【原创】物流:从人机协同走向人机共融

2024-04-24 16:43

  所以说,技术成熟不只是可用,还要符合经济成本、适应不同场景,而对成本和性价比的极致追求,关系到人机协同的匹配度如何?有时在兼顾成本的前提下,牺牲一部分性能指标是可行的。

  实现人机协同需要充分了解人和机器的特点,合理的人机协同需要考虑两者的长处,以取长补短,提高整体效率。在人机协同模式下,由于涉及人和机器的相互配合,那么人和机器各自的作业效率并不能够代表整个系统的效率,而是要发挥机器+人≥2的效果,人机协作的优势在于将人类的智慧与机器人的高效性结合起来。

  那么,人与机器协同的效果如何,衡量标准是什么呢?可从三个方面考察,效率是否提高、成本是否降低、安全是否保障?更进一步的理解是:是否充分发挥人与机器各自的优势,人机协同的意义在于促进人类和机器之间的合作和相互支持,以实现更高效、更准确、更创新的工作和决策。

  一般来说,在成本允许的前提下,选多一点轴数的机器人在灵活性方面不是问题,这样方便后续重复利用改造机器人到另一个应用制程,能适应更多的工作任务,然而对于物流机器人来说,应用工序是比较粗糙,比如打包,码垛等,不需要那么精密。

  智能机器的每个参数都与人机协作息息相关,在物流场景下,如何导入机器人,如何选择合适的“机器人”,要从源头开始评估,与应用场合以及什么样的制程相匹配。

  就目前来说,工业机器人制造商基本上针对每一种应用制程都有相应的机器人方案,因此,只需要明确你希望机器人为你做哪个工作,以及从不同的种类当中,选择最适合的型号。

  人机协同与物流装备制造也有紧密的关联,目前“人机协同”映射到的现实是物流装备制造非标生产,标准化程度不高,即便是生产同一个产品,由于工艺不同、设备接口不同、数据格式不同,物流装备的数字化连接和高度协同就无从谈起,停留在无智、孤立的自动阶段。

  物流装备适用人机协同的动态作业场景,并在物流需求激增时,具备即插即用的扩容能力,快速提供柔性新生产力,所以,产品采用“模块化”和“通用化”的设计思路,能够快速响应客户的实际需求。

  人机协作最终的目标是成本与效益,最基本的要求是安全,因此,要求机器具有对于复杂的工作环境能实现避障操作,避免与周边队友——人,还有障碍物发生碰撞,保障作业安全。

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  机器人和人有直接接触,需要感知人力的大小并做出相应的动作,从而避免在人机配合作业时与人发生过度触碰造成人员伤害。在有多智能体以及人员混行的复杂环境中,机器人还需要具备很强的底层运动控制能力,保证机器人在执行动作时候的准确性。

  人在实际操作中有可能出现各种异常,而机器人程序不可能穷举或者预设所有的情况,因此要实现人与机器人的相互感知和无缝协作,同样需要依赖于系统智能化和能力的不断提升。

  总之,人机协同是一个复杂的系统,需要高度的协调和互补,需要具有人机协同思维和技能。合理的分工、高效的配合和信息互换是人机协同的核心,高效配合使得人和机器能够更高效地完成任务,而信息互换确保了系统在复杂环境中能够作出明智的决策,同时,为人类用户设计简单易用的界面,使其能够更方便地与机器进行交互。

  人机协同,也符合国情。智能化是否将取代近一半的全球工作岗位?会导致大规模失业?这是全球都在考虑的问题,我国作为一个劳动力资源丰富的大国,加之人类在处理多样化产品、应对波动工作量等方面表现出高度的灵活性,人机协同符合国情,人机协同不仅可以降低成本,还增加了自动化系统的灵活性,提高了系统响应市场需求的能力。

  对于我国来说,特别是第三层级的物流中心来说,人工操作仍然是完成物流运营活动的必要组成部分,尤其在应对工作波动性、处理各种产品尺寸、重量、特殊要求等方面,人工操作具有不可替代性。

  在追求全自动化和无人化的潮流中,人与机器之间的协同合作变得尤为重要,我国物流周转成本占整个GDP的比重还比较高,未来还将进一步提高整个物流的效率、降低物流周转成本,符合国情的基本方向还是人机协同。

  目前,人机协同在物流领域有广泛的应用,特别是在智能仓储物流中,智能堆垛、智能叉车装卸和人机协同拣货等场景已经成为现实,不仅提高了效率和准确性,也重塑了物流领域的格局,但是,人机协同共生仍有很长一段路程要走。

  二、人机共融,未来的革命?

  人机协同是人工智能技术发展的一个重要方向,人机协同如何作到人与机器无缝的互动和全面融合?那就是人机共融,可以断言,人机共融将为现代物流领域带来革命性的改变,是人与机器在未来物流中的革命性合作。

  人与机器在交流上的融合,分为初级的RPA(Robotic Process Automation,机器人流程自动化)+AI方式,以及高级的脑机接口BCI(Brain Computer Interface,指人脑与外部设备之间创建直接连接,实现脑与设备的信息交换),

  人机融合是将人类和机器融为一体,使机器的智慧与能力与人类的感知和创造力相结合,它被认为是驱动社会进步和人类发展的重要力量。

  从理论上说,人机融合指的是将人类和机器的智能进行融合,通过人类与机器之间的合作和交互,实现更强大、更高效的智能系统,人机融合不同于人的智能,也不同于机器智能,区别在于,机器智能主要依靠算法和大数据来进行决策和学习,而人机融合智能则将人类的知识、经验和判断能力与机器的计算能力相结合,进行决策和问题解决。

  人机融合与人机协同目标一致,通过技术的辅助,提升人类的工作效率和生活品质,但前者超越了传统的人与机器之间的关系。

  近日,中国脑机接口技术取得了一项重大突破,将人类意识和机器能力相结合,打开了一个全新的领域。通过与机器的融合,人们可以更加专注于创造性地工作。

  人机共融为物流业提供了新的机会,关于人机共融,物流领域有一句口号是“人机共融,智造未来”,这说明两点,一是人机共融是行业前沿技术,是属于未来的事业;二是人机共融已成为热点,成为包括物流各企业在内的高科技企业探讨的主要话题,并且探索已经起步。

  我们知道,人机协同具有局限性,比如,人机协同要求人和机器能够相互理解和有效沟通,然而,人和机器之间的语言和交流方式存在差异,这可能导致沟通障碍和误解。

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