Почему российской промышленности придется принять экзоскелеты и начать внедрять на свои производства?
Сектор промышленных экзоскелетов стремительно развивается в последние 5 лет и в некотором смысле начинает стабилизироваться. Однако из СМИ мы уже давно знаем о медицинских экзоскелетах, которые уже сейчас помогают людям встать на ноги после травм, реабилитироваться после аварий или болезней, но на данном этапе развития сложно говорить о коммерческом успехе таких компаний. Широкомасштабное внедрение медицинских экзоскелетов еще не началось, но уже стали появляться новости о новом типе экзоскелетах, которые используются в промышленном секторе. Экзоскелеты, предназначенные для выполнения задач ручного труда в промышленных условиях, теперь коммерчески доступны и хорошо зарекомендовали себя в полевых условиях. Крупные компании испытывают системы, исследования продолжаются, и недавно были представлены новые вспомогательные технологии, специально разработанные для экзо рынка. Стандарты и нормативные вопросы, связанные с использованием экзоскелетов в промышленных условиях, хотя и значительны, но далеко не так сложны, как их медицинские аналоги. Их приобретение не зависит от «страховых долларов» или от грантов для медицинских предприятий. Что еще более важно, ценностное предложение использования промышленных экзоскелетов для промышленных работ простое, а рентабельность инвестиций легко рассчитывается.
Новый «помощник» на производстве
«Промышленные экзоскелеты» — это собирательное название механических устройств, которые носят рабочие, конструкция которых отражает структуру конечностей, суставов и мускулов оператора, работает в тандеме с ними и используется как усилитель возможностей или как средство от утомления и растяжения. редуктор. Поддержка веса тела, помощь при подъеме, поддержание груза, коррекция положения и стабилизация тела — общие возможности промышленных экзоскелетов. Они используются уже на многих производствах , например, компания Toyota активно начала закупать для своих рабочих, отметив сокращение расходов по выплатам за травмы, полученные на производстве.
Полезно думать о промышленных экзоскелетах как о «носимых» роботах, которые используют интеллект человека-оператора, а также силу и выносливость промышленных роботов. Как и традиционные роботы, они решают повторяющиеся задачи, которые нельзя автоматизировать традиционными методами и которые требуют больших физических усилий. В этом смысле технологию экзоскелета можно рассматривать как промежуточное решение между крайностями полностью ручной работы и теми задачами, которые требуют вмешательства типичных промышленных роботов.
Промышленные экзоскелеты бывают разных типов и могут помогать усиливать разные части тела, например, промышленный экзоскелет Gogoa модель ALDAK предотвращает травмы бедра и спины при многократном подъеме тяжелых предметов, также поддерживает мышцы спины в трудных положениях, компенсируя вес от 5 до 15 кг. Мягкий экзоскелет ALDAK работник может надеть сам, без посторонней помощи, настроить под свои размеры экзоскелет и сразу приступить к работе. Также есть версия ALDAK Active от того же производителя, которая позволяет компенсировать вес до 45 кг, однако, данная модель будет требовать зарядки, поэтому при работе на ней стоит также расчитывать время, чтобы зарядить устройство . Стоит отметить, что сам экзоскелет весит всего лишь 3,5 кг, поэтому он не будет доставлять неудобство работнику при носке. Также есть модели экзоскелетов, которые оказывают помощь в удержании рук в поднятом положении. Это помогает избежать повреждении при работе на весу, увеличивает время работы сотрудника, компенсируя вес груза от 3 до 15 кг.
В отличие от экзоскелетов с электроприводом, которые чаще всего стоят минимум от 15 000 евро, экзоскелеты без электропитания или «пассивные» экзоскелеты увеличивают силу и обеспечивают стабильность за счет комбинации управляемых человеком механизмов сгибания / разгибания и блокировки, их стоимость гораздо ниже и такой тип можно приобрести за 900 евро. Экзо без двигателя для коммерческого и промышленного использования, включая Paexo от Ottobock, AIRFRAME от Levitate Technologies, ALDAK, Exosoft от Gogoa Cyber Human Systems, Laevo от Laevo.
Так почему российским компаниям придется использовать промышленные экзоскелеты?
Старение населения при спаде рождаемостив развивающихся странах приводит к нехватке работников. Ожидается, что примернов середине XXI века средняя продолжительность жизни на планете приблизится к 80 годами, соответственно, значительное число людеи будут жить до 100 лет и более.
Увеличение продолжительности жизни в развитых странах сопровождается сокращением рождаемости. В результате общее старение населения приведетк нехватке квалифицированных работников.По оценкам Бюро трудовои статистики США, относительная доля работающего населения в США к 2030 г. снизится до менее чем одного работающего на одного иждивенца, что приведет к дефициту работников. Такая же ситуация наблюдается в Европе. Например, в Германии среднии возраст населения составляет 46 лет. для сравнения, в 2000 г. этот показатель не превышал 40 лет.
