JR West Tambah Robot Kereta Api dengan Jangkauan 15 Meter dan Keupayaan Mengangkat 120 Kilogram

Dua mesin baharu menangani pokok dan peralatan kereta api berat

West Japan Railway Company memperkenalkan dua robot penyelenggaraan dengan kelebihan berbeza: satu boleh mencengkam peralatan seberat sehingga 120 kilogram, manakala satu lagi boleh mencapai ketinggian 15 meter di atas landasan untuk memangkas pokok. Mesin ini bertujuan mengurangkan kerja berbahaya di tempat tinggi dan membantu kru penyelenggaraan menyiapkan tugas dengan tenaga kerja yang lebih kecil.

JR West mengumumkan peluasan program ZIZAI pada 16 Oktober 2026. Robot berlengan satu dijadualkan mula beroperasi di wilayah Kinki pada Oktober, diikuti mesin humanoid yang lebih kecil dan ringan pada November, dengan tumpuan awal di wilayah Chugoku, barat Jepun.

Pengumuman JR West pada 16 Oktober menetapkan sasaran mengurangkan kira-kira 30% jumlah pekerja yang diperlukan bagi tugas berkaitan. JR West juga mahu mencegah kejadian jatuh dan renjatan elektrik, mengurangkan beban fizikal serta membolehkan pekerja daripada pelbagai peringkat umur dan jantina melaksanakan kerja penyelenggaraan.

Peralatan baharu ini dikembangkan daripada mesin humanoid penyelenggaraan kereta api yang mula beroperasi pada Julai 2024. Kedua-dua robot baharu itu masih dikawal manusia secara berterusan, dengan operator menggunakan paparan kamera untuk mengendalikan kerja dari aras tanah.

Humanoid lebih ringan mampu mencapai tiga meter lebih jauh

Humanoid baharu yang dinamakan ZX-3 ini mempunyai berat kira-kira 300 kilogram, lebih kurang separuh daripada berat pendahulunya. Lengan sokongannya, iaitu struktur memanjang yang menempatkan robot di atas landasan kereta api, kini mencapai 15 meter berbanding 12 meter sebelum ini.

Angka itu menunjukkan berat robot dikurangkan sebanyak 50%, manakala jangkauannya meningkat 25%. JR West juga mengecilkan komponen dan meningkatkan ketegaran mesin, membolehkannya beroperasi di ruang yang lebih sempit serta melaksanakan tugas yang lebih tepat.

Robot ini mempunyai dua lengan dan kepala yang dilengkapi kamera. Untuk kerja pemangkasan pokok, satu lengan boleh memegang tumbuh-tumbuhan sementara lengan yang lain menggunakan alat gergaji rantai. Setiap lengan dilaporkan mampu mencengkam beban 20 kilogram.

Alat yang boleh ditukar ganti membolehkan humanoid itu melaksanakan kerja lain, termasuk mengecat. Penggunaan awalnya tertumpu pada pokok dan dahan yang mengganggu operasi kereta api, sekali gus membolehkan kru mencapai tumbuh-tumbuhan yang sebelum ini memerlukan pekerja berada tinggi di atas landasan.

Lengan tunggal mengendalikan komponen yang lebih berat

Mesin kedua, yang dinamakan ZX-2, dipasang pada platform kenderaan kerja udara. Lengan tunggalnya boleh mencengkam beban sehingga 120 kilogram dan membantu pekerja mengendalikan komponen berat di sekitar peralatan elektrik atas kepala.

Wayar atas kepala membekalkan elektrik kepada kereta api dan perlu disokong serta ditempatkan dengan betul. Penggantian kelengkapan wayar boleh melibatkan kerja mengangkat komponen besar sambil memastikan peralatan lain disokong buat sementara waktu. Robot itu boleh mengambil alih tugas mengangkat, menurunkan dan menyokong peralatan sementara, yang jika tidak memerlukan tenaga fizikal pekerja yang besar.

Satu demonstrasi di Suita, Prefektur Osaka, pada 14 Oktober menunjukkan mesin berlengan tunