机器人技术和自动化:对应用,趋势和社会影响的全面分析
Xpert 预发布
语言选择 📢
发布于:2025年4月10日 /更新,发表于:2025年4月10日 - 作者: Konrad Wolfenstein
机器人技术的未来:自动化如何彻底改变我们的世界
重点:欧洲的机器人技术和自动化重点
机器人技术和自动化不仅仅是当今的关键字 - 它们是商业,社会和我们日常生活的深刻变化的动力。从产品的制造方式和服务的方式,到我们的工作场所以及我们相互互动的方式,机器人技术和自动化都以快速的速度重新设计了我们的世界。
这份全面的报告阐明了机器人和自动化的核心概念,应用和跨部门影响的各个领域,特别关注德国和欧洲。我们将处理推动这场革命向前发展的关键技术,例如人工智能(KI),协作机器人(Cobots),自动型系统和人形机器人机器人,并研究与之相关的机遇和挑战。
我们将研究从物流,生产到建筑和医疗保健再到教育,流动性和农业的不同部门的影响。毕竟,我们将分析这些技术的优势和缺点,并提出关键问题:我们如何负责任地使用机器人技术和自动化来塑造既成功又在社会上既成功又有社会的未来?
适合:
机器人技术和自动化 - 定义和分界
术语机器人技术和自动化通常是代名词的,但是重要的是要了解它们之间的细微差异以充分掌握其效果的范围。
核心概念和原则
自动化
从本质上讲,自动化是指使用技术来控制和执行没有或最少人工干预的过程或程序。这可以通过机械,电子或计算机辅助系统来完成,并旨在部分或完全自主执行任务。自动化的主要目标是提高效率,一致性和安全性。
自动化绝不是一个新概念。想想精确执行的工厂或计算机控制的机器中的组件。但是现代自动化远远超出了这些传统示例。现在,它还包括通过软件的数字流程自动化,例如机器人过程自动化(RPA),该软件可以自动化办公室中的重复任务。
在德国,标准化机构在自动化方法和过程的定义和标准化中起着至关重要的作用,以确保系统安全有效地工作。
机器人技术
Robotics是一门跨学科的科学与工程学科,涉及机器人的设计,构建,操作和使用。它集成了机械,电子,计算机科学和数学的知识,以创建能够自主执行任务的智能机器。
机器人本质上是一个可以感知周围环境,做出决定并采取行动的系统。现代机器人使用传感器来收集有关环境的信息,执行动作或动作的执行者以及复杂的控制系统以做出决策和协调行动。
国际机器人技术联合会(IFR)从根本上区分了主要在生产中使用的工业机器人和为人类或机构提供服务的服务机器人。
机器人
机器人是与环境相互作用的物理或虚拟单元。物理机器人使用传感器来收集有关环境的信息,执行动作或动作的执行者以及用于做出决策和控制动作的信息处理系统。您可以在身体任务或做出决策时替换人员。工业机器人设计用于生产,而服务机器人为人们或机构提供服务。有不同的设计,例如笛卡尔,圣棒,三角洲,尼克尔或协作机器人,它们的关节和运动轴有所不同。除了机器人臂本身外,功能性机器人系统还需要最终效应器(抓地力,工具),控制,传感器和安全措施。
机器人过程自动化(RPA):
与物理机器人相反,RPA是模仿人类与软件系统用户界面相互作用的软件应用程序。 RPA机器人执行了常规的重复数字任务,例如填写表格,复制数据或从结构化文档中处理信息。他们全天候工作,完美地完成了常规任务,并且比人类工人在这些特定活动中便宜。因此,RPA是数字空间中过程自动化的一种形式。
服务
该领域包括在工业生产以外提供部分或完全自主服务的机器人,无论是针对人类的福祉还是机构。通过训练有素的员工(例如,AMRS,医疗机器人)和Laypersons使用的个人或家庭服务机器人(例如Dusting Robot)操作的专业服务机器人(例如物流车机器人)进行了区分。中央研究和发展领域是感知,导航,操纵,人类机器人互动(MRI)和安全性。
核心原则
机器人技术和自动化基于许多核心原则,包括:
- 感知:通过摄像机,激光雷达和强度传感器等传感器掌握环境的能力。
- 导航:在该区域移动和本地化的能力。
- 操纵:通过Griffan或工具与对象进行物理互动的能力。
- 控制和法规:控制运动和动作的能力。
- 安全:保证安全操作,尤其是在人们附近。
- 自治:无需人工干预即可执行任务的能力。
- 情报/认知:学习做出决策并适应变化的条件的能力,通常是由AI实现的。
机器人技术与自动化之间的关系和协同作用
机器人技术和自动化是紧密连接并相互补充的。机器人技术通常是实现现实世界中自动化的手段,尤其是在自动化物理任务时。自动化是描述技术控制过程的总体概念。
自动机器人系统集成了各种组件 - 机器人本身,传感器,控件,软件 - 独立执行任务。协同作用是机器人技术提供了行动(行动)的物理能力,而自动化技术越来越基于软件,控制系统和AI,该技术提供了智能,协调和控制。 RPA自动化数字工作流程,物理机器人自动化物理过程;两者都属于自动化的通用术语。
但是,术语之间的边界越来越模糊,特别是由于AI和软件定义的系统的发展。现代机器人技术通常包括固有的高度发达的自动化功能,反之亦然,高级自动化系统通常会整合机器人元素,包括物理机器人臂,移动平台或软件机器人。焦点从纯形式(硬件与软件)转变为能力 - 任务的自主执行。因此,“智能自动化”成为一个由各种技术实现的较高级别的主题。
同时,机器人技术的概念正在扩展。这反映了一种功能观点,该视图基于在基础自动化和AI技术的驱动下制定自主任务的能力。这种概念的扩展需要在各自的上下文中的精确定义(例如,工业自动化与服务自动化与过程自动化)。
适合:
跨部门的应用和效果
机器人技术和自动化不仅限于一个行业,而是用于越来越多的领域。但是,具体的实现和影响因行业而异。
后勤
一般角色和应用
物流行业约占全球GDP的10%,面临着反对熟练工人短缺,提高效率并提高仓储,运输和交付准确性的挑战。自动化是这里的关键。
典型的应用程序包括通过无人驾驶运输系统(FTS/AGV)和自动移动机器人(AMR),采摘(采摘),包装,排序,托盘和倒入以及装载和卸载卡车或托盘的材料运输。诸如仓库管理系统(WMS)和运输管理系统(TMS)之类的软件在控制和优化这些过程中起着核心作用。
案例研究Nespresso
咖啡胶囊制造商Nespresso在其配送中心使用自动化解决方案来处理电子商务订单。机器人描绘咖啡箱,而其他机器人接管了客户订单的啄食和包装。该系统可实现高吞吐量并大大降低错误率。
Nespresso通常还投资于技术,例如使用区块链供应链透明度或通过Power App改善客户服务。生产发生在高度自动化的作品中,这些作品进行了大量投资。
效果
物流的自动化会导致效率,准确性,生产率和可扩展性的显着提高。它可以降低成本,提高订单处理的质量并有助于抵消工人的短缺。它可以使交付时间更快,尤其是在电子商务中。
物流自动化从简单的支持和分类系统发展到更智能,更灵活的系统。自主移动机器人(AMR)和AI支持的拾取机器人可以更好地处理电子商务和全渠道贸易的高可变性和速度要求。除了高级硬件外,这还需要高度开发的软件,例如WMS和AI进行编排。这一发展反映了对集成的智能系统的过渡,这些系统管理复杂性,而不仅仅是执行简单的重复。
尽管有优势,但最初的投资和实施的复杂性仍然是障碍,尤其是对于中小型公司(SME)。这导致开发诸如机器人技术的替代业务模型(RAAS),在该模型中,公司可以租用自动化能力或为基于使用的使用付费,从而降低了入口障碍。
行业与生产
一般角色和应用
工业和生产是使用机器人技术的历史核心领域。机器人在这里为单调,肮脏,危险或高精油的人执行任务(“ 4 d's”:沉闷,肮脏,危险,精致/灵巧)。主要应用程序包括材料处理,组装,焊接,绘画,磨削,抛光,铣削,机器折叠和质量检查。
机器人技术和自动化是生产力,质量,效率,灵活性和生产竞争力的决定性驱动因素。它们是行业4.0的中心元素,并启用了诸如“智能工厂”之类的概念。
案例研究爱沙尼亚