Бизнес-преимущества промышленных экзоскелетов интуитивно очевидны, а некоторые из них можно посчитать в цифрах. Они включают повышенную эффективность и производительность. В некоторых случаях экзоскелеты могут использоваться вместо промышленных роботов, что устраняет необходимость в дорогостоящих «полноценных» решениях для автоматизации. Экзоскелеты также могут позволить стареющим работникам продолжать выполнять трудоемкие задачи, что очень актуально для данного сектора экономики, так как молодежь сейчас не стремится работать на производствах, предпочитая другие виды деятельности. Поэтому для предприятий внедрение экзоскелетов — это возможность продлить срок службы сотрудника, не терять время на обучение и поиск нового кандидата, а также уменьшить риск травмы на рабочем месте.
Нехватка работников в возрасте 21–55 лет в результате старения населения и спада рождаемости потребует поиска новых решении. Компании поидут по двум направлениям:
- 01) устранение дефицита за счет автоматизации процессов и внедрения роботов на производстве;
- 02) создание подходящих условии для старых, но опытных работников
В первом случае роботы просто заменят недостающие кадры или повысят эффективность молодых работников. На производстве один специалист управляет несколькими автоматизированными сборочными системами при помощи интуитивно-понятнои системы. На складе десятки логистических роботов сканируют, пакуют и развозят товары, а один оператор следит за корректнои работои всеи системы
Как ранее уже было сказано, заменить полностью ручной труд на производстве на 100% сейчас не видится возможным, поэтому компаниям придется создавать условия работы для старых сотрудников. В противном случае работа производства окажется под угрозой срыва.
Сегодня основным преимуществом использования экзоскелетов для промышленных работ и ключевым фактором их внедрения является снижение количества травм, связанных с рабочими, и, таким образом, снижение затрат на здравоохранение и инвалидность. Улучшение здоровья рабочих имеет косвенный эффект сокращения текучести кадров, среди других преимуществ.
Кейсы применения экзоскелетов
Технический прогресс в технологиях создания экзоскелетов, наряду с повышением осведомленности компаний о потенциале экзоскелетов, привели к более широкому использованию технологий экзоскелетов в промышленных условиях. В настоящее время производственный сектор, особенно автомобилестроение, а также другие отрасли, требующие трудоемкой работы, такие как логистика, розничная торговля и строительство, являются ведущими приверженцами технологий экзоскелета. В некоторых случаях экзо-системы приобретаются напрямую, в то время как многие поставщики позволяют сдавать их в аренду или предоставлять в качестве услуги.
Hyundai: В октябре 2018 года Hyundai Motor Group объявила о начале испытаний своего экзоскелета Hyundai Vest Exoskeleton (H-VEX), экзо-технологии, снижающей давление на шею и спину рабочих, на североамериканском заводе Hyundai-KIA. Это последовало за началом испытаний на том же заводе, начавшегося в августе 2017 года, экзоскелета Hyundai Chairless Exoskeleton (H-CEX), устройства устойчивости коленного сустава, которое поддерживает сидячее положение рабочих. По словам Hyundai, системы H-CEX и H-VEX предназначены для снижения травматизма и повышения производительности труда.
BMW: Сборочный завод BMW в Южной Каролине в настоящее время использует экзоскелет AIRFRAME без двигателя для верхней части тела. Системы также проходят испытания на других заводах BMW. Представители Levitate утверждают, что AIRFRAME снижает уровень нагрузки до 80% при выполнении задач, связанных с повторяющимися движениями рук.
Ford: После пилотной программы, начатой в ноябре 2017 года производителем экзоскелетов Ekso Bionics, в августе 2018 года Ford объявил, что компания представит 75 экзоскелетов Ekso для верхней части тела на 15 автомобильных заводах по всему миру. Представители Ford заявили, что использование экзоскелетов верхней части тела, которые помогают сотрудникам выполнять задачи над головой, должно снизить количество травм от повторяющихся движений.
Выводы
Десятилетия исследований экзоскелетов, развитие технологий и увеличение инвестиций в сочетании с интуитивно понятным, легко демонстрируемым ценностным предложением привели к росту промышленного сектора экзоскелетов. Пилотные проекты и испытания уступили место повседневной работе. На рынок продолжают поступать новые продукты.
Тем не менее, сектор промышленных экзоскелетов все еще находится в зачаточном состоянии, и рыночные возможности очень велики. Например, ABI Research обнаружила, что текущий общий адресный рынок (TAM) промышленных экзоскелетов в настоящее время превышает 2,6 миллиона единиц. Эта цифра превосходит количество систем, которые компании выпустили на рынок или сделают это в обозримом будущем. Масштабы возможностей намного превышают даже самые оптимистичные прогнозы относительно того, что могут предоставить поставщики.
Вывод очевиден: рыночный потенциал промышленных экзоскелетов огромен, равно как и вознаграждение поставщикам предпринимательских решений, которые могут активно внедрять инновации и выходить на рынок с работоспособными решениями, приносящими пользу для бизнеса.
P.S. Спасибо большое за то, что прочитали статью! Если вам интересна и актуальна тема промышленных экзоскелетов, Вы можете задать все интересующие Вас вопросы мне на почту: exosceletplus@gmail.com
Также можете Вы можете приобрести экзоскелет Гогоа на сайте и заказать бесплатный демо образец на 5 дней:
