De fabrikanten van vandaag hebben moeite om gelijke tred te houden met snelle technologische veranderingen vanwege het onvermogen om zich aan te passen en de nieuwe vaardigheden die van hun personeel worden vereist.

Purdue University-onderzoekers zullen in samenwerking met het Massachusetts Institute of Technology en Indiana University nieuwe technologieën ontwikkelen naast een platform waarmee fabrikanten interacties tussen werknemers realistisch kunnen simuleren, robots en machines om zich voor te bereiden op de fabrieken over vijf tot tien jaar. Het werk wordt ondersteund door een subsidie ​​van $ 2,5 miljoen van het Future of Work at the Human-Technology Frontier-programma van de National Science Foundation, een van de 10 nieuwe grote ideeën voor toekomstige investeringen.

Door fabrieksinstellingen te simuleren met nieuwe technologieën voordat deze beschikbaar zijn, kunnen fabrikanten het succes en de risico's van hun bedrijf beter inschatten. kosten compenseren, schaal de inspanningen voor het opleiden van werknemers op en blijf concurrerend.

Het werk sluit aan bij Purdue's Giant Leaps-viering, erkent de wereldwijde vooruitgang van de universiteit op het gebied van kunstmatige intelligentie, algoritmen en automatisering als onderdeel van het 150-jarig jubileum van Purdue. Dit is een van de vier thema's van het jaarlijkse Ideeënfestival, ontworpen om Purdu te laten zien als een intellectueel centrum dat problemen uit de echte wereld oplost.

"Elke keer dat u een technologische vooruitgang of een nieuw apparaat introduceert, de leercurve is behoorlijk steil totdat je vertrouwd raakt met de technologie en hoe deze samenwerkt met de mens, " zei Doug Mansfield, de president en chief operating officer van productie bij Kirby Risk, een in Indiana gevestigde particuliere onderneming die gespecialiseerd is in elektrische voeding, kabelboom en bedieningspaneel montage, precisiebewerking en motorreparatie en krachtoverbrenging.

Het simulatieplatform zou kunstmatige intelligentie en "augmented reality, " wat betekent dat objecten in de echte wereld "vergroot, " of verbeterd, door wat een computer de gebruiker helpt waar te nemen. Het platform zal ook het "Internet of Things" gebruiken om machines draadloos te verbinden met mensen en robots, zodat ze met elkaar kunnen communiceren en samenwerken.

"Augmented reality en het internet der dingen zouden robots in staat stellen de geest en handen van een werknemer uit te breiden, zodat werknemers veel meer uitdagende taken kunnen doen die robots niet kunnen doen, zoals het repareren van een compressor, met minimale training, " zei Karthik Ramani, de projectleider en Purdue's Donald W. Feddersen hoogleraar Werktuigbouwkunde.

Simulaties kunnen van een hele fabriek zijn, magazijn of van een specifieke nieuwe workflow, zoals het simuleren van hoe robots die met mensen werken pakketten zouden oppakken en afleveren op een transportband.

De simulaties zouden ook dienen als een manier om werknemers voor te bereiden op samenwerking met de robots die niet alleen routinetaken zouden overnemen, maar deel ook werk met andere robots. Een team onder leiding van Kylie Peppler, universitair hoofddocent leerwetenschappen bij IU, zal expertise inbrengen om technische studenten te helpen geïnteresseerd te raken in en betrokken te raken bij wat de fabrieken van de toekomst zullen inhouden door tegelijkertijd de benodigde vaardigheden te ontwikkelen.

Shimon Nof, Purdue hoogleraar industriële techniek en directeur van het PRISM Center for Production, Robotica en integratiesoftware voor productie en beheer, en zijn team zullen de verschillende manieren onderzoeken waarop mensen kunnen samenwerken met robots die dit nieuwe platform gebruiken. Andere Purdue-onderzoekers die bij dit project betrokken zijn, zijn onder meer Thomas Redick, universitair hoofddocent cognitieve psychologie, en Alex Quinn, assistent-professor elektrische en computertechniek, die zal bestuderen hoe vaardigheden en arbeid worden overgedragen met het systeem.

Nieuwe soorten werknemers helpen om op het werk te leren en met robots te werken, is van vitaal belang:onderzoeken hebben aangetoond dat nieuwe technologieën die in de afgelopen 20 jaar zijn geïntroduceerd, er niet in zijn geslaagd de vraag naar arbeid voldoende te vergroten.

"Deze mislukking is deels omdat nieuwe technologieën een reeks taken hebben geautomatiseerd die voorheen door arbeid werden uitgevoerd, werknemers van hun baan te verdringen, en deels omdat ze de productiviteit niet hebben verhoogd om voldoende vraag van andere taken en sectoren te genereren, " zei Daron Acemoglu, de Elizabeth en James Killian hoogleraar economie aan het MIT.

Het Acemoglu-team, als onderdeel van dit project, gaat onderzoek doen naar de arbeidsmarktimplicaties van het verbeteren van mensen met robotica.

"De hoop is dat een nieuwe generatie technologieën, aangedreven door kunstmatige intelligentie en augmented reality, kunnen zowel een grotere productiviteitsgroei genereren als werknemers aanvullen in plaats van vervangen, " hij zei.

De door het NSF gefinancierde inspanning verwacht ook dat door studenten te leren ontwerpen en prototyping te maken met elektronica en codering, ze zullen nieuwe soorten werknemers worden die de mogelijkheden van een slimme fabriek vergroten. De technologieën die met het platform zijn ontwikkeld, zullen geleidelijk worden geïntroduceerd op de werkplek en in educatieve omgevingen om jonge mensen in de VS voor te bereiden.

"Het idee is om toekomstige productie te creëren en te bedienen, in plaats van alleen te proberen problemen in het heden op te lossen, ' zei Ramani.