该国正在为其行业的数字化转型而采取雄心勃勃的战略,并得到了国家支持计划的支持,以引入自动化,数字技术和机器人技术,包括员工培训。爱沙尼亚将自己定位为一个高度数字化的国家“ E-Estonia”,并希望利用这种实力使其行业更具竞争力。
案例研究Endress+Hauser
作为过程行业的测量和自动化技术的全球提供商,Endress+Hauser本人在其生产设施中使用密集的自动化和机器人技术。生产遵循精益和Kaizen原则,使用最新的制造技术和高精度校准系统有效地生产出多种变体。
案例研究中国
中国在工业自动化方面进行了前所未有的捕捞量,并以机器人密度超越了德国和美国。这是国家投资和补贴,强劲的内部需求以及工资成本增加的结果。中国是世界上最大的工业机器人市场,并在2022年在全球所有新机器人中安装了一半以上。该国现在还旨在到2027年人类机器人在大规模生产中发挥领导作用。
案例研究Infineon
半导体制造商Infineon既是其自动化工厂(FAB)的重要用户,也是机器人行业的关键组件(传感器,电源构造元素)的重要供应商。
效果
行业的自动化会导致生产率,效率,质量和安全性的显着提高。它降低成本,减少委员会和吞吐时间,并增加灵活性。它可以生产复杂的产品,并可以帮助抵消熟练工人的短缺。此外,它也被视为重新定制生产能力(重新贴上/近乎贴合)并确保竞争力的一种手段。
生产中的自动化超出了简单的重复性任务。在AI,高级传感器和行业4.0(个性化生产,地段1)的要求的驱动下,趋势是朝着认知和灵活的机器人系统发展。这些需要更高水平的自主权和适应性,以便能够对变异,公差和不可预见的事件做出反应。
尽管大型公司,尤其是在汽车行业中引用了早期适应,但越来越多的重点使小型和中型公司(SME)的自动化易于访问和经济。这是通过更具用户友好的编程概念(低代码/无代码,示范教学),更便宜的机器人(低成本机器人)和诸如RAAS等新业务模型来完成的。
建造
一般角色和应用
传统上,建筑业被认为是保守和劳动密集型的,越来越多地开始适应机器人技术和自动化。驾驶员缺乏专家,提高效率,安全问题和可持续性目标的压力。应用包括自动墙,焊接,钻孔,材料运输以及重载,拆除和回收机器人的处理,组件或整个建筑物的3D打印,使用无人机或机器人的检查和监视,用于土方工程和道路构造的自主构造机械,以及在物理困难的工厂中为工人提供的exoskeletons。
案例研究Wirtgen组
该公司提供了使用数字地形模型并自动化机器控制的集成系统。随着GNSS/RTK定位,铣削深度,倾斜度,饰面的转向和平面的位置得到精确和自动的控制。对于兔子,Wirtgen提供了一个基于GPS/GNSS的系统,用于领先的无线安装混凝土配置文件。
案例研究MOBA移动自动化
MOBA专门研究用于施工中移动工作机的自动化解决方案,例如沥青,挖掘机,分级器和车轮装载机。对于道路构建,他们提供的平整系统可以自动调节Bohle的高度和倾向,并使用各种参考。在土方工程中,挖掘机控件的投资组合以及对分级器和毛毛虫的控制,这些毛刺和毛毛虫可以帮助驾驶员准确地根据计划工作并显着提高效率。
效果
在施工中使用机器人技术和自动化有望有很大的优势:提高效率,施工过程的加速度,更高的精度和恒定的质量,通过进行危险活动,降低成本(工作,材料,返工),减少材料废物以及更好地利用资源,改善了职业安全。您还可以帮助应对熟练工人的短缺,并启用新的创新施工过程,例如3D打印。
施工中的自动化面临与受控工厂环境中不同的特殊挑战。建筑工地通常是非结构化,动态和粗糙的环境条件。这要求机器人系统对周围环境有特别强大的认识,在困难条件下可靠的航行以及高适应性本身以及与人工工人的互动。
尽管有很大的潜力提高了效率和降低成本,但专业建筑机器人的高收购成本以及合格人员进行运营和维护的需求仍然是广泛适应的巨大障碍,尤其是对于较小的建筑公司而言。
医疗保健与护理
一般角色和应用
机器人技术和自动化在健康和护理部门中变得越来越重要,以改善患者护理,以使手术干预更加精确,提高运营效率,减轻员工并支持老年或残疾的独立生活。
