تصور کنید انباری پر از قفسه‌های بلند بسته‌ها، که همه منتظر تحویل هستند. یک ربات پیشرفته در راهروها می‌چرخد، قادر به حمل ده برابر بیشتر از یک کارگر انسانی - به طور چشمگیری بهره‌وری را افزایش داده و تحویل را سرعت می‌بخشد. اما ناگهان، از حرکت می‌ایستد. بسته‌ها روی زمین می‌افتند و ربات به سادگی از کار می‌افتد. کارکنان انبار با ناامیدی نگاه می‌کنند، مطمئن نیستند چه اشتباهی رخ داده و چگونه آن را برطرف کنند.
ربات‌ها در حال انجام طیف وسیعی از وظایف هستند، از مهمان‌نوازی گرفته تا مراقبت‌های بهداشتی، و دقت و سرعت بیشتری را ارائه می‌دهند. با این حال، وقتی آنها خراب می‌شوند، عواقب آن می‌تواند شدید باشد و باعث تاخیرهای پرهزینه در خدمات شود.
تشخیص و رفع این مشکلات نیازمند مهارت‌ها و ابزارهای تخصصی است که ممکن است به راحتی در دسترس نباشد. بیمارستانی را در نظر بگیرید که یک ربات جراحی از خارج خریداری می‌کند اما فاقد مرکز خدمات محلی است - این امر تعمیرات را پیچیده می‌کند و بر نیاز به یک برنامه پشتیبان، چه در قالب یک استراتژی احتمالی یا یک مهندس در محل، تاکید می‌کند.
بازار جهانی رباتیک به ۱۶.۵ میلیارد دلار می‌رسد
آخرین گزارش جهانی رباتیک نشان می‌دهد که ۴,۲۸۱,۵۸۵ ربات در کارخانه‌ها در سراسر جهان کار می‌کنند که ۱۰ درصد افزایش یافته است. در سال ۲۰۲۳، آسیا ۷۰ درصد از ربات‌های تازه نصب شده را به خود اختصاص داد و پس از آن اروپا (۱۷٪) و قاره آمریکا (۱۰٪) قرار دارند. فروش ربات‌های خدمات حرفه‌ای در سراسر جهان ۳۰ درصد رشد داشته است و ارزش بازار جهانی تاسیسات ربات صنعتی به ۱۶.۵ میلیارد دلار رسیده است.
بر اساس مطالعه‌ای که در سال ۲۰۲۵ منتشر شده، با افزایش استفاده از ربات‌های خدماتی، خطر خرابی‌ها افزایش یافته است. محققان تاکید می‌کنند که شرکت‌های خدماتی باید درک کنند که چگونه بهترین راه برای بهبود از این خرابی‌ها چیست. توانایی بازگرداندن سریع ربات‌ها به عملکرد کامل - یا اجرای راه‌حل‌های جایگزین - با انجام وظایف اصلی بیشتر توسط ربات‌ها، حیاتی می‌شود. سیستم‌های کارآمدی که چنین خطاهایی را به حداقل می‌رسانند، برای هر شرکتی که ربات‌ها را در مقیاس وسیع به کار می‌گیرد، حیاتی است.
اما اینجاست که مشکل پیش می‌آید. بر اساس گزارش یونسکو، در سوازیلند، تنها یک فارغ‌التحصیل مهندسی برای هر ۱۷۰,۰۰۰ نفر وجود دارد، در مقایسه با یک فارغ‌التحصیل به ازای هر ۱,۱۰۰ نفر در بریتانیا. مهندسان در حال حاضر تقاضای بالایی دارند و ادغام بیشتر ربات‌ها تنها این نیاز را تسریع خواهد کرد. این اختلاف این سوال را مطرح می‌کند: چقدر برای رباتیزاسیون گسترده آماده هستیم و چه گام‌هایی باید برای اطمینان از وجود نیروی متخصص برداشته شود؟
پزشکی هنوز از "رباتیزاسیون" کامل فاصله دارد
پروفسور فرانک فورستر، مدرس ارشد دانشگاه هرتفوردشایر و عضو گروه تحقیقات سیستم‌های تطبیقی آن، اشاره کرد که ربات‌ها هنوز به اندازه‌ای پیشرفته نیستند که بتوانند در تمام سناریوهای مراقبت‌های بهداشتی مستقر شوند.
