ندا اظهری، مترجم: در عصر دیجیتال که هر روز شاهد ظهور یک فناوری جدید هستیم، بسیاری از شرکت‌ها و کارخانه‌های تولیدی مجهز به سیستم‌های اتوماسیون خودکار و رباتیک شده‌اند که همین امر هم نیاز به نیروی انسانی را کاهش داده و هم به سرعت انجام کارها افزوده است. تا سال‌ها پیش استفاده از ربات‌ها تنها در قالب فیلم‌های علمی و تخیلی بود و شاید کمتر کسی تصور می‌کرد به‌زودی چنین فناوری منحصربه‌فردی در دنیا شروع به کار کند که طی آن، برخی کارها به‌جای اینکه توسط نیروی انسانی انجام شوند، توسط ربات‌های فلزی به سرانجام می‌رسند که به سرعت و دقت کار می‌افزاید. اما این فناوری یکی از نوآوری‌های نوظهور در دنیای دیجیتال امروزی است که بازار پررونقی را رقم می‌زند. سیستم‌های اتوماسیون و رباتیک صنعتی در طیف گسترده‌ای از فعالیت‌ها ازقبیل کامپیوترها، سیستم‌های کنترل و فناوری اطلاعات برای رسیدگی به فرآیندهای صنعتی و ماشین‌آلات، جایگزینی کارهای دستی و بهبود کارآمد، سرعت، کیفیت و عملکرد بالا کاربردهای فراوانی دارند. کاربردهای اتوماسیون صنعتی محدوده‌ای از خطوط مونتاژ در فرآیند تولید گرفته تا جراحی‌ها و جست‌وجوهای فضایی را شامل می‌شوند. سیستم‌های اتوماسیون اولیه تمرکز خود را روی افزایش بهره‌وری گذاشته بودند و مانند نیروهای انسانی نیاز به استراحت داشتند اما درحال حاضر، این تمرکز به بهبود کیفیت و انعطاف‌پذیری در تولید و موارد دیگر تغییرشکل یافته است. سیستم‌های اتوماسیون مدرن فراتر از مکانیزه‌شدن با افزودن سیستم‌های یادگیری مصنوعی و ماشینی درحال توسعه هستند. اما با این اوصاف اتوماسیون و رباتیک دو سیستم جداگانه هستند.
اتوماسیون، سیستمی با تعامل رباتیک و انسانی
سیستم‌های اتوماسیون به استفاده از نرم‌افزارهای کامپیوتری، دستگاه‌ها یا دیگر فناوری‌ها برای انجام کارهایی اطلاق می‌شود که تا پیش از این توسط نیروهای انسانی انجام می‌شدند. اتوماسیون انواع مختلفی دارد که شامل انجام کارهای مجازی و فیزیکی می‌شود.
اتوماسیون نرم‌افزار: این نوع از اتوماسیون معمولا توسط نیروی انسانی با استفاده از برنامه‌های کامپیوتری به کار می‌رود. این حوزه از فناوری شامل فرآیند اتوماسیون تجاری، استفاده از نرم‌افزار برای رسمی و ساده‌سازی فرآیندهای تجاری و اتوماسیون فرآیند رباتیک است که از ربات‌های نرم‌افزاری به‌منظور تقلید کار نیروی انسانی برای برنامه‌های کامپیوتری و فرآیند اتوماسیون هوشمند استفاده می‌کند که شامل به‌کارگیری از هوش مصنوعی برای یادگیری استفاده از برنامه‌های کامپیوتری است. تفاوت میان فرآیند اتوماسیون تجاری و فرآیند اتوماسیون رباتیک بسیار جزئی است. فرآیند اتوماسیون تجاری شامل جایگزینی خط تولید انسانی با کارخانه‌ای با فرآیند اتوماتیک و فرآیند اتوماسیون رباتیک شامل افزودن ربات همکار به همکاری با نیروی کار می‌شود.
اتوماسیون صنعتی: این نوع اتوماسیون کنترل فرآیندهای فیزیکی به همراه ماشین‌آلات و سیستم‌های کنترلی را برای انجام اتوماتیک فرآیندهای صنعتی در اختیار دارد. در این نوع اتوماسیون فیزیکی از ربات‌ها استفاده می‌شود اما دیگر ماشین‌آلات غیررباتیک هم کاربرد دارند.