应用范围很广:手术援助,物流和运输,清洁和消毒,患者处理和移动性支持,诊断,药房自动化,社交和随附的机器人以及电视和远程监控。
示例老年护理展览会
该贸易展览会显示了护理行业的当前趋势。这包括社交机器人,用于娱乐和激发老年人,为机器人服务,行走支撑的外骨骼,电气提升和上游艾滋病以及基于AI的软件,以减轻行政任务。
示例科佩尼克(社会基金会)
科佩尼克社会基金会在一个高级中心介绍了社会机器人“威利”,以促进居民的社会参与。该用途伴随着科学检查对井的影响。在柏林,还有其他举措,例如带有机器人“奥斯卡”的初创编辑,该倡议在夜间监视养老院的居民,或使用Caritas Clinic Dominikus,该诊所使用脊柱机器人进行高精度操作。
莱比锡(阿凡达项目)示例
莱比锡的各种举措都使用远程敏感机器人,这些机器人是长期儿童和青少年“代表”的机器人。通过平板电脑,孩子们可以在课堂上控制化身,跟随课程,报告,与同学交谈,甚至实际上参加了学校旅行。
效果
医疗保健中的机器人技术可实现精确且较少的侵入性操作,并具有更快的恢复速度。它提高了物流,清洁和药房活动的效率。可以减少员工的身体压力。机器人可以帮助缓冲人员瓶颈并提高患者的安全性。援助和社会机器人可以促进独立和社会参与。
健康和护理中机器人技术的适应显示了两个部门:一方面,有高度发达,昂贵的手术系统在专业诊所建立,但需要大量投资。另一方面,为物流,社会支持或触觉创造了越来越成本效益的援助和服务机器人。但是,这些在整合到复杂的人类环境中,用户接受以及其成本效率和实际收益的证明方面面临挑战。
杰出重要性的道德考虑在健康和护理部门尤为重要。患者安全性,数据保护,人类接近和同理心丧失的风险以及确保技术服务并取代非必需的人类互动的问题,必须仔细考虑发展和实施。
教育
一般角色和应用
在教育领域,机器人技术以两种方式使用:作为教学援助和支持技术。作为教材,它可以从薄荷学科(数学,计算机科学,自然科学,技术)中传授学生和学生。作为支持技术,机器人,尤其是远程敏感的化身,长期疾病或残疾的学生,可以从远处参加学校的教训和社交生活。将来,基于AI的机器人也可以用作个性化的导师或学习伴侣。
示例Hennigsdorf
乐高机器人套件在此处用于计算机AG或MINT研讨会,以使10岁的儿童和青少年在机器人和编程方面实践经验。 AG参加了世界机器人奥林匹克(WRO)等比赛。
莱比锡(阿凡达项目)示例
如“卫生保健/护理”部分所述,莱比锡的倡议使用Telepress机器人,使长期患者能够参加虚拟参与课程和学校生活。
效果
教育领域的机器人技术可以增加对薄荷主体的兴趣,并促进重要的未来技能(编程,批判性思维,协作)。它改善了无法身体出席的学生的教育可及性。它也为个性化和互动学习经验带来了潜力。
因此,在教育环境中的机器人技术实现了双重功能:一方面,它是学习传达有关技术和薄荷原则并培训未来专家的知识的学科。另一方面,它是扩展和个性化学习过程(化身)或学习过程(潜在的导师机器人)的工具。
但是,将机器人技术成功整合到日常学校生活中似乎取决于外部支持,无论是通过赞助,支持计划,竞争或伙伴关系与额外的课程参与者。这表明成本,教师培训和课程锚定继续代表障碍,机器人技术尚未成为教育系统的全面标准。
流动性
一般角色和应用
机器人技术和自动化彻底改变了人们和商品的运输。这包括开发自动驾驶汽车(汽车,卡车),最后一英里的送货机器人,用于各种任务的移动机器人平台(例如检查,公共区域清洁)以及机动性有限的人的智能移动辅助工具。目标是改善安全性,效率,舒适性和可及性,以及创建机器人或自动公共交通等新移动服务。还包括诸如off -road或勘探机器人之类的利基应用程序。
川崎示例
日本小组提出了四个腿的机器人的概念,其中包括一个可以在光滑的表面上行驶的骑行机器人,并在崎rough地形的四腿上延伸。
示例现代/波士顿动力学
现代汽车集团对波士顿动力学的大部分动力学取消,标志着大型汽车制造商与领先的机器人公司之间的战略联系。现代计划使用其制造专业知识来扩展波士顿Dynamics机器人的生产,并成为全球高级移动机器人的领先制造商之一。
