To, že humanoidní robot dokáže udělat salto, neznamená, že dokáže pracovat bezchybně osm hodin ve výrobě. Každopádně jejich technologický vývoj jde neuvěřitelně rychle dopředu, říká Mikkel Viager, hlavní poradce společnosti HowToRobot.
Jensen Huang, zakladatel a výkonný ředitel společnosti Nvidia, nedávno prohlásil, že humanoidní roboti budou běžně používáni ve výrobě, a to za méně než pět let. Jak realistický je podle vás tento odhad a kde uvidíme humanoidní roboty nejdříve?
Je těžké předpovídat budoucnost. Pravdou je, že humanoidní roboti se v poslední době vyvíjejí pozoruhodným tempem. Přesto vidíme bezprostřednější využití základní technologie, která pohání humanoidy, prostřednictvím tzv. reinforcement learning neboli posilovaného učení (RL). To lze aplikovat na tradiční platformy průmyslové automatizace, jako jsou robotická ramena nebo mobilní roboti. Díky tomu lze potenciálně výrazně snížit náklady na automatizaci složitých úkolů.
Podle vás skutečná revoluce v průmyslu nepřichází primárně prostřednictvím humanoidních robotů, ale spíše vylepšováním konvenčních průmyslových robotů technologií posilovaného učení. Můžete vysvětlit, proč je tento přístup efektivnější pro současné potřeby výroby?
Konvenční průmysloví roboti a automatizační systémy jsou navrženy tak, aby byly velmi účinné při specifických úkolech, jako je svařování nebo plnění krabic, což je často to, co potřebujete ve strukturovaném výrobním prostředí s jasně definovanými procesy. Posilované učení může dále zvýšit počet případů použití, které tyto typy systémů mohou nákladově efektivně zvládnout.
Humanoidní forma je navržena pro méně strukturované prostředí a zvládání různých úkolů, často na úkor efektivity pro konkrétní úkol, a mohla by být například užitečná v městském prostředí, domácnostech a dalších aplikacích, které jsou „navrženy pro lidi“.
Kde vidíte největší potenciál pro nasazení humanoidních robotů v příštích 10 letech a jaké klíčové technologické překážky je třeba překonat, aby se stali skutečně praktickými pomocníky ve výrobě?
Humanoidi by mohli mít roli v průmyslové výrobě například v případech, kdy je příliš nepraktické nebo drahé přepracovat výrobu, která byla původně navržena pro lidské operátory, nebo jako krátkodobé dočasné řešení pro pokračování provozu během této fáze přepracování. Často se však může ukázat jako efektivnější optimalizovat výrobní procesy pro „standardní“ řešení průmyslové automatizace a doplnit je o nové pokroky v základních technologiích, jako je posilované učení.
Jensen Huang zmínil, že „pronájem lidského robota“ by mohl stát kolem 100 000 dolarů, což je zhruba 2,3 milionu korun, a považuje to za dobrou cenu. Jaký je váš pohled na tento výpočet a jaké faktory skutečně určí ekonomickou životaschopnost humanoidních robotů?
Nejsem obeznámen s detaily takového výpočtu. Obecně vidíme největší bezprostřední potenciál ve využití technologií, jako je posilované učení, k vylepšení tradičních přístupů k automatizaci.
Podle vašich odhadů může posilované učení snížit celkové náklady na automatizaci o 20-40 % v příštích 3-5 letech. Jak konkrétně tato technologie může změnit výrobu a jak se mohou malé a střední podniky připravit na tuto změnu?
Posilované učení mění výrobu tím, že odděluje flexibilitu od nákladů na implementaci. Tradiční automatizace vyžaduje rozsáhlé programování pro každou variantu produktu, ale posilované učení umožňuje systémům přizpůsobit se variacím bez vlastního kódování. Snížení nákladů o 20-40 % pochází především ze snížených počátečních integračních nákladů a snížených průběžných výdajů při zavádění nových produktů nebo variant.
Co přesně to znamená pro malé a střední podniky? Jak se na to připravit?