سیستم‌های رباتیک و استفاده از ربات‌ها در دل صنایع
این حوزه از مهندسی از چند رشته برای طراحی، ساخت، برنامه‌ریزی و نیز از ربات‌ها استفاده می‌کند. ربات‌ها درواقع، ماشین‌آلات قابل برنامه‌ریزی هستند که در آنها از حسگرها و محرک‌ها برای تعامل با دنیای فیزیکی و انجام کارها به‌صورت خودکار یا نیمه‌خودکار استفاده می‌شود. ربات‌ها نسبت به ماشین‌های تک‌کاره، سیستم‌هایی منعطف‌تر محسوب می‌شوند. ربات‌های همکار به‌گونه‌ای طراحی شده‌اند که کارها را مشابه نیروهای انسانی انجام می‌دهند درحالی‌که ربات‌های صنعتی قبلی، کارها را موثرتر از انسان‌ها انجام می‌دهند.
به‌طورکلی، سیستم‌های اتوماسیون و رباتیک در تعامل با یکدیگر قرار می‌گیرند که در این موارد می‌توان به استفاده از ربات‌ها نسبت به کارهای فیزیکی خودکار و نیز خطوط مونتاژ خودرو اشاره کرد. البته تمام سیستم‌های اتوماسیون از ربات‌های فیزیکی استفاده نمی‌کنند و تمام حوزه‌های رباتیک هم الزاما با سیستم‌های اتوماسیون در ارتباط نیستند. از انواع اولیه اتوماسیون صنعتی می‌توان استفاده از ماشین‌های کنترل عددی کامپیوتری برای ساخت قطعات هوافضا با دقت بالا در آمریکا درخلال جنگ جهانی دوم را نام برد. در استفاده از نخستین سیستم‌های محاسبات صنعتی، اولین ماشین‌های کنترل عددی کامپیوتری هنوز هم مستلزم استفاده از داده‌های انسانی در سطح بالاست. سیستم‌های اتوماسیون مدرن صنعتی شامل استفاده از سیستم‌های جمع‌آوری داده‌ها، سیستم‌های کنترل توزیع، دستگاه‌های کنترل نظارتی و کنترل‌کننده‌های لجستیک قابل‌برنامه‌ریزی می‌شوند. این سیستم‌ها مقاوم و قابل‌پیش‌بینی بوده و گزینه‌های ایده‌آلی برای پردازش موادشیمیایی، کاغذ، نفت و گاز یا دیگر مواد خام به شمار می‌روند.
تسلا و فناوری‌های اتوماسیون و رباتیک
به گزارش bankrate، با افزودن قابلیت‌های صنعتی به این سیستم‌ها، اتوماسیون صنعتی از دسترسی به داده‌های محیطی به دیگر گزینه‌های بهینه‌سازی براساس داده‌های زمان واقعی برخوردار می‌شود. به‌طورکلی، شرکت‌ها و کمپانی‌ها به استفاده از سیستم‌های اتوماسیون و رباتیک برای برنامه‌ریزی ربات‌ها جهت تقلید کار انسان‌ها مانند رانندگی تمایل پیدا کرده‌اند. کمپانی تسلا درحال ساخت رباتی شبیه انسان به نام Optimus است که ایلان ماسک، مدیر این شرکت مدعی شده است تا پایان سال 2022 عملکرد آن نهایی می‌شود. این ربات 173 سانتیمتر ارتفاع و 56/700 کیلوگرم وزن دارد و قادر است کارهایی را که برای انسان خسته‌کننده و خطرناک است، انجام دهد. ایلان ماسک همچنین تولید این ربات را «مهم‌ترین پیشرفت تولید محصول» برای تسلا عنوان کرده و به این موضوع تاکید می‌کند که توسعه این ربات‌ها می‌تواند پاسخگوی کمبود نیروی کار در آمریکا باشد که در دوران همه‌گیری کرونا بازار کار از رونق افتاد و سرمایه‌گذاری‌های دیجیتالی در تمام صنایع پیش رفته است. این سرمایه‌گذار میلیاردر ادعا کرده است ساخت این ربات حتی می‌تواند از تجارت خودروهای تولید این شرکت هم مهم‌تر باشد.