效果
自动化的移动性有望提高交通安全,交通流量更好,开车时(通过二级活动),没有许可证的人们的新移动选择和更有效的物流。同时,存在诸如公里数和能耗的增加(反弹效应),对数据保护和网络安全的担忧以及复杂的道德问题(例如,对于事故情况)。
移动性领域是机器人,AI和传统车辆结构的融合的一个典型例子。这导致了全新产品类别(机器人,送货机器人)的发展和现有(汽车,卡车)的转型,从而使汽车制造商成为技术公司和技术公司进入移动市场。
尽管完全自动驾驶的一般道路交通乘汽车仍必须克服重大的技术,监管和社交障碍,在更受控环境中(例如物流中的AMR)和专门应用程序(例如,移动性辅助工具,利基概念)的自动化很快就得到了迅速发展。
农业
一般角色和应用
机器人技术和自动化在农业中起着越来越多的作用,以应对诸如缺乏工人,提高效率,提高精度并降低生态影响的挑战。这种发展是“精确农业”(精确农业)或“聪明农业”概念的一部分。
典型的应用是:自主拖拉机和现场机器人,收获机器人,种植和餐具机器人,杂草控制机器人,无人机(无人机),挤奶机器人和畜牧机器人。
效果
农业的自动化会导致更高的效率和生产率,减少对(通常稀缺且昂贵的)手动工作的依赖,并降低人工成本。可以节省成本,并通过更精确的资源(水,肥料,农药)来节省负面的环境影响。可以提高收获的质量和产量,并且可以全天使用机器人。
农业汽车的适应性是由经济因素(工资成本上升,劳动力不足,效率,效率压力)以及可持续性方面(资源保护,减少化学使用)的强烈推动。
尽管潜力很高,但仍有广泛引入农业核技术的障碍。这包括高昂的购买成本,尤其是对于小型公司而言,需要进行技术知识和维护的技术知识,在现有的法院基础设施和流程中集成到农村地区的数据连接性的潜在问题方面的挑战。
我们的推荐: 🌍 无限覆盖 🔗 网络化 🌐 多语言 💪 强劲销售: 💡 策略真实 🚀 创新与直觉相遇 🧠 直觉
当一家公司的数字形象决定其成功时,面临的挑战是如何使这种形象真实、个性化和影响深远。 Xpert.Digital 提供了一种创新的解决方案,将自己定位为行业中心、博客和品牌大使之间的交叉点。 它将传播和销售渠道的优势结合在一个平台上,并可以以 18 种不同的语言进行发布。 与合作伙伴门户网站的合作以及在 Google 新闻和包含约 8,000 名记者和读者的新闻分发列表上发布文章的可能性,最大限度地提高了内容的覆盖范围和可见性。 这是外部销售和营销(SMarketing)的一个重要因素。
更多相关信息请点击这里:
自治系统:导航和感知的未来
技术关键趋势
机器人技术和自动化的进一步发展在很大程度上是由几种互锁的技术趋势塑造的。
人工智能(AI)的整合
描述
AI将机器人从预编程机器转换为自适应,能够学习。 AI使机器人能够感知和理解周围环境,从经验中学习,独立做出决策并与人更自然地互动。
机器人技术的形式
分析AI:实时处理大量传感器,以进行分析,模式识别,运动序列的优化和预测性维护(预测维护)。
生成KI:打开新的交互选项,例如使用自然语言的编程机器人(而不是代码)。它还可以在模拟环境中实现机器人。
物理Ki /体现的AI:描述控制身体(机器人)并与现实世界相互作用的AI系统。
效果
AI使机器人更加自主,更灵活,更易于使用。它使机器人能够在复杂的,非结构化的环境中起作用,并打开全新的应用领域。 Ki为提高效率,质量和安全性做出了重大贡献。
适合:
碰撞机器人(柯比特)
描述
配角是一类机器人,是专门为在附近或与人类工人直接合作的专门开发的机器人。与传统的工业机器人相反,您通常不需要分开围栏。
申请
宗教机器人用于各种任务,其中人类的灵活性和判断力与机器人的精度和耐力相结合。这包括组件,机器加载,包装,托盘,质量检查,焊接,粘合,拧紧和材料处理。
市场和趋势
斗士市场的增长强劲。重要的趋势是增加负载和速度,在移动平台上的集成,增加了AI和机器学习的集成,以提高自主权和学习能力,改善人类机器人的互动以及进一步发展的安全概念。
