因應(yīng)近年來工業(yè)4.0潮流,工業(yè)機(jī)器人在製造業(yè)的角色早已不像過往,只用來取代日語3K人力。更常被要求的,是須能在「多樣大批量生產(chǎn)」的3C產(chǎn)業(yè)裡,完成精準(zhǔn)製造、彈性裝配;進(jìn)而於4.0時(shí)代順應(yīng)上層網(wǎng)路、管理,被賦予協(xié)助蒐集現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備資訊,完成從原材料、加工到出廠後遠(yuǎn)端監(jiān)控等大數(shù)據(jù)分析資料的全數(shù)位化工作,達(dá)成產(chǎn)業(yè)大量客製化生產(chǎn)的目標(biāo)。
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值得一提的是,目前除了開發(fā)先進(jìn)機(jī)器人本體和技術(shù)、創(chuàng)造新應(yīng)用軟體來管理生產(chǎn)流程,以及維護(hù)與升級(jí)程式及系統(tǒng)等工作都還須要使用到勞工;隨著智慧科技愈來愈有能力自行改編電腦程式,單純重複工序性的工作將日漸減少,未來複雜繁瑣的工作將交由機(jī)器人執(zhí)行,人類則可發(fā)揮想像力,做更具創(chuàng)意的事。要求機(jī)器人跨出圍籬,與人類安全互動(dòng)已是未來趨勢(shì),若想近距離人機(jī)協(xié)同作業(yè)的最大關(guān)鍵則在於「安全」。
如依日本職災(zāi)調(diào)查報(bào)告顯示1973~2006年的34年間,原本下降的職場(chǎng)機(jī)器傷害比率於1985年持續(xù)攀升,呈現(xiàn)安全倒退的情形,可見職業(yè)災(zāi)害的產(chǎn)生也是自動(dòng)化工業(yè)進(jìn)步的指標(biāo)之一,業(yè)者指出,由於1985年後機(jī)器人和機(jī)械設(shè)備使用環(huán)境漸趨多元化,而大量使用自動(dòng)控制進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)控管,但「自動(dòng)控制」本身卻產(chǎn)生了使用年限與可靠度的問題,因設(shè)計(jì)之初的安全防護(hù)機(jī)制不見得適合真正實(shí)際應(yīng)用情境,往往在無法識(shí)別風(fēng)險(xiǎn)的情況下,造成更多的職業(yè)災(zāi)害。
以臺(tái)灣為例,臺(tái)灣製造業(yè)每年發(fā)生的職場(chǎng)機(jī)械災(zāi)害,如墜落、滾落、跌倒、衝撞、物體…等,就將近6,000例。其中作業(yè)傷亡多與動(dòng)力機(jī)械相關(guān),進(jìn)而造成社會(huì)負(fù)面觀感,讓民眾對(duì)近距離接觸機(jī)器有所疑慮,使得機(jī)器應(yīng)用受到限制;再者,因?yàn)闄C(jī)械意外造成身體上的損傷,除了迫使員工需長(zhǎng)時(shí)間在家休養(yǎng)外,也影響公司生產(chǎn)力。
從對(duì)應(yīng)的安全認(rèn)證來看,機(jī)器人必先經(jīng)過層層關(guān)卡與各種實(shí)務(wù)上的安全評(píng)估,從傳統(tǒng)以避免觸電、防火為主的基礎(chǔ)安全要求,到系統(tǒng)安全控制的功能性安全評(píng)估;還須包括單點(diǎn)失效分析、使用情境的風(fēng)險(xiǎn)與管理策略分析等,才能確保每個(gè)安全控制環(huán)節(jié)不但可用,還具備可靠度與耐用度,即便產(chǎn)生了單一的失效原因,仍然能夠維持安全狀態(tài)。
然而,機(jī)器人系統(tǒng)業(yè)者多視設(shè)計(jì)流程為機(jī)密,不願(yuàn)接受第三方的檢測(cè)認(rèn)證,常導(dǎo)致無法提供客觀的證據(jù)以說服客戶其機(jī)器人的使用安全與可靠性,成為許多機(jī)器人業(yè)者望之卻步的關(guān)鍵原因之一。因此在認(rèn)證機(jī)構(gòu)的認(rèn)證過程中,會(huì)分析並嚴(yán)格審查程式中安全設(shè)計(jì)的流程圖與規(guī)劃,確保在軟體在設(shè)計(jì)流程與使用上,不會(huì)產(chǎn)生任何軟體設(shè)計(jì)的缺失,造成安全死角;且進(jìn)行多元化的場(chǎng)景測(cè)試,協(xié)助製造商全面而精準(zhǔn)地定義安全的使用範(fàn)圍,並落實(shí)在機(jī)器人身上。