เทคโนโลยีเอ็กโซสเกเลตันที่จะช่วยเพิ่มผลิตภาพของอุตสาหกรรมที่พึ่งพาแรงงาน

ลองจินตนาการว่ากำลังสวมใส่ชุดเกราะเทคโนโลยีขั้นสูงที่ทำให้คุณแข็งแรงขึ้นอย่างมากและมีกำลังมหาศาล

เทคโนโลยีนี้มีชื่อเรียกโดยเฉพาะว่า เอ็กโซสเกเลตัน (exoskeleton) ฟังดูเหมือนกับชุดในหนังซูเปอร์ฮีโรเรื่อง ไอออนแมน (Iron Man)

แต่ในชีวิตจริง ผู้คนทั่วโลกกำลังสวมใส่อุปกรณ์นี้มากขึ้นเรื่อย ๆ

ผู้ผลิตรายหนึ่งคือ SuitX ในแคลิฟอร์เนีย สหรัฐอเมริกาคาดว่าจะผลิตชุดนี้ออกมาวางขายจำนวนมาก

"ไม่ต้องสงสัยเลยว่าอุปกรณ์เหล่านี้จะถูกขายตามร้านฮาร์ดแวร์ต่าง ๆ" โฮมายูน คาเซอรูนี ผู้ก่อตั้ง SuitX กล่าว "ขณะที่ราคาลดต่ำลง คุณสามารถหาซื้อได้ง่ายดายที่ร้านโฮมดีโพต์ (Home Depot--ร้านขายวัสดุก่อสร้างและอุปกรณ์ตกแต่งบ้านในสหรัฐฯ)"

พูดง่าย ๆ คือ ชุดเอ็กโซสเกเลตัน เป็นอุปกรณ์ภายนอกที่ช่วยสนับสนุน ปกคลุมและปกป้องผู้ใช้งาน ทำให้มีความแข็งแกร่งและความทนทานมากขึ้น

บางครั้งชุดนี้ก็ถูกเรียกว่า "หุ่นยนต์ที่สวมใส่ได้" พวกมันอาจใช้พลังงานจากแบตเตอรีและสั่งการด้วยคอมพิวเตอร์ มีมอเตอร์ และระบบไฮดรอลิกส์ หรือบางทีอาจจะไม่ซับซ้อนขนาดนั้น มีการออกแบบเพื่อการรองรับโดยใช้สปริง

"การรวมมนุษย์กับเครื่องจักรให้เป็นหนึ่งระบบ เป็นการเปิดโอกาสในพื้นที่ใหม่ ๆ มากขึ้น" เอเดรียน สแปรกก์ ผู้เชี่ยวชาญด้านเทคโนโลยีที่บริษัทเอคเซนเชอร์ ที่ปรึกษาด้านการจัดการกล่าว "การใช้งานก่อนหน้านี้หลายอย่างมุ่งเน้นไปที่การใช้งานด้านการแพทย์และการทหาร แต่ในช่วงหลายปีที่ผ่านมา มีการใช้งานในหลากหลายกรณีมากขึ้น"

การขยายตัวนี้ ซึ่งมาพร้อมกับความก้าวหน้าอย่างรวดเร็วของเทคโนโลยี ทำให้คนงานในภาคการผลิตใช้งานเอ็กโซสเกเลตันเพิ่มมากขึ้น นอกจากนี้ก็กำลังมีการพัฒนาผู้บริโภคหลายรูปแบบเพื่อช่วยให้ผู้คนทำสิ่งต่าง ๆ ได้ง่ายดายขึ้น ตั้งแต่การซ่อมแซมหรือประดิษฐ์สิ่งของต่าง ๆ ด้วยตัวเอง ไปจนถึงการเดิน การปีนบันได และกิจกรรมในชีวิตประจำวันอื่น ๆ

รายงานหนึ่งระบุว่า การทำเช่นนี้จะส่งผลให้ยอดขายพุ่งกระฉูด จากการศึกษาของ เอบีไอ รีเสิร์ช (ABI Research) คาดว่ารายได้ของเอ็กโซสเกเลตันทั่วโลก จะเพิ่มจาก 392 ล้านดอลลาร์สหรัฐฯ (ประมาณ 12,320 ล้านบาท) ในปี 2020 เป็น 6.8 พันล้านดอลลาร์สหรัฐฯ (ประมาณ 2.14 แสนล้านบาท) ในปี 2030