پروفسور فورستر به اینترستینگ انجینیرینگ گفت: «بسیاری از زمینه‌ها در پزشکی وجود دارند که هنوز از "رباتیزه شدن" فاصله زیادی دارند. در میان موانع دیگر، بازوهای ربات و گیره‌های فعلی فاقد مهارت لازم برای انجام بسیاری از وظایف پزشکی هستند. علاوه بر این، ما هنوز هوش مصنوعی لازم برای نوع استدلال عقل سلیمی که اکثر مردم آن را بدیهی می‌دانند، توسعه نداده‌ایم. آموزش یک ربات برای انجام یک کار جدید در مقایسه با استخدام یک کارگر انسانی، نسبتاً خسته‌کننده است.»
پروفسور فورستر افزود که بخشی از مشکل در زبان نهفته است. یا باید محیط ساده شود تا ربات بتواند مکان‌های خاص را تشخیص دهد، یا کاربران انسانی باید یاد بگیرند با استفاده از مجموعه محدودی از دستورات که سیستم می‌تواند به طور قابل اعتماد آنها را درک کند، با ربات ارتباط برقرار کنند.
او با نگاهی به فن‌آوری‌های جاافتاده‌تری مانند خودروها، اشاره می‌کند که طبیعتاً انتظار داریم زیرساخت‌های پشتیبانی - شبیه به گاراژهای خودرو - برای ربات‌ها به مرور زمان توسعه یابد.
او در پایان گفت: «هر محصول صنعتی به چندین تکرار نیاز دارد تا بهینه شود و با شرایط واقعی تطبیق یابد و این فرآیند به طور اجتناب‌ناپذیر به مهندسان بیشتری نیاز خواهد داشت.»
خرابی و بازیابی: یک چالش علمی
در مطالعه‌ای که در سال ۲۰۲۳ منتشر شده، دانشمندان پدیده «خرابی ربات خدمات» را به عنوان یک مسئله علمی پیچیده و چند رشته‌ای مورد بررسی قرار می‌دهند. محققان استراتژی‌های بالقوه بازیابی را به دو دسته تقسیم می‌کنند: یا مبتنی بر ربات یا متکی به مداخله انسانی.
با توجه به پیش‌بینی‌هایی مبنی بر اینکه بازار جهانی رباتیک خدمات تا سال ۲۰۲۹ به ۵۷.۳۵ میلیارد دلار خواهد رسید، تدوین استراتژی‌های موثر به طور فزاینده‌ای فوری می‌شود. با این حال، همانطور که این مطالعه اشاره می‌کند، درک جامعی از نحوه خرابی ربات‌ها در محیط‌های واقعی - و نحوه بازیابی آنها - هنوز وجود ندارد. این شکاف زمانی بیشتر آشکار می‌شود که قابلیت‌ها و محدودیت‌های منحصربه‌فرد ربات‌ها در ارائه خدمات تجربی را در نظر بگیرید.
پروفسور فورستر خاطرنشان کرد که مردم به طور کلی میزان هماهنگی ظریفی که در تعاملات روزمره انسانی رخ می‌دهد، مانند گپ زدن با صندوقدار یا مذاکره با یک همکار، دست کم می‌گیرند.
او گفت: «سیستم‌های گفتگوی فعلی ما حتی شروع به بازسازی مکانیسم‌های اساسی پشت این تعاملات نمی‌کنند.» او افزود که حوزه رباتیک هنوز درک عمیق کافی از این فرآیندها را ندارد تا آنها را به الگوریتم تبدیل کند. او تاکید می‌کند که اگر ربات‌ها فراگیرتر شوند، کاربران باید از کارهایی که ربات‌ها می‌توانند و نمی‌توانند انجام دهند آگاه شوند. پروتکل‌ها و آموزش‌های واضح برای کمک به اپراتورهای انسانی برای هدایت و رفع سوء تفاهم‌ها ضروری است.
