2.5. Кто управляет роботами

Широкое и повсеместное применение промышленных роботов неизбежно приводит к коренным изменениям в производстве. Однако не следует думать, что этот процесс будет происходить сам по себе, в силу лишь применения робототехники. На каждом предприятии необходима основательная подготовка к применению роботов.

Внедрение промышленных роботов требует активного участия в этом процессе всех работников, начиная от занятых в сфере исследований и разработок и кончая производственными коллективами. Робототехника строится на базе новейших достижений очень многих и подчас очень "молодых" научных дисциплин. Как показывает опыт, необходимый для конструирования и эксплуатации роботов объем знаний на 60% состоит из познаний в области механики, кинематики, измерительной техники, гидравлики, пневматики, электропривода и на 40% из познаний в области электроники, информационной техники, теории автоматического регулирования и управления, кибернетики. Серьезные требования предъявляются к творческим способностям ученых, конструкторов, техников и технологов, профессиональному мастерству и таланту высококвалифицированных рабочих, особенно к нашей молодежи. Успехи в подготовке к применению роботов и эффективность их использования зависят от того, насколько правильно будут поняты и восприняты эти требования. В связи с этим своевременная подготовка работников к изменениям в их деятельности, связанным с применением роботов, имеет решающее значение для эффективного применения робототехники.

Роботизация производства - задача не только техническая, но и социально-психологическая. Для правильного восприятия человеком процесса внедрения робототехники и преодоления возможного психологического барьера нужно обучить рабочих пользованию новой техникой и пониманию ее значения для будущей работы предприятий.

Внедрение промышленных роботов, робототехнических комплексов, участков и линий коренным образом меняет характер труда практически всех работающих на этом оборудовании. Персонал предприятий, связанный с робототехникой прямым или косвенным образом, должен быть подготовлен таким образом, чтобы действительно был полностью достигнут возможный экономический и социальный эффект от применения роботов. За человеком закрепляют функции управления и наблюдения за работой роботов и обслуживаемого ими оборудования, а также их наладки. Поэтому роль наладчика и оператора промышленных роботов возрастает, повышаются предъявляемые к ним требования.

Каких изменений требует робототехника на тех рабочих местах, где она внедряется? Эти изменения в первую очередь касаются операторов, обслуживающих роботизированные комплексы. Применение роботов при высокой степени автоматизации производства позволяет высвободить оператора станка из непосредственного процесса производства и использовать его для выполнения других видов деятельности. Воздействие применения роботов на деятельность операторов станков и машин проявляется прежде всего в том, что они переводятся на работу с лучшими условиями труда, с более богатым содержанием выполняемых ими трудовых функций, что в свою очередь окупается более высокой экономической эффективностью человеческого труда. При использовании роботов в автоматизированных производствах работа операторов станков характеризуется высоким удельным весом контрольных операций в общем количестве технологических операций. Их работа включает в себя функции наладки, программирования, ремонта. Если этого не происходит, то человек становится пассивным наблюдателем процесса изготовления обуви или одежды, а временами и его исполнителем.

При преимущественно пассивном наблюдении за процессом производства происходит бесцельная с экономической точки зрения трата высвободившегося благодаря применению роботов рабочего времени, знаний и квалификации человека, поскольку он в значительной мере оказывается бездеятельным.

Хорошей возможностью для обогащения содержания работы является обучение операторов машин и оборудования легкой промышленности специальности программиста робототехники, тем более что эта специальность в настоящее время является дефицитной. Количество программистов недостаточно, уровень их подготовки невысок. К программистам предъявляются высокие комплексные требования. Они должны хорошо знать роботизированное технологическое оборудование, обладать хорошими знаниями в области экономики и технологии, быть знакомы с системой программного управления и уметь правильно обслуживать программируемое устройство. Необходимость подготовки программистов для промышленной робототехники из числа операторов оправдывает себя также и потому, что с применением роботов усиливается тенденция к слиянию операций по обслуживанию с операциями по программированию. На практике оправдало себя не только использование знаний и опыта операторов непосредственно для программирования роботов, но и самостоятельное внесение ими изменений в управляющую программу в случаях, когда этого требует процесс производства, поскольку на практике для выполнения этих операций не всегда можно привлечь технологов. Слиянию функций обслуживания и программирования способствует также тенденция выполнения программирования непосредственно на рабочем месте.