"ชุด" ของ SuitX กำลังได้รับการทดสอบจากเจเนรัล มอเตอร์ส (General Motors) และเฟียต (Fiat) ศ.คาเซอรูนี ซึ่งเป็นผู้อำนวยการของห้องปฏิบัติการวิศวกรรมมนุษย์และหุ่นยนต์ (Robotics and Human Engineering Laboratory) มหาวิทยาลัยแห่งแคลิฟอร์เนีย เมืองเบิร์กลีย์ กล่าวว่า ผลประโยชน์อันดับแรกของเอ็กโซสเกเลตันของทางบริษัทคือ การป้องกันการอ่อนล้าของกล้ามเนื้อ

"เราแสดงให้เห็นว่า กิจกรรมของกล้ามเนื้อในช่วงหลัง บ่าและเข่า ลดลง 50%" เขากล่าว "ถ้ากิจกรรมกล้ามเนื้อลดลง นั่นหมายความว่า ความเสี่ยงของการบาดเจ็บของกล้ามเนื้อก็น้อยลง"

"นี่หมายความว่า โรงงานหรือผู้จัดการโรงงานจะมีผลิตภาพมากขึ้น ค่าประกันของพวกเขาจะลดต่ำลง และจำนวนวันทำงานที่ต้องเสียไปกับการบาดเจ็บก็น้อยลงด้วย มีต้นทุนลดลงและผลิตภาพเพิ่มขึ้น"

เจเนรัล มอเตอร์ส กำลังมองหาถุงมือเอ็กโซสเกเลตันที่ใช้พลังงานแบตเตอรีที่พัฒนาโดยไบโอเซอร์โว (Bioservo) บริษัทของสวีเดน

ถุงมือนี้มีชื่อว่าไอออนแฮนด์ (Iron Hand) มีอุปกรณ์ตรวจจับสัญญาณและมอเตอร์อยู่ในนิ้วมือแต่ละนิ้ว ซึ่งจะตอบสนองอัตโนมัติต่อระดับความแรงที่ผู้สวมใส่ใช้มือนั้นในการยกหรือจับสิ่งของ โดยถุงมือนี้จะช่วยรองรับแรงตึงบางส่วน

ไบโอเซอร์โวระบุว่า มันอาจช่วยเพิ่มความแข็งแรงของมือของผู้สวมใส่ได้ราว 20% เป็นระยะเวลายาวนาน

เจสัน คอตเทรลล์ ประธานเจ้าหน้าที่บริหารของ MyPlanet บริษัทซอฟต์แวร์จากแคนาดา ที่ทำการสำรวจการใช้งานเอ็กโซสเกเลตัน กล่าวว่า โลกเพิ่งเริ่มเข้าใจถึงศักยภาพของเทคโนโลยีเอ็กโซสเกเลตัน

"พูดสั้น ๆ ได้ว่า ผลของมันยิ่งใหญ่มาก" เขากล่าว "อุตสาหกรรมที่ต้องใช้แรงงาน อย่างการผลิตและการเกษตร พึ่งพาแรงงานที่ต้องทนกับความอ่อนล้าทางร่างกายและความเสี่ยงต่าง ๆ ในระดับหนึ่งมาโดยตลอด"

"อุปกรณ์ที่สนับสนุนร่างกายของคนในขณะทำงานจะเปลี่ยนแปลงการจัดการอุตสาหกรรมไปอย่างสิ้นเชิง"

ในการยกตัวอย่างการใช้งานที่เป็นไปได้อื่น ๆ นายคอตเทรลล์ได้ยกตัวอย่างสายการบินเดลตาแอร์ไลน์ ซึ่งประกาศเมื่อปีที่แล้วว่า ทางสายการบินกำลังทดสอบเอ็กโซสเกเลตันเต็มตัว ที่ผลิตโดยซาร์คอส โรบอติกส์ (Sarcos Robotics) ที่อยู่ในรัฐยูทาห์ พนักงานสนับสนุนภาคพื้นดิน พนักงานซ่อมบำรุงและพนักงานฝ่ายจัดการขนส่งสินค้าของทางสายการบินกำลังทดลองสวมชุดที่ใช้พลังงานนี้อยู่ โดยมันช่วยให้ยกของหนักได้มากถึง 90 กิโลกรัม เป็นเวลา 8 ชั่วโมงต่อการใช้งาน 1 ครั้ง

