로봇 공학 및 자동화는 디지털 변환의 핵심 요소이며, HRC (인간 - 로봇 협업)는 자동화의 핵심적인 역할을 합니다. HRC는 사람들과 기계가 단순히 나란히 있는 것이 아니라 적극적으로 협력하는 것을 의미합니다. 대중의 믿음과는 달리 자동화는 장기적으로 인간을 대체하지 못할 것입니다. 대신 로봇은 사람들에게서 단조롭고 힘든 일을 덜어줄 것입니다. 특히, 기계는 잠재적으로 건강에 해롭거나 매우 어려운 작업을 효율적으로 수행할 수 있으므로 궁극적으로 직원 복지를 향상시킬 것입니다.
특정 활동의 경우 자동화된 솔루션은 수작업보다 경제적인 경우가 많습니다. 그러나 제조 및 물류 시설에서 사람이 완전히 없어지지는 않을 것입니다. 대신, 사람과 기계가 파트너가 될 것입니다. 그들은 네트워크 내에서 협력하고 소통할 것입니다. 그러나 인간은 언제나 최종 단계에서 관리할 것입니다. 가장 자동화된 시스템조차도 사람과 기계가 혼합된 상태로 유지됩니다. 사실, 자동화 솔루션이 발전할수록 사람의 의사결정과 관리감독의 중요성이 커질 것입니다.
기계와 로봇은 완벽한 정밀도, 속도, 공정 안정성, 중단 없는 작동을 제공하는 반면 인간은 쉽게 모방할 수 없는 뚜렷한 강점을 지니고 있습니다. 여기에는 예를 들어 인지 능력, 민감성, 유연성, 전체적인 사고방식 및 무엇보다도 판단력이 포함됩니다.
인간과 기계의 상호작용은 인더스트리4.0의 틀 안에서 점점 더 중요해지고 있습니다. 점점 더 많은 제조 공정의 기술 요소들이 기업간 혹은 국제 네트워크 내에서 작동하고, 경우에 따라 스스로를 관리합니다. 특히 자동차 제조업체들은 이러한 측면에서 이미 상당한 진전을 보였으며, 로봇과 무인운반차량(AGV)의 보급에 앞장서고 있습니다. 사내물류 분야에서 자동화가 지속적으로 증가하고 있는 경향이 뚜렷하며, 곧 자동차산업과 동등한 수준으로 로봇공학이 적용될 것입니다.
인간 - 기계 협업에 대한 주요 과제는 함께 있는 공간 안에서 안전을 확보하는 것입니다. 분명 가장 중요한 것은 직원의 부상 위험을 없애는 것입니다. 이를 위해 인간의 가능한 모든 움직임을 정확하고 포괄적으로 예측하는 것이 중요합니다. 기계는 잠재적인 움직임을 계산할 수 있어야 하며, 특히 필수 안전에 치명적인 움직임을 정확하게 탐지할 수 있어야합니다. HRC의 맥락에서 볼 때, 사람은 여전히 최고의 안전 위험 요소입니다. 따라서 로봇은 사람의 초기 움직임을 바탕으로 그 사람의 의도를 정확하게 예측할 수 있어야 합니다.
또한, 통신 및 데이터 교환이 중요합니다. 이 경우 우선 순위는 통합과 운영의 용이성입니다. 더 중요한 것은 사내 직원의 유지 보수 및 프로그래밍 작업 능력입니다. 적용된 HRC, 즉 안전 영역이 정해지지 않은 인간과 기계의 협력은 아직 초기 단계입니다. 그러나 미래의 제조 및 물류 시설에서 중요한 고려 사항이 될 것입니다. 진정으로 효과적인 HRC 솔루션의 개발은 이러한 산업 분야에서 엄청난 잠재력을 가지고 있습니다.
"고객 및 프로세스 요구사항에 따라 센서와 로봇과 같은 가상-물리 구성요소 간의 원활한 상호작용이 제조 및 물류 분야의 HRC 애플리케이션 배포의 핵심입니다." Klaus-Dieter Thoben, BIBA 대표 – Bremer Institute of Product and Logistics