ساده‌سازی رباتیک از طریق نوآوری
از آنجایی که ربات‌ها نقش محوری فزاینده‌ای در صنعت ایفا می‌کنند، پتانسیل عظیمی برای تطبیق بیشتر آنها با نیازهای خاص تولید وجود دارد. یک مثال کیت یکپارچه‌سازی موتور Meltio است که بازوهای رباتیک صنعتی را به سیستم‌های چاپ سه بعدی فلزی تبدیل می‌کند.
آلخاندرو نیتو، مدیر محصول Meltio، به اینترستینگ انجینیرینگ گفت که این کیت برای پاسخگویی به خواسته‌های در حال تحول تولید مدرن طراحی شده است، و زمان تعمیر و نگهداری را کاهش داده و مشکلات رایج عملیاتی را از بین می‌برد.
این سیستم با طیف گسترده‌ای از بازوهای رباتیک صنعتی سازگار است و می‌تواند با موادی مانند تیتانیوم، مس، آلومینیوم، فولاد ضد زنگ، اینکونل، اینوار و آلیاژهای نیکل چاپ کند. این سازگاری در بخش‌هایی مانند خودروسازی، هوافضا، انرژی، دریایی، دفاع و نفت و گاز بسیار مهم است. به گفته نیتو، توسعه این فناوری بیش از دو سال تحقیق و طراحی فشرده طول کشید، با تمرکز بر قابلیت اطمینان و کارایی.
چنین نوآوری‌هایی نشان می‌دهند که چگونه مهندسان می‌توانند ادغام ربات را در صنایع مختلف ساده و استاندارد کنند. با جهانی‌تر کردن سیستم‌های رباتیک، شرکت‌ها می‌توانند از برخی از پیچیدگی‌هایی که اغلب مانع از پذیرش گسترده می‌شوند، اجتناب کنند - پیشرفتی که به نوبه خود، تقاضا برای مهندسان ماهر را افزایش می‌دهد.
"هجوم طلا" برای مهندسان
محور اصلی هر استقرار رباتیک یک طرح ایمن است. این شامل هر دو استراتژی پیشگیرانه - مانند نگهداری منظم، به‌روزرسانی سیستم و نظارت مستمر بر عملکرد - و اقدامات واکنشی، مانند ربات‌های پشتیبان یا سیستم‌های تحت کنترل انسان است که می‌توانند در صورت خرابی یک ربات اصلی وارد عمل شوند. همکاری در سطح صنعت نقش کلیدی در ایجاد نوع زیرساخت قوی مورد نیاز دارد.
به عنوان مثال، کیت یکپارچه‌سازی Meltio نشان می‌دهد که چگونه مهندسان می‌توانند با پیچیدگی مقابله کرده و سازگاری بین بخشی را تضمین کنند.
در همین حال، محققان در حال بررسی راه‌هایی برای تقویت روابط با کاربران نهایی هستند. مجموعه رو به رشدی از انتشارات از سال ۲۰۰۰ تا ۲۰۲۳، منعکس کننده تمرکز بیشتر بر استراتژی‌هایی است که خرابی‌ها را کاهش می‌دهند، تعاملات انسان و ربات را مدیریت می‌کنند و زمان خرابی را به حداقل می‌رسانند.
پر کردن شکاف بین تعداد مهندسان موجود و افزایش شدید پذیرش رباتیک همچنان فوری است. شهرهای هوشمند، پاسخ به فاجعه و بسیاری از زمینه‌های دیگر به طور فزاینده‌ای به رباتیک متکی هستند، اما موانع آموزشی - مانند هزینه‌های بالای تحصیل و فرصت‌های محدود آموزش - می‌تواند دانشجویان بالقوه مهندسی را منصرف کند. در نتیجه، سرمایه‌گذاری در رباتیک باید همگام با ابتکارات آموزشی قوی باشد که افراد بیشتری را برای طراحی، نگهداری و بهینه‌سازی این سیستم‌ها آماده کند.
در نهایت، واضح است که پشت هر ربات یک مهندس ایستاده است که بی سر و صدا از عملکرد روان و کارآمد اطمینان می‌دهد.