยให้ผู้ผลิตสามารถบรรลุเป้าหมายด้านการผลิตของตนได้ ยกตัวอย่างเช่น เครื่องมือจับยึดรุ่น RG2 และ RG6 ของ OnRobot ซึ่งสามารถจับยึดผลิตภัณฑ์ได้หลากหลายขนาด รูปร่าง และวัสดุ จึงสามารถนำไปใช้ในการทำงานต่าง ๆ ได้ ทั้งการยื่น หยิบ และวางเครื่องจักร ไปจนถึงการบรรจุหีบห่อและการจัดวางสินค้าบนแท่นวาง และการประกอบชิ้นส่วนเข้าด้วยกัน

เครื่องมือจับยึดเหล่านี้ยังสามารถติดตั้งได้ง่ายและมอบประสิทธิภาพการผลิตที่ยืดหยุ่น โดยมีช่วงเวลาการหยุดชะงักของการผลิตที่ต่ำกว่า ทั้งยังคุ้มค่าและสามารถรับมือกับขั้นตอนการทำงานที่แตกต่างกันอย่างมากได้ โดยเมื่อติดตั้งเครื่องมือจับยึดแบบคู่ เซ็นเซอร์ตรวจวัดแรง และปัญญาประดิษฐ์ หุ่นยนต์ก็จะสามารถทำงานที่ซับซ้อนได้ ซึ่งแตกต่างจากเมื่อก่อนที่ทำได้เพียงงานระดับพื้นฐานเท่านั้น

นวัตกรรมในวงการแขนกล EOAT กำลังพัฒนาไปอย่างรวดเร็ว ยกตัวอย่างเช่น นักวิทยาศาสตร์ของมหาวิทยาลัย Nanyang Technological University (NTU) ในสิงคโปร์กำลังค้นหาวิธีการผสานปัญญาประดิษฐ์เข้ากับเครื่องมือจับยึดและเซ็นเซอร์ เพื่อให้การโยกย้ายวัตถุรวดเร็วขึ้นและทำงานได้แบบอัตโนมัติมากขึ้น

ในขณะที่ตลาดนี้จำเป็นต้องมีการศึกษาเรื่องประโยชน์ของระบบแขนกล EOAT ที่ยั่งยืน หากก็มีตลาด 2-3 ประเทศที่กำลังตระหนักถึงประโยชน์ของเทคโนโลยีนี้อย่างรวดเร็ว โดยในการสำรวจโดย McKinsey ระบุว่าผู้นำธุรกิจกว่า 90% ในเอเชียตะวันออกเฉียงใต้ เห็นด้วยว่าเทคโนโลยีและนวัตกรรมใหม่จะนำไปสู่ประสิทธิภาพการทำงานที่ดีขึ้นในภาพรวม

การเพิ่มผลตอบแทนจากการลงทุน

ความสามารถของหุ่นยนต์ในการรับมือกับงานอุตสาหกรรมได้เพิ่มมากขึ้น เกิดจากการใช้ระบบแขนกล EOAT ที่ทำให้ผู้ผลิตสามารถเก็บเกี่ยวผลตอบแทนจากการลงทุนได้รวดเร็วขึ้น สิ่งเหล่านี้เกิดขึ้นเนื่องจากมันถูกนำมาจัดสรรได้อย่างยืดหยุ่นและง่ายดาย ซึ่งทำให้ผู้ผลิตสามารถปรับเปลี่ยนการทำงานได้หลากหลาย โดยจำเป็นต้องตั้งค่าโปรแกรมเพิ่มเติมหรือสับเปลี่ยนเครื่องมือแค่เพียงเล็กน้อยเท่านั้น

เครื่องมือในหุ่นยนต์ยังช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการผลิต เนื่องจากมันสามารถทำงานได้อย่างแม่นยำและเชื่อถือได้มากกว่า คุณสมบัติที่ปลอดภัย ทำงานร่วมกับมนุษย์ได้ และชาญฉลาดของระบบแขนกล EOAT ยังช่วยลดต้นทุนของระบบอัตโนมัติ เนื่องจากคนงานสามารถทำงานร่วมกับมันได้โดยไม่ต้องมีการติดตั้งรั้วกั้นเพื่อความปลอดภัย การตั้งค่าโปรแกรมที่ซับซ้อน หรือต้นทุนการติดตั้งเพิ่มเติมใดๆ

อนาคตคือการทำงานร่วมกันของมนุษย์และหุ่นยนต์

เมื่อรุ่งอรุณแห่งการใช้เครื่องมืออันชาญฉลาดและปรับเปลี่ยนรูปแบบได้มาถึง หุ่นยนต์ในวันนี้จึงสามารถทำงานได้อย่างดีเยี่ยม รวดเร็ว แข็งแรง ปลอดภัย และแม่นยำมากขึ้น ทำให้บรรลุผลสำเร็จในงานหลากหลายรูปแบบ และช่วยให้ผู้ผลิตสามารถสร้างผลตอบแทนจากการลงทุนได้สูงสุด

โดย เจมส์ เทย์เลอร์ ผู้จัดการทั่วไปของออนโรบอท เอเชียแปซิฟิก