Pro malé a střední podniky začíná příprava hodnocením automatizačních projektů, které byly dříve považovány za neživotaschopné kvůli prostředí s vysokou mírou variability. Jako nezávislí poradci jsme zvyklí procházet továrny, abychom identifikovali tyto typy příležitostí a pomohli podnikům pochopit, co je pro ně nejproveditelnější a jak mohou splnit své provozní potřeby nejefektivnějším způsobem, ať už prostřednictvím něčeho tradičního a osvědčeného nebo experimentálnějšího. Klíčem je mít plán automatizace, který vám pomůže rozvíjet vaše podnikání a nestane se zastaralým za několik let.
Jaký dopad budou mít podle vás humanoidní roboti na trh práce v příštím desetiletí? Které profese jsou nejvíce ohroženy a kde mohou vzniknout nové pracovní příležitosti?
V blízké budoucnosti to bude mít pravděpodobně velmi pozitivní dopad vytvořením mnoha pozic pro vývoj nových technologií. Očekáváme, že bude trvat nějakou dobu, než by humanoidi mohli konkurovat lidem na pracovním trhu. Nicméně aplikace posilovaného učení na tradiční průmyslovou automatizaci umožní výrobnímu průmyslu nadále využívat automatizaci k obsazení výrobních pozic, které se v současnosti kvůli nedostatku pracovních sil potýkají s problémy.
Zmiňujete, že pokročilá automatizace by mohla učinit reshoring výroby, tedy její přesun do domovské země, ekonomicky životaschopným. Můžete vysvětlit přesně, jak by umělá inteligence a robotika mohly změnit globální dodavatelské řetězce a výrobní strategie?
Posilované učení a pokročilá robotika mohou pomoci ovlivnit obchodní model pro reshoring výroby. Tradičně byly pracovně náročné procesy outsourcovány do regionů s nízkými mzdami, protože automatizace nemohla ekonomicky zvládnout požadavky na flexibilitu. Nyní posilované učení umožňuje automatizaci procesů s vysokou mírou variability za výrazně nižší náklady na implementaci.
Tento posun znamená, že rozdíly v nákladech na pracovní sílu by mohly být méně relevantní při rozhodování o umístění, zatímco faktory jako blízkost k zákazníkům, odolnost dodavatelského řetězce a ochrana duševního vlastnictví získávají na důležitosti.
Společnosti mohou zvažovat návrat dříve přesunutých továren, protože se snižuje překážka nákladů na automatizaci pro složitou, variabilní výrobu. Tento trend již vidíme v odvětvích jako elektronika a spotřební zboží, kde se kratší dodavatelské řetězce a rychlejší reakce na trh stávají konkurenční výhodou.
Veřejnost je často fascinována videi humanoidních robotů provádějících působivé kousky. Jak velký je rozdíl mezi těmito demonstracemi a realitou průmyslového nasazení?
Existuje rozdíl mezi demonstracemi humanoidních robotů a průmyslovým nasazením. To, co veřejnost vidí ve virálních videích, jsou typicky pečlivě choreografované sekvence v kontrolovaném prostředí, často s četnými pokusy a značným lidským dohledem v zákulisí.
Média mají tendenci přeceňovat obecné schopnosti těchto systémů. Humanoid, který dokáže udělat salto vzad, nemusí nutně mít spolehlivost k soustavnému provádění běžných úkolů po dobu 8 hodin v továrním prostředí. Je to obrovská inženýrská výzva vytvořit roboty, kteří mohou spolehlivě pracovat v nestrukturovaném prostředí bez neustálé rekalibrace a údržby.
Důležité je, že technologické pokroky pohánějící vývoj humanoidů – lepší energetické systémy a řídicí algoritmy – mají hluboký dopad na praktickou průmyslovou automatizaci. Jsem z tohoto vývoje nadšený, a ať už uvidíme humanoidy v továrnách dříve nebo později, technologický přenos urychluje zlepšení účelově postavené automatizace, která dnes řeší skutečné výrobní výzvy. Nejhodnotnější inovace nemusí pocházet z okázalých demonstrací, ale také ze základních komponent a algoritmů, které umožňují spolehlivější, flexibilnější automatizaci ve formách navržených specificky pro průmyslové aplikace.
Autor: Jiří Böhm