效果
配角可以提高生产率和效率,同时保持生产过程的灵活性。他们通过承担危险,压力或单调的任务来改善职业安全和人体工程学。他们有助于满足熟练工人的短缺,并降低自动化的入场障碍,尤其是对于中小企业。它们可以在人与机器人之间进行新的直接合作形式。
自主系统(包括导航,感知)
描述
自主系统能够执行任务并在没有直接人类控制的情况下做出决策。他们的自主权基于感知能力(通过传感器对环境和您自己的状态感知),本地化(位置确定),映射(创建环境代表)和计划(路线查找,运动计划,行动选择)。
感知(感知)
自主系统使用各种传感器 - 相机,激光镜头,雷达,超声,惯性测量单元(IMUS),GPS,触觉传感器 - 收集有关其周围环境的数据。这些传感器数据的解释是AI和机器学习起着越来越重要的作用的核心任务。
导航
如果系统能够确定或使用环境地图(映射)并计划并追求安全有效的路径,而避免了障碍,则可以确定或使用自己的位置。
效果
自主权可以在固体生产线以外的复杂真实环境中使用机器人。它是现代物流,运输部门,农业,建筑以及检查,维护和勘探任务的基础。它提高了操作的灵活性和效率。
人形机器人
描述
人形机器人是以外部形式建立在人体上的机器。他们的设计旨在对人类设计的人进行行动,并能够执行类似人类的任务。
申请
人类机器人目前主要用于研发或试点项目。潜在的应用领域是多种多样的:行业与制造,物流和仓储,医疗保健与护理,零售与客户服务,教育与研究,危险环境以及个人援助与家庭。
市场和趋势
人类机器人目前正在引起极大的媒体关注,并吸引了大量投资。技术趋势着重于提高机动性,精细的运动技能和技能,人工智能的认知技能,人机互动和能源效率以及生产成本的降低。
效果
人形机器人归因于减轻许多部门劳动力的巨大潜力。由于需要人类的移动性和灵巧性,您可能会执行以前难以自动化的任务。同时,他们提出了深刻的道德和社会问题。
进一步的新兴趋势
- 数字双胞胎:越来越多地使用了物理机器人,细胞或整个生产设施的虚拟图像。
- 物联网集成与连接:彼此之间以及通过工业互联网(IIOT)与总体系统的网络是行业4.0的核心要素。
- 可持续性和能源效率:鉴于能源成本和生态要求的提高,机器人的能源效率变得越来越重要。
- 易于操作 /低代码 /无代码编程:为了促进机器人技术的适应,尤其是在中小型企业中,强烈着重于简化编程和操作。
- Robotics-As-A-Service(RAAS):该商业模式为公司提供了基于租金或使用的机器人技术的访问,而不必进行高初始投资。
- 移动操作(MOMAS):移动机器人平台(AMR)和机器人臂(操纵器)的组合创建了高灵活的系统,可以在不同位置执行处理任务。
🎯🎯🎯 受益于 Xpert.Digital 全面服务包中广泛的五重专业知识 | 研发、XR、PR 和 SEM
Xpert.Digital 对各个行业都有深入的了解。 这使我们能够制定量身定制的策略,专门针对您特定细分市场的要求和挑战。 通过不断分析市场趋势并跟踪行业发展,我们可以前瞻性地采取行动并提供创新的解决方案。 通过经验和知识的结合,我们创造附加值并为客户提供决定性的竞争优势。
更多相关信息请点击这里:
通过自动化支付工作:风险和新观点
分析优势和挑战
机器人技术和自动化的广泛引入带来了重大优势,也带来了重大挑战,必须仔细权衡。
关键优势
- 效率和生产率提高
- 提高质量和一致性
- 提高安全性并改善了人体工程学
- 节约成本
- 提高灵活性和可伸缩性
- 发展新技能
- 提高竞争力和韧性
基本障碍和挑战
尽管具有机器人技术和自动化的不可否认的优势,但必须认识和应对相关的障碍和挑战至关重要。公司可以防止这些挑战利用这些技术的全部潜力,并需要仔细的计划和战略决策。
高实施成本
对机器人技术和自动化的最初投资可能很重要。机器人本身以及所需的外围设备,软件,集成和适应性可能是大量资本支出。此外,还会发生维护,维修,软件更新和员工培训的持续费用。
