Tehnoloogiline areng liigub kiiremini kui ühiskonna võime selle mõju läbi mõtestada. Uued lahendused jõuavad praktikasse enne, kui on selge, kuidas need muudavad töökorraldust, vastutust ja inimese rolli. Tööstus 5.0 lähenemine seab automatiseerimisele selge tingimuse: tehnoloogia peab teenima inimest, mitte vastupidi. See eeldab senisest tihedamat ja sisulisemat koostööd ülikoolide ja tööstuse vahel – ühel pool rakendusvajadus, teisel pool võime pakkuda analüüsi, katsetusruumi ja kriitilist vaadet. Intelligentne robootika kujuneb selles protsessis ühendavaks platvormiks, kus teaduslik pädevus kohtub reaalsete tööprotsessidega. Õiglase ülemineku rahastusel loodud TalTechi Virumaa kolledži Tööstus 5.0 tuleviku katselabor loob ettevõtetele võimaluse neid lahendusi katsetada ja kujundada enne laiemat kasutuselevõttu.
Tekst: MSc Karle Nutonen, TalTechi Virumaa kolledži doktorant-nooremteadur, Tööstus 5.0 tuleviku katselabori juhataja ja PhD Olga Dunajeva, TalTechi Virumaa kolledži vanemlektor, robot-inimene koosloome arendamise uurimisrühma juhataja
Robot-inimene koosloome arendamine tööstuses
Tööstus 5.0 põhimõtteid ei ole võimalik usaldusväärselt arendada üksnes teoreetiliste mudelite või protsessikirjelduste alusel. Inimkeskse tehnoloogia toimivus selgub alles reaalses kasutuskontekstis, kus kohtuvad tehnoloogilised lahendused, töökeskkond ja inimese kogemus. Sellest lähtudes on Virumaa kolledžis loodud robot-inimene interaktsiooni labor – rakenduslik uurimis- ja katsekeskkond, mille eesmärk on toetada Tööstus 5.0 põhimõtete praktilist elluviimist koostöös ettevõtetega.
Labori keskne väärtus seisneb võimaluses arendada, testida ja valideerida robot- ja digilahendusi enne nende juurutamist tootmis- või teenuskeskkondades. Fookuses ei ole üksnes tehniline sooritusvõime, vaid inimese kogemus tehnoloogiaga töötamisel: kasutajaliideste arusaadavus, töökoormus, stress, tähelepanu ja usaldus. Multimodaalsed mõõtmismeetodid võimaldavad hinnata, kuidas inimene tegelikult süsteemi tajub ja millistes tööetappides tekivad tõrked, ebakindlus või liigne kognitiivne koormus. Virtuaal- ja liitreaalsuse rakendamine loob omakorda võimaluse prototüüpida töökohti, protsessivooge ja kasutajaliideseid enne kulukate ümberkorralduste tegemist ning hinnata ohutust ja kasutatavust riskivabalt.
Selline katsetuspõhine lähenemine aitab ettevõtetel teha teadlikumaid investeerimisotsuseid ning kujundada lahendusi, mis suurendavad tootlikkust ja toetavad samal ajal töötajate heaolu ja tööohutust. Labor toimib ühenduslülina ülikooli teaduskompetentsi ja tööstuse praktiliste vajaduste vahel, pakkudes ettevõtetele võimalust piloteerida inimkeskseid robootika- ja automatiseerimislahendusi realistlikes kasutustingimustes.
Lisaks arenduskoostööle toetab labor ka järelkasvu kujunemist. Üliõpilaste kaasamine katsetesse ja rakendusuuringutesse loob eelduse, et tulevased insenerid ja tehnoloogiarakendajad mõistavad varakult inimese ja tehnoloogia koostoime kriitilist rolli. Nii kujuneb oskus näha robootikat mitte üksnes tehnilise tööriistana, vaid osana laiemast töö- ja elukeskkonnast, kus tehnoloogia peab teenima inimest.
Protsessidele adapteeruvate robotplatvormide arendamine
Muutuvate tootmisprotsesside ja väiksemate tootmispartiide tingimustes ei ole jäigalt programmeeritud robotsüsteemid enam piisavad. Protsessidele adapteeruvad robotplatvormid eeldavad võimet tajuda protsessi tervikuna, õppida varasematest töötsüklitest ning kohaneda muutuvate sisendite ja töövoogudega.
Koostöörobotid on sellise lähenemise praktilisim rakendus tootmises. Need toetavad inimest rutiinsetes, füüsiliselt koormavates või suurt täpsust nõudvates operatsioonides, kus täielik automatiseerimine ei ole majanduslikult otstarbekas. Koostöörobotite eelis on nende integreeritavus olemasolevatesse tööprotsessidesse ning võimalus tõsta tootlikkust ilma töökorraldust radikaalselt ümber kujundamata.
Humanoidrobotid võimaldavad katsetada automatiseerimist keskkondades, mis on kujundatud inimesele, sh hooldus- ja teenusprotsessides. Nende rakendamine eeldab põhjalikku ohutuse, vastutuse ja tööjaotuse analüüsi ning on praegu eelkõige uurimis- ja piloteerimisfaasis.
Autonoomsed mobiilsed robotplatvormid, sh robotkoerad, sobivad seire-, inspektsiooni- ja hooldustöödeks raskesti ligipääsetavates või potentsiaalselt ohtlikes keskkondades, võimaldades vähendada töötajate kokkupuudet riskidega.
TalTechi Virumaa kolledži Tööstus 5.0 tuleviku katselaboris hinnatakse neid lahendusi ühtse raamistikuna reaalsete tööprotsesside kontekstis, et toetada ettevõtteid teadlike otsuste tegemisel robootika rakendamisel, arvestades nii tootlikkuse, ohutuse kui ka inimtöö sisu muutusi. Tööstus 5.0 rakendamine eeldab, et automatiseerimise otsused lähtuvad lisaks tootlikkusele ka tööohutusest, töö sisulisest kvaliteedist ja piirkondlikust arengumõjust. Nii kujuneb tehnoloogia rakendamine teadlikuks arendusprotsessiks, mitte üksnes tehniliseks investeeringuks.
Artikkel ilmus Tehnikaülikooli ajakirjas Mente et Manu.