کمپانی‌هایی چون آمازون در فعالیت‌های خود وابسته به سیستم‌های رباتیک و اتوماسیون بوده و عملکرد آنها در این راستا به‌منظور بهبود بازدهی کار، کاهش هزینه‌ها، بهبود انعطاف‌پذیری و افزایش امنیت کارگران انجام می‌شود. آمارها حکایت از آن دارد که شرکت‌های آمریکایی در سه‌ماهه نخست سال 2022 با هزینه‌کردی معادل 676 میلیون دلار، بیشترین تعداد ربات‌ها را در یک دوره سه ماهه خریداری کرده‌اند. این آمار 43 درصد بالاتر از همین دوره در سال 2021 بوده است.
رشد 6 درصدی تقاضا برای مهندسی رباتیک
به گزارش uattech، دانشمندان رباتیک از ربات‌های مستقلی در اعماق اقیانوس قطب جنوب استفاده می‌کنند که تاکنون هیچ انسانی به آنجا راه نیافته است. آنها با هدف کشف سرعت آب‌شدن یخ‌ها، به دست آوردن نمونه‌هایی از شوری و دما، اکسیژن و برخی خواص نوری آب و افزایش سطح آب در آینده از این ربات‌ها استفاده می‌کنند. دانشمندان حوزه‌های رباتیک از فناوری‌های نوظهوری مانند هوش مصنوعی و یادگیری ماشینی برای خلق ربات‌های هوشمندی استفاده می‌کنند که در قسمت‌های مختلفی مانند کمک به سالمندان، کاربرد در عملیات‌های جست‌وجو و نجات، ورود به فضاهای کوچک و دور از دسترس، تعمیری موتور هواپیما، آشپزی غذا، سرگرم‌کردن انسان‌ها با انجام حرکات آکروباتیک قابل استفاده هستند. باوری که درمورد صنعت رباتیک وجود دارد این است که ربات‌ها ممکن است جایگزین مشاغل فعلی شوند که اغلب آنها فعالیت‌های دستی، خطرناک و مشاغلی را شامل می‌شوند که با حرارت و گرمای بالا در ارتباطند. از طرفی، مشاغل مرتبط با حوزه‌های رباتیک از دستمزدهای بالاتری بهره‌مند می‌شوند. به‌طورکلی، ربات‌ها برای کمک به بشریت و حمایت از آنها طراحی شده‌اند و با عملکردی که دارند زندگی را برای انسان‌ها بهتر و آسان‌تر می‌کنند و نیز فرصت‌های شغلی زیادی را هم ایجاد می‌کنند. هر جایی که ربات‌ها حضور داشته باشند، احساس نیاز به مهندسان، برنامه‌نویسان، متخصصان هوش مصنوعی مانند مهندسان یادگیری ماشینی و... نیز وجود دارد و به این ترتیب توانسته بازار کار بسیار خوبی را در سال‌های اخیر با توجه به گسترده شدن فعالیت‌های رباتیک به وجود بیاورد. به‌عبارتی، در بسیاری از کشورهای دنیا، فرصت‌های شغلی مرتبط با اتوماسیون و رباتیک که پیش‌روی افراد قرار می‌گیرد، با علاقه، میزان تجربه، مجموعه مهارت‌ها و دیگر متغیرهای موجود کاملا مرتبط هستند.
انتظار می‌رود بازار شغلی مهندسی رباتیک بین سال‌های 2016 تا 2026 تا 6.4 درصد افزایش یابد و طی 10 سال آینده، تنها آمریکا به 12500 مهندس در این حوزه نیاز دارد. تقاضا برای سیستم‌های رباتیک و اتوماسیون همچنان ادامه می‌یابد تا بتواند شکاف نیاز شغلی را در این حوزه‌ها رفع کند و پیش‌بینی می‌شود این روند رو به افزایش تا 20 سال آینده نیز ادامه داشته باشد. برخی کارشناسان براین باورند که تنها مانع برای ورود به حوزه‌های رباتیک، آموزش است. از آنجایی که دنیا به متخصصان حوزه رباتیک به تعداد زیاد نیاز دارد، آموزش دانشجویان و متخصصان در این حوزه می‌تواند پایه مشاغل مرتبط را قوی‌تر کرده و افراد با توانمندی در این حوزه وارد بازار کار شوند. مشاغل مرتبط با نرم‌افزار رباتیک در آمریکا جزء 50 شغل برتر در سال 2022 قرار گرفته است.