对于中小型公司(中小型企业),这些成本可能是无法克服的障碍。为了克服这一问题,诸如机器人技术(RAAS)之类的创新融资模式已经出现,使公司能够租用或租赁机器人解决方案,从而减少初始资本载荷。
有关工作转移的原因
与机器人技术和自动化有关的最大社会问题之一是工作的潜在流离失所。由于机器人和自动化系统越来越能够执行迄今为止人类完成的任务,因此担心会丢失许多工作。
但是,重要的是要细心这种担忧。尽管由于自动化而丢失了一些工作场所,但在机器人设计,编程,维护和集成等领域也将创建新的作业。此外,自动化可以合理化任务并提高生产率,以便员工可以专注于更多价值的活动。
面临的挑战是培训和培训工人,以便为他们准备由自动化带来的新工作。政府,教育机构和公司必须共同努力开发计划,使人们在自动化劳动力市场中取得成功所需的技能。
道德问题
机器人技术和自动化提出了许多必须仔细检查的道德问题。这包括隐私,数据安全性,算法偏见和责任问题。
例如,在医疗保健系统中使用机器人可能会引起人们对患者数据保护的担忧,以及算法导致不公平或歧视性治疗建议的可能性。同样,在战争中使用自主武器可以在对生与死的决定的责任方面提高道德困境。
建立指导机器人技术和自动化开发和使用的道德框架条件和准则非常重要。这些框架条件应确保以与人类价值观相匹配,保护隐私和权利并促进责任的方式使用这些技术。
安全风险
机器人和自动化系统可以容纳安全风险,尤其是在人们附近使用它们的情况下。机器人错误,软件错误或网络攻击可能会导致事故,伤害或损害。
为了降低这些风险,必须制定和实施严格的安全标准和协议至关重要。这包括建造安全机器人,实施强大的安全机制以及在安全处理机器人系统中对员工进行培训。网络安全措施对于保护机器人免于未经授权的访问和操纵也是必不可少的。
技术复杂性
机器人技术和自动化系统的实施和维护可能是复杂而苛刻的。它需要高度的技术专业知识,所有公司可能都不可用。
这种复杂性可能导致延迟,超支成本和绩效问题。为了掌握这一挑战,公司可以与机器人集成商,咨询公司或培训机构建立合作伙伴关系,以便获得必要的专家知识。开发更加用户友好和更直观的机器人系统也可以帮助降低技术复杂性。
缺乏灵活性
尽管现代机器人系统变得更加灵活,但您仍然可以限制适应不可预见的变化或意外情况的能力。机器人通常旨在在结构化环境中执行某些任务。如果您遇到意外的障碍或变化,则可能难以做出反应。
为了克服这一限制,AI越来越多地集成到机器人系统中,以使他们能够实时学习,适应和做出决策。 AI控制的机器人可以分析传感器数据,识别模式并相应地调整其动作,从而提高其灵活性和适应性。
法规和合规性问题
机器人和自动化行业应遵守越来越多的法规和合规性要求。这些法规应确保安全,数据安全,保护隐私和道德考虑。
遵守这些法规对于公司来说可能很复杂且昂贵。重要的是要了解最新法规,并确保设计和运行机器人技术和自动化系统以满足这些要求的方式。
适合:
德国和欧洲的机器人技术和自动化
德国和欧洲是机器人和自动化行业的首要任务,这是由于工程,制造和研究领域的强大基础。该地区的机器人密度很高,即每10,000名员工的机器人数量,尤其是在汽车行业。
欧洲国家(例如德国,瑞典和丹麦)是开发和使用高级机器人技术和自动化技术的先驱。他们拥有强大的机器人公司,研究机构和州倡议的强大生态系统,可推动创新和增长。
欧盟委员会发起了几项倡议,以支持欧洲的机器人和自动化行业。这包括研究项目的融资,促进科学与工业之间的合作以及促进创新和竞争力的标准和法规的发展。
通过其“行业4.0”战略,德国采取了一种特别雄心勃勃的方法。该计划旨在通过集成机器人技术,自动化,AI和物联网等技术来改变德国生产行业。
但是,欧盟也面临挑战。这包括需要增加对研发的投资,培养合格的工人,并促进中小型公司(SME)中的机器人技术和自动化的引入。此外,越来越需要解决与机器人技术和自动化有关的道德和社会问题,以确保这些技术被负责任地使用并根据欧洲价值观使用。
全球竞争
