Wir sollten in Roboter investieren, um US-Arbeitern wirklich zu helfen

Vi-JYKH2MEEUniversitätsstudenten experimentieren mit Mensch-Roboter-Interaktion und autonomer Manipulation, zwei Elementen der Fertigung in der Zukunft. Nikolaus Correll, CC BY-ND

Die Blütezeit Amerikas ist vorbei, und Millionen von Arbeitsplätzen gehen verloren. Trotz allem, was Finanzminister Steven Mnuchin könnte denken, die Nationales Büro für Wirtschaftsforschung und Silicon Valley FührungskräfteUnter viele andereIch weiß, es ist bereits im Gange. Und ein neuer Bericht von PwC schätzt dies 38 Prozent der amerikanischen Jobs sind in den nächsten 15-Jahren ein "hohes Risiko", durch Technologie ersetzt zu werden. Das Gespräch

Aber wie schnell die Automatisierung die Arbeiter ersetzen wird, ist nicht das eigentliche Problem. Die reale Bedrohung für amerikanische Arbeitsplätze wird kommen, wenn China es zuerst tut.

Seit dem Jahr 2000 hat die USA verloren fünf Millionen Arbeitsplätze in der Produktion. Geschätzte 2.4 Millionen Jobs ging in China und anderswo an Niedriglohnarbeiter zwischen 1999 und 2011. Der Rest fiel der Effizienzgewinne bei Produktion und Automatisierung zum Opfer, wodurch viele traditionelle Fertigungsaufträge obsolet wurden.

Obwohl seit der 2008-Rezession mehr als eine Million Arbeitsplätze zurückgekommen sind, hat der Nettoverlust zugenommen verwüstete die Leben von Millionen von Menschen und ihren Familien. Manche beschuldigen Robotik, andere Globalisierung. Es stellt sich heraus, dass diese Kräfte zusammenarbeiten und die Arbeitsplätze in der Produktion gleichermaßen verletzten. Die Automobilindustrie zum Beispiel importiert mehr und mehr Teile aus dem Ausland, Während Automatisierung ihrer Montage in den USA

Als Robotik - Forscher und - Pädagoge plädiere ich dafür, dass der beste Weg, um diese Arbeitsplätze zurückzubekommen, darin besteht, auf unseren bestehenden Stärken aufzubauen, weiterhin führend in der Produktionseffizienz zu bleiben und die Arbeit zur Verbesserung unserer Bildungssysteme und Sozialsysteme zu verrichten Wechsel der Belegschaft. Besonders wenn man sich anschaut, was in China passiert, müssen wir klar halten Amerikas internationale Wettbewerbsfähigkeitwie wir es seit Beginn der Industrialisierung getan haben.

Chinesische Konkurrenz

In 2014, China exportiert mehr und wertvollere Produkte als die USA zum ersten Mal. Viele davon wurden von der Niedriglohnarbeiter China ist berühmt geworden für.

Aber China ist auch der größte Wachstumsmarkt für Robotik. Chinesische Unternehmen kauften mehr als zweimal so viele Industrieroboter (68,000) in 2015 als amerikanische Firmen (27,000). Chinas Midea - ein Gerätehersteller - kaufte gerade das deutsche Robotik-Kraftwerk Kuka.


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China hat verstanden, dass sein Wettbewerbsvorteil billiger Arbeitskräfte nicht für immer anhalten wird. Stattdessen werden die Arbeitskosten im Zuge der wirtschaftlichen Entwicklung steigen. Schauen Sie sich FoxConn an, zum Beispiel den taiwanesischen Hersteller des iPhone Bekannt für die Hochdruck-Arbeitsumgebung in seinen Werken in China. Die Firma schon verwendet mehr als 60,000-Roboterund hat gesagt, dass es will Verwenden Sie bis zu einer Million Roboter von 2020.

Das ist ein kühnes Ziel, vor allem angesichts des aktuellen Standes der Robotik. Gegenwärtig sind Roboter nur in stark repetitiven Aufgaben in strukturierten Umgebungen gut. Sie sind noch Menschen bei einfachen Aufgaben wie dem Kommissionieren von Gegenständen aus einem Regal weit unterlegen. Aber das Ziel von FoxConn, seine gestraffte Fertigungslinie zu transformieren, ist definitiv erreichbar. Viele der Aufgaben, die der Mensch heute tausende Male am Tag erledigt, lassen sich leicht automatisieren - wie das Auftragen einer Leimpfütze, das Einlegen von doppelseitigem Klebeband, das Auflegen eines Kunststoffstücks, das Anziehen von Schrauben oder das Beladen von Produkten auf einer Palette.

Ein iPhone auseinander nehmen und neu zusammenbauen.

Die Lektion hier ist einfach: Einige Berufe werden einfach verschwinden, wie die der Weber in der Textilindustrie durch den Webstuhl verdrängt. Wir müssen diese Störung in Kauf nehmen, wenn wir vermeiden wollen, komplett aus dem Spiel genommen zu werden. Stellen Sie sich vor, wenn China in der Lage ist, unsere Niedriglohnjobs durch seine Arbeiter zu ersetzen, und diese Jobs dann automatisieren kann: Die Amerikaner arbeiten jetzt hier oder irgendwo - aber nicht von Menschen. FoxConn ist plant sein erstes Werk in den USA; Bald werden chinesische Roboter in Amerika arbeiten.

Chance sehen, nicht verlieren

Die gute Nachricht ist, dass, während viele Arten von Jobs aufhören zu existieren, Roboter andere Jobs schaffen werden - und nicht nur in der Industrie, neue Roboter zu entwerfen.

