Humanos & Robots

Cooperación eficiente: Colaboración entre hombres y robot (CHR)

La transformación digital ha asignado un papel primordial a la robótica y a la automatización. La clave está en la colaboración hombre-robot (CHR): los hombres y las máquinas no sólo trabajan lado a lado, sino que colaboran los unos con los otros de forma activa. Al contrario del pensamiento que se tiene normalmente de que la automatización sustituirá a los hombres a largo plazo, los robots apoyan a las personas en trabajos monótonos y perjudiciales. Sobre todo los procesos de trabajo ergonómicamente desfavorables y muy pesados son realizados de forma eficiente por las máquinas, cuidando así de la salud de los empleados.

Para determinados procesos y puestos de trabajo las soluciones automatizadas son más económicas que el uso de recursos humanos. Sin embargo, no se prescindirá del hombre en el futuro ya sea en las instalaciones de producción o logísticas: el hombre y la máquina colaborarán entre ellos a través de redes. En esta relación, el ser humano desempeña el papel de dirección de rango superior. Al fin y al cabo, cada sistema automatizado sigue siendo un sistema hombre-máquina, pues cuanto más avanzado es un sistema, más importancia adquiere el hombre como responsable del control y buena gestión.

Mientras que las máquinas y los robots se caracterizan por una precisión absoluta, gran velocidad, seguridad de procesos y constancia, el ser humano dispone de unas propiedades únicas, imposibles de imitar en un futuro próximo. Entre ellas cabe destacar, por ejemplo, la cognición, la sensibilidad, la flexibilidad, una facultad de comprensión integral y, sobre todo, la capacidad de juicio o uso de la razón.

La interacción entre el hombre y las máquinas en la producción y la logística adquiere una importancia significativa en el marco de la industria 4.0. Pues los componentes automáticos dentro del proceso de producción completo actúan cada vez más en redes intraempresariales e internacionales y, en parte, tienen la capacidad de autorregularse. Sobre todo las empresas de fabricación de automóviles están ya muy avanzadas en lo que concierne a este nivel de desarrollo, así como a la aplicación de robots estacionarios y de vehículos de guiado automático (AGV). También en la intralogística se ve una clara tendencia a la automatización progresiva y el uso de la tecnología robotizada adquirirá dimensiones similares al de la industria automovilística.

Los desafíos en la colaboración entre el ser humano y la máquina se sitúan sobre todo en las condiciones de seguridad al trabajar conjuntamente en el mismo espacio de trabajo. El objetivo prioritario consiste naturalmente en excluir cualquier posibilidad de que los empleados sufran lesiones. Para garantizar esta premisa es necesaria una predicción de movimientos amplia y precisa. Para ello es de una importancia clave el cálculo de secuencias de previsión de movimientos del hombre y su registro preciso en su radio de acción, así como el reconocimiento fiable de movimientos y operaciones en las que la seguridad es primordial. En cuanto a las observaciones relevantes para la seguridad, el ser humano sigue considerándose como el mayor factor de riesgo dentro de la CHR. Por lo tanto, los robots han de ser capaces de reconocer las intenciones de los humanos a partir de sus movimientos iniciales.

Junto a los aspectos de seguridad, desempeñan un papel importante las cuestiones de comunicación e intercambio de datos. Las cuestiones prioritarias son una integración y operatividad lo más simples posibles de los sistemas de robots, así como la posibilidad de realizar la programación y el mantenimiento de los mismos con el propio personal.

La CHM aplicada, es decir, la colaboración entre hombre y máquina sin zona de protección, se encuentra aún en una fase incipiente, pero será sin duda alguna el tema clave de las instalaciones de producción y logísticas del futuro. Del perfeccionamiento consecuente de una CHM efectiva puede obtenerse un potencial enorme para la industria y la logística.

«La interacción sin fisuras de componentes ciberfísicos como sensores y robots, observando al mismo tiempo los requisitos de clientes y del proceso, es una de las llaves para poder introducir aplicaciones CHM en las zonas de producción y logística.»

 

Prof. Klaus-Dieter Thoben,
Director de BIBA – Instituto de Bremen
para Producción y Logística

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