机器人和自动化行业具有很高的竞争力,来自世界各地的公司都在争取市场份额和技术优势。美国,日本,中国,韩国和台湾是全球市场上最重要的参与者之一。
美国拥有强大的机器人部门,这是由AI,软件和机器人技术等领域的创新驱动的。波士顿Dynamics,Google和亚马逊等公司在机器人研究和开发方面进行了大力投资。
日本是一个全球机器人动力中心,在机器人开发和生产方面有一个长篇小说。日本公司(例如Fanuc,Yaskawawa和川崎)是工业机器人市场的领导者。
近年来,中国已发展成为机器人和自动化行业的重要参与者。中国政府在机器人研究和开发中大力投资,旨在使中国成为世界领先的机器人技术中心。
韩国和台湾也是机器人市场中的重要参与者,非常专注于制造自动化和服务机器人的开发。
机器人和自动化行业的全球竞争正在推动创新和增长。公司在研发上大力投资,以开发新技术并提高机器人的性能和技能。这导致了机器人技术和自动化领域的进步速度,并使这些技术更容易访问和负担得起的公司和私人。
AI和自动化如何使我们的未来可持续发展
机器人技术和自动化的未来有望改变改变行业,提高生产力并改善我们的生活的潜力。预计几个重要趋势将影响机器人技术和自动化的未来:
AI的更深入整合
通过使机器人能够实时学习,适应和做出决定,AI将在机器人技术和自动化中发挥越来越重要的作用。 AI控制的机器人将能够在非结构化环境中执行复杂的任务,与人合作并从经验中学习。
增加自主系统
自主系统越来越多地使用,因为机器人能够在不干预的情况下工作。这将导致在运输,物流,农业和医疗保健等领域增加使用机器人。
在新领域的更广泛应用
机器人技术和自动化将扩展到传统制造和物流领域以外的医疗保健,建筑,农业和服务等新领域。这将为创新和增长创造新的机会。
专注于可持续性
在机器人和自动化行业中,可持续性变得越来越重要。公司将越来越专注于开发节能机器人并引入可持续制造实践。
道德和社会考虑
道德和社会考虑将在机器人和自动化行业中发挥越来越重要的作用。制定指导机器人技术和自动化的开发和使用以确保以与人类价值观,保护隐私和权利并促进责任感的方式使用这些技术的道德框架条件和准则非常重要。
为什么在机器人技术中负责任的创新是决定性的
机器人技术和自动化是有可能改变行业,提高生产力并改善我们生活的变革技术。但是,他们还提供了巨大的挑战,例如对搬迁工作场所,道德问题和安全风险的担忧。
为了利用机器人技术和自动化的全部潜力,主动应对这些挑战至关重要。这需要政府,公司,研究机构和教育机构之间的合作,以制定准则,投资教育和培训并创建道德框架条件。
通过负责使用机器人技术和自动化,我们可以塑造一个在经济上成功且在社会上公正的未来。我们可以使用这些技术来创造新的就业机会,提高生产力,提高生活质量并应对社会最紧迫的挑战。机器人技术和自动化的未来之旅需要清晰的看法,一种战略思维方式以及负责任创新的不可动摇义务。这是我们发布这些变革性技术的全部潜力并为每个人带来更美好的未来的唯一方法。
我们随时为您服务 - 建议 - 规划 - 实施 - 项目管理
☑️ 为中小企业提供战略、咨询、规划和实施方面的支持
☑️ 创建或调整数字战略和数字化
☑️国际销售流程的扩展和优化
☑️ 全球数字 B2B 交易平台
☑️ 开拓业务发展
我很乐意担任您的个人顾问。
您可以通过填写下面的联系表与我联系,或者直接致电+49 89 89 674 804 (慕尼黑) 。
我很期待我们的联合项目。
Xpert.Digital - 康拉德德军总部
Xpert.Digital 是一个专注于数字化、机械工程、物流/内部物流和光伏的工业中心。
凭借我们的360°业务发展解决方案,我们为知名企业提供从新业务到售后的支持。
市场情报、营销、营销自动化、内容开发、公关、邮件活动、个性化社交媒体和潜在客户培育是我们数字工具的一部分。
您可以通过以下网址了解更多信息: www.xpert.digital - www.xpert.solar - www.xpert.plus