Das fängt schon an zu geschehen. In 2014 gab es mehr als 350,000 produzierende Unternehmen mit nur einem Mitarbeiter, bis 17 Prozent von 2004. Diese Unternehmen kombinieren Globalisierung und Automatisierung, indem sie Outsourcing und technologische Werkzeuge zur Herstellung von handwerklichen Lebensmitteln, handwerklichen Gütern und sogar Hightech-Produkten nutzen.

Viele amerikanische Unternehmer verwenden digital ausgerüstete Produktionsanlagen wie 3-D-Drucker, Laserschneider und computergesteuerte CNC-Fräser, kombiniert mit Marktplätzen, um kleine Fertigungsaufträge wie z mfg.com um kleine Unternehmen zu führen. Ich bin einer von ihnen, der Custom produziert Robotergreifer aus meinem Keller. Die Automatisierung ermöglicht es diesen Einzelunternehmern, in kleinen Serien ohne große Kosten zu produzieren und zu innovieren.

Rückkehr zur Dominanz der Produktion

Solch ein Unternehmertum geht gerade erst los. Waren die Roboter verfügbarer und billiger, würden Menschen Schmuck und Lederwaren zu Hause herstellen und sogar maßgeschneiderte Produkte wie Kleidung oder Turnschuhe herstellen, die direkt mit Massenprodukten aus China konkurrieren. Wie beim iPhone können auch scheinbar komplexe Fertigungsaufgaben erheblich automatisiert werden; Es ist nicht einmal notwendig, künstliche Intelligenz in den Prozess zu integrieren.

Es zeichnen sich drei Trends ab, die mit einer Ankurbelung der Industrie und sorgfältiger staatlicher Unterstützung zur Wiederbelebung des verarbeitenden Gewerbes in den USA beitragen könnten.

Erstens werden Roboter billiger. Die heutigen industriellen Roboterarme von US $ 100,000 sind nicht das, was die Zukunft braucht. Die Automatisierung von iPhone-Montagelinien erfordert kostengünstige Roboterarme, einfache Förderbänder, 3-D-gedruckte Halterungen und Software zur Verwaltung des gesamten Prozesses. Wie Wir sahen in der 3-D Druckindustrie, die Maker-Bewegung bestimmt das Tempo und schafft kostengünstige Fertigungsroboter. Auch die Regierung ist beteiligt: ​​Die Forschungsabteilung des Pentagon, DARPA, unterstützt die SonstigesMill, eine kostengünstige computergesteuerte Mühle.

Darüber hinaus programmieren mehr Menschen Roboter. Einen Roboter dazu bringen, wiederkehrende Aufgaben in der Industrie zu erledigen - zum Beispiel mit Universal Robot-Schnittstelle - ist so einfach wie Programmieren LEGO Mindstorms. Viele Leute denken, dass es viel schwieriger ist als das, verwirrend Roboterautomatisierung mit künstlichen Intelligenz-Systemen Schach spielen oder Go. In der Tat ist das Bauen und Programmieren von Robotern sowohl physisch als auch intellektuell sehr ähnlich, um eigene Klempnerarbeiten, elektrische Leitungen und die Wartung von Autos zu betreiben, die viele Amerikaner genießen und lernen können. "Maker Spaces" zum Lernen und Üben dieser Fähigkeiten und zum Benutzen der notwendigen Ausrüstung sind über das Land sprießen. Es sind diese Räume, die die Fähigkeiten entwickeln könnten, die es den Amerikanern ermöglichen, die Automatisierung an ihren Arbeitsplätzen in die eigenen Hände zu nehmen.

Zu guter Letzt verbessert modernste Forschung die Hardware, die benötigt wird, um Herstellungskomponenten zu erfassen und zu manipulieren, und die Software, um Bewegungen zu erfassen und zu planen, um komplexe Gegenstände zusammenzusetzen. Industrierobotertechnologie ist erweiterbar und neue Roboter sind entworfen, um menschliche Arbeitskräfte zu ergänzenDadurch kann die Industrie schrittweise Änderungen vornehmen, anstatt die Umrüstung der Fabrik abzuschließen.

Ein Weg nach vorne

Um diese Trends und andere Entwicklungen voll ausnutzen zu können, müssen wir die Verbindungen zwischen Forschern und Unternehmen verbessern. Regierungsanstrengungen in Form des neuen Verteidigungsministeriums Fortgeschrittenes Robotik-Herstellungsinstitut, arbeitet bereits auf dieses Ziel hin. Gefördert von US $ 80 Millionen in US-DollarDas Institut hat weitere $ 173 Millionen an Barmitteln, Personal, Ausrüstung und Einrichtungen aus dem akademischen und privaten Sektor aufgebracht, um in den nächsten 10-Jahren eine halbe Million Arbeitsplätze in der Produktion zu schaffen.

Diese Zahlen mögen hoch klingen, aber China ist weit voraus: Nur zwei Provinzen, Guangdong und Zhejiang, planen, auszugeben eine kombinierte $ 270 Milliarde in den nächsten fünf Jahren Fabriken mit Industrierobotern auszurüsten.

Der Einsatz ist hoch: Wenn die US-Regierung die Globalisierung und Automatisierung ignoriert oder vermeidet, wird sie Innovation ersticken. Amerikaner können herausfinden, wie sie die Gesellschaft stärken können, während sie Robotik in die Belegschaft integrieren, oder wir können den Job China überlassen. Sollte es dazu kommen, werden die chinesischen Unternehmen in der Lage sein, ihre hocheffizienten Produktions- und Logistikaktivitäten zurück in die USA zu exportieren, wodurch die Fertigungsmitarbeiter in Amerika für immer aus dem Geschäft genommen werden.

Über den Autor

Nikolaus Correll, Assistenzprofessor für Informatik, University of Colorado

Dieser Artikel wurde ursprünglich veröffentlicht am Das Gespräch.. Lies das Original Artikel.

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