В настоящее время в промышленности получили распространение две формы обслуживания робототехники. При первой форме робототехнический комплекс обслуживают высококвалифицированный наладчик V или VI разряда и оператор II - III разряда. Наладчик ведет настройку всего комплекса, оснастки и инструмента, проводит переналадку комплекса на изготовление другой продукции. Оператор загружает накопительные устройства, наблюдает за работой комплекса, контролирует качество изготовляемых деталей, помогает наладчику в устранении неисправностей. По существующим нормам один оператор обслуживает 3 - 4 комплекса, а наладчик - 6 - 8 комплексов.

При второй форме робототехнический комплекс обслуживает только один наладчик. Норма обслуживания составляет 2 - 4 комплекса. Объем работы наладчика увеличивается, он выполняет и функции оператора. К нему предъявляются более высокие требования: умение быстро и качественно устранять мелкие неисправности, хорошо знать электронику, программирование, технологию, экономику и организацию производства. Глубокая теоретическая подготовка наладчика гармонично сочетается с физическим трудом при обслуживании робототехнических комплексов, в его труде большое значение приобретают элементы творчества.

В соответствии с этими требованиями к квалификации наладчика и оператора перестраивается и система их профессионально-технической подготовки. Если в профессионально-технических училищах наблюдается постоянный недобор учащихся по таким специальностям, как токарь, фрезеровщик, то по специальностям наладчика станков с ЧПУ, автоматических линий, роботов и робототехнических комплексов производится конкурсный набор - так велико количество желающих учиться этим профессиям. В отличие от станочников наладчики этого высокопроизводительного оборудования достигают совершенства в своей профессии не через десять - пятнадцать лет, а через год-два. Это имеет важное значение для самоутверждения молодых рабочих и приобретения ими профессиональной уверенности в себе.

В 1982 г. в Единый тарифно-квалификационный справочник работ и профессий рабочих в нашей стране была введена новая профессия "Наладчик станков и манипуляторов с программным управлением". Начиная с этого времени в профессионально-технических училищах и техникумах стали вести подготовку наладчиков робототехники. Следует подчеркнуть, что к наладчикам V и VI разрядов предъявляется квалификационное требование - наличие среднего специального образования. Это требование промышленности не случайно: техника с программным управлением требует от наладчиков больших знаний. Слесарь-ремонтник, обслуживающий обычные станки, не всегда может самостоятельно наладить робототехническое оборудование, так как детали, узлы и схемы управления промышленных роботов более сложные и высокоточные.

Применение промышленных роботов не только вызывает изменения в характере деятельности тех работников, на рабочих местах которых применяются роботы, но и предъявляет новые требования к работникам, занятым подготовкой производства: технологам, математикам-программистам, ремонтникам. С использованием роботов значительно возрастает ответственность производственных рабочих за бесперебойную работу оборудования. Это обусловлено с одной стороны значительной стоимостью робототехники, а следовательно, и высокой фондовооруженностью одного работающего, с другой - тем, что технологическое оборудование, оснащенное робототехникой, работает без прямого участия человека, за исключением проведения необходимых работ по ремонту и техническому обслуживанию. Производства легкой промышленности, оснащенные роботизированным оборудованием, могут и должны работать непрерывно. На таких производствах создают условия, обеспечивающие непрерывную круглосуточную эксплуатацию робототехники.

Для производственных рабочих это означает перевод на такие условия труда и часы работы, которые до сих пор были типичными для отраслей с непрерывным процессом производства. При этом на трехсменный режим работы может быть переведена лишь часть рабочих, если работники, высвобождаемые в результате внедрения роботов, используются для увеличения количества рабочих смен и если при применении робототехники не обеспечивается малолюдная или безлюдная работа оборудования в течение смены. Необходимо также изменять режим рабочего времени внутри каждой смены. Например, при выключении роботов на время перерывов экономический эффект от внедрения роботов уменьшается. Отсюда следует необходимость распределения всех перерывов во времени оптимальным образом.

