Der technologisch und wirtschaftlich erfolgreiche Robotereinsatz begann in der Industrie ab den späten 1970er Jahren. Er hatte in der Forschung Vorläufer, doch erst in den frühen 1980er Jahren meldeten erste Unternehmen vorrangig der Automobilbranche, dass sich damit signifikante ökonomische Mehrwerte erzielen lassen. In den 2020er Jahren steht die kollaborative Robotik, bei der Mensch und Maschine zusammenarbeiten, auf einem Höhepunkt ihrer Entwicklung. Für die Zukunft erwarten Experten den durchgehenden Einsatz künstlicher Intelligenz auf diesem Arbeitsfeld.
Hohe Präzision der Industrieroboter
Die Industrieroboter für die Fertigung werden heute ingenieurstechnisch in einer bemerkenswerten Präzision hergestellt. Im kollaborativen Einsatz gemeinsam mit den Beschäftigten erreichen sie höchste Positioniergenauigkeit, sie funktionieren zudem sehr zuverlässig. Das war nicht immer so. Noch in den 1990er Jahren zweifelten Manager von Industriebetrieben am Sinn der Technik wegen ihrer häufigen Ausfälle und teilweise hohen Fehlerquoten. Heute ist der Robotereinsatz unumstritten, jedoch ist mit Stand des Jahres 2023 in der industriellen Fertigung das Konzept der kollaborativen Mensch-Maschine-Verbindung den vollautomatischen Fertigungsstraßen noch in vielen Bereichen überlegen. Fachkräfte machen die Produktion erst wirklich betriebssicher. Sie richten die Systeme ein und beheben teilweise auch Fehler.
Kollaborative Systeme als neue Entwicklungsrichtung
Spätestens in den 2000er Jahren hat sich herausgestellt, dass die Mensch-Roboter-Kollaboration zur neuen Entwicklungsrichtung der Robotik wurde. Sie gewinnt inzwischen immer mehr an Bedeutung. Das basiert auf der ingenieurtechnischen Arbeit der vergangenen Jahrzehnte. Sie machte aus einfachen Bewegungsautomaten allmählich autark agierende Agenten. Durch ihre leistungsfähige Sensorik können Roboter heute ihre Umgebung sicher erkennen, was sie zuverlässiger macht und sie gleichzeitig zu autonomem Handeln befähigt. In der industriellen Fertigung nehmen sie den Beschäftigten körperlich schwere und monotone Arbeiten ab, doch sie schaffen manche Arbeitsgänge wie das Schweißen auch schneller und präziser als ein Mensch. Übrigens ist die Mensch-Roboter-Kollaboration nicht auf den industriellen Einsatz beschränkt. Bei vielen Anwendungen wie Spielzeug-, Haushalts- oder Medizinrobotern agieren Mensch und Maschine ebenfalls gemeinsam.
Wie ist der Ausblick?
Mit der zunehmenden Bedeutung der Mensch-Roboter-Kollaboration (MRK) werden die derzeit noch oft vorhandenen trennenden Einrichtungen zwischen den Beschäftigten und den Maschinen wegfallen. Das wird die Kollaboration deutlich verbessern und der Robotik neue Einsatzfelder erschließen. Die Anforderungen an die sicherheitstechnische und ergonomische Gestaltung sind freilich sehr hoch. Derzeit arbeiten Ingenieure daran, die Roboter absolut sicher zu machen. Die Cobots sollen außerdem zunehmend im Mittelstand eingesetzt werden. Dabei sollen sie so leistungsfähig werden, dass sicherheitstechnische Erfordernisse nicht mehr zu Einschränkungen bei ihrer Arbeitsgeschwindigkeit führt. Das ist aktuell noch häufig der Fall. Fachleute setzen derzeit auf den Einsatz künstlicher Intelligenz, der zu sogenannten kognitiven Systemen führt. Diese treffen eigene Entscheidungen dazu, wie sie mit den Arbeitern interagieren müssen. Außerdem lernen sie aus ihren Erfahrungen und verbessern damit ihre Leistung.
Neue Anwendungsfelder für Cobot
Wenn die Cobots wirklich intelligent werden, ist ihr Einsatz nicht mehr auf den industriellen Bereich beschränkt. Andere Anwendungsfelder, in denen sie derzeit schon punktuell zu finden sind, werden immer bedeutsamer. Das sind unter anderem die Altenpflege, Reinigungsdienste, der Einzelhandel, die Medizin und die persönliche Assistenz für Endverbraucher. Bis es so weit ist, sind noch kleine Hürden zu überwinden. Diese Aufgabe ist jedoch zu bewältigen.