"แล้วพนักงานบริการในร้านอาหารล่ะ" นายคอตเทรลล์กล่าวเพิ่มเติม "พวกเขาได้ประโยชน์อย่างไรจากอุปกรณ์ที่ช่วยสนับสนุนแขนในการยกถาดอาหาร"

เอ็กโซสเกเลตันที่ก้าวหน้าที่สุดใช้ระบบคอมพิวเตอร์ปัญญาประดิษฐ์ (artificial intelligence--AI) ซึ่งเป็นซอฟต์แวร์ที่สามารถเรียนรู้และปรับตัวเองได้ในระดับหนึ่ง ศ.แซนดรา วอชเตอร์ นักวิจัยอาวุโสด้านเอไอ ที่มหาวิทยาลัยอ็อกซ์ฟอร์ด กล่าวว่า ชุดสวมเช่นนั้น จะได้รับความนิยม แต่ก็มีข้อควรระวังเช่นกัน

"โดยทั่วไปฉันมองการพัฒนานี้เป็นผลดีสำหรับความปลอดภัยและสุขภาพในการทำงาน" เธอกล่าว "เครื่องจักรน่าจะช่วยเราทำงานที่สกปรก อันตราย และน่าเบื่อได้"

"หุ่นยนต์ที่ปกป้องบ่า หลัง และศีรษะของคุณในขณะที่คุณกำลังเก็บหรือเคลื่อนย้ายสิ่งของ มีความสำคัญมาก นี่คือหนึ่งในข้อดีของหุ่นยนต์ที่น่าตื่นเต้นจริง ๆ"

"อย่างไรก็ตาม ปัญหาจะเพิ่มขึ้นถ้าหุ่นยนต์ถูกใช้สอดแนมในที่ทำงาน ชุดเหล่านี้แกะรอยการเคลื่อนไหวของคุณ คุณขยับเร็วแค่ไหน คุณพักบ่อยแค่ไหน ระบบเปรียบเทียบข้อมูลนี้กับพนักงานคนอื่น ๆ เพื่อให้คะแนนหรือจัดอันดับได้ไหม จะเกิดอะไรขึ้นถ้าคุณขยับช้ากว่าคนอื่น หรือพักบ่อยกว่าคนอื่น"

แต่ในขณะนี้ การนำเทคโนโลยีเอ็กโซสเกเลตันไปใช้งานอย่างกว้างขวางมากขึ้น ยังมีข้อจำกัดหลายประการรวมถึง ขีดความสามารถของแบตเตอรี การเคลื่อนไหวที่จำกัด และต้นทุน

"ต้นทุนเฉลี่ย [ของเอ็กโซสเกเลตันขนาดเต็มตัว] อยู่ที่ประมาณ 45,000 ดอลลาร์สหรัฐฯ (ประมาณ 1.4 ล้านบาท)" นายสแปรกก์ จากบริษัทเอคเซนเชอร์ กล่าว "อย่างไรก็ตาม การประหยัดต้นทุนจากการผลิตจำนวนมากและการพัฒนาเต็มที่ทางเทคโนโลยี จะทำให้ราคาลดต่ำลง"

ศ.คาเซอรูนี ของ SuitX กล่าวว่า ราคาที่ลดต่ำลงจะทำให้มีความเป็นไปได้ในการเข้าไปเจาะตลาดขนาดใหญ่ที่มีศักยภาพนั่นคือ เอ็กโซสเกเลตันเพื่อความบันเทิง บริษัทของเขากำลังทำงานอุปกรณ์ที่ช่วยสนับสนุนเข่าของผู้สวมใส่

"ไม่ใช่เพียงแค่คนที่กำลังจะปีนเขา หรือเดินเขา หรือคนอายุน้อยลงที่อยากจะผจญภัยมากขึ้น หรือคนที่อยากจะทำอะไรมากกว่าแค่การเดินหรือปีน แต่ไม่อยากเจ็บหัวเข่า" เขากล่าว "มันจะเป็นอุปกรณ์สำหรับคนทุกช่วงวัย มันจะช่วยกระตุ้นคุณ"

รายงานเพิ่มเติมโดย วิลล์ สเมล