Использование робототехники повышает ответственность обслуживающего персонала за непрерывную, бесперебойную работу оборудования. Поэтому совершенно по-новому ставятся требования к ремонтным службам, так как результаты производственной деятельности всего коллектива участка или цеха все в большей степени зависят непосредственно от работы этих служб. С повышением уровня автоматизации производства ремонтные службы все больше выдвигаются на позиции основных технических подразделений.

Каждый потребитель робототехники вынужден готовить собственные кадры ремонтников, даже если имеется служба сервиса и технического обслуживания, созданная заводами-изготовителями промышленных роботов. Хорошо зарекомендовала себя практика, когда с самого начала внедрения робототехники операторы и ремонтники привлекаются к участию в монтаже роботизированного технологического оборудования.

Для проведения ремонтных работ необходимы специалисты со среднетехническим и высшим образованием, обладающие знаниями в области электроники. В интересах максимального сокращения времени на диагноз возникающих неполадок специалист-ремонтник робототехнического оборудования должен обладать основательной подготовкой. Для этого прежде всего необходимы:

знание электронных схем управления и контрольно-измерительной техники, применяемой при эксплуатации электронных схем, а также навыки и опыт квалифицированного рабочего по обслуживанию электронной техники в сочетании с теоретическими знаниями на уровне инженера-электроника;

знание технологии машиностроения, монтажа и демонтажа узлов манипуляторов, навыки сборщика технологического оборудования легкой промышленности;

знание электрических исполнительных органов, навыки работ по прокладке кабелей, а также знание электротехники и техники связи;

знание технических средств электронной обработки данных и техники программирования.

В нашей стране принята Комплексная программа подготовки, переподготовки и повышения квалификации специалистов с высшим и средним специальным образованием и квалифицированных рабочих в области создания, изготовления и эксплуатации робототехнических комплексов, гибких производственных систем и систем автоматизированного проектирования. Программа рассчитана на двенадцатую пятилетку и разработана с участием Советов Министров союзных республик, машиностроительных министерств и других заинтересованных министерств и ведомств. Каждому участнику программы установлены конкретные задания по подготовке и переподготовке кадров. Определены учебные заведения, а также перечни специальностей и профессий, по которым будут готовить инженеров, техников и рабочих для обслуживания роботизированного оборудования.

За двенадцатую пятилетку намечено подготовить 132 тыс. специалистов с высшим и 85,4 тыс. со средним специальным образованием, а также 94,3 тыс. квалифицированных рабочих. На специальных факультетах вузов пройдут переподготовку 10 тыс. специалистов и повысят свою квалификацию 350 тыс. руководящих работников и специалистов всех отраслей промышленности.

Проводимая в нашем государстве реформа общеобразовательной школы предусматривает ее дальнейшее развитие и сближение с профессиональной школой. Эта задача имеет прямое отношение к проблеме кадрового обеспечения робототехники. По мнению специалистов, к работе с промышленными роботами надо приучать со школьной скамьи, постепенно знакомя школьников с основами и общими принципами их устройства, а затем все более полно давать в учебных программах сведения о роботах и роботизированных производствах. Это будет способствовать соответствию будущих специалистов духу времени, восприятию ими новой техники с позиций наиболее рационального ее использования. По мнению психологов, немалую помощь в этом деле оказывают специальные игрушки-роботы, наборы "Конструктор". Конечно, стройная, целенаправленная система ознакомления будущих специалистов с робототехникой, как и с другими направлениями научно- технического прогресса, находится еще в стадии внедрения, но уже сейчас активная пропаганда промышленных роботов ведется в процессе преподавания в школах нового учебного курса "Основы информатики и вычислительной техники".

Ясно, что без ознакомления с робототехникой и изучения курса робототехники не обойтись, ведь производство будущего в представлении молодой рабочей смены должно заключаться в тесном слиянии их трудовой деятельности с перспективами внедрения промышленных роботов, а на их основе - с комплексной автоматизацией производственных процессов во всех отраслях народного хозяйства. Легкая промышленность не должна стать при этом исключением.