بازار جهانی رباتیک به چه سمتی می‌رود؟
به گزارش statista، بازار جهانی اتوماسیون و سیستم‌های رباتیک در سال 2019 حدود 1.29 میلیارد دلار عنوان شده بود که در سال 2021 به 2.65 میلیارد دلار رسید و انتظار می‌رود این رشد با توجه به رشد سالانه، از سال 2022 تا 2030 به 27.7 درصد برسد. به‌عبارت دیگر، بازار اتوماسیون و سیستم‌های رباتیک تا سال 2028 به رقم 7.64 میلیارد دلار خواهد رسید. عواملی چون نیاز به بهینه‌سازی عملیات برای به دست آوردن بهره‌وری بهبودیافته و ایجاد حداکثر بازده، ادغام آخرین فناوری‌ها و تغییر فرآیندهای تجاری بین شرکت‌ها، انتظار می‌رود رشد بازار را تقویت کند. به گزارش grandviewresearch، در دوران همه‌گیری کرونا، بسیاری از کسب‌وکارها به سمت دورکاری پیش رفت و از این‌رو، نیاز به خودکار شدن جریان کارها، نیاز به تسریع رشد این بازار را ارتقا داد. با به بلوغ رسیدن اتوماسیون و سیستم‌های رباتیک، انتظار می‌رود در طول دوره پیش‌بینی‌شده به‌طور فزاینده‌ای پیچیده‌تر شود. توسعه فناورانه مانند یادگیری ماشینی، تشخیص کاراکتر نوری، نیاز به سیستم‌های خودکار هوشمند را ایجاد کرده است. درنتیجه، سیستم اتوماسیون هوشمند تا سال 2025 بیش از 40 درصد تعاملات میز خدمت را در اداره‌ها کاهش خواهد داد. ترکیب اتوماسیون و سیستم‌های رباتیک و فناوری‌های مختلف چت‌بات، احساس نیاز به حضور نیروی انسانی را در قسمت‌های خدمت‌رسان اداره‌ها کمتر می‌کند. بخش خدمات در سال 2021 سهم 61.89 درصدی از بازار جهانی را به خود اختصاص داده بود و انتظار می‌رود این سهم در سال‌های آینده نیز ادامه داشته باشد. این بخش خدمات شامل مشاوره، خدمات آموزشی و انجام برخی وظایف دیگر می‌شود.
به گزارش globenewswire، آمریکای شمالی بزرگ‌ترین بازار اتوماسیون و سیستم‌های رباتیک را در اختیار دارد. علاوه‌بر این، دولت آمریکا آژانس‌ها و شرکت‌ها را ترغیب می‌کند که از راهکارهای خودکار برای هموار کردن فرآیندهای کاری خود استفاده کنند. بازار این منطقه در سال 2020 به 471.3میلیون دلار رسید. به دلیل استفاده بیش از حد شرکت‌ها و کارخانه‌های تولیدی اروپایی از فناوری‌های خودکار و اتوماسیون، این منطقه نیز سهم قابل‌توجهی از این فناوری‌ها را در اختیار گرفته است. گزارش‌ها حکایت از آن دارد که به‌رغم اینکه آسیا جلوتر از آمریکا در زمینه طراحی و تولید ربات‌های سازنده قرار دارد، آمریکای شمالی هم تلاش می‌کند در رقابت با آسیا، این جایگاه را به‌ویژه در حوزه‌های تولیدی، پزشکی و مراقبت بهداشتی از آن خود کند و بتواند از آن جلو بزند. حجم سیستم‌های رباتیک کره‌جنوبی به‌تنهایی 3.5 برابر آمریکاست و همین امر بازار رقابت تنگاتنگی را برای آمریکایی‌ها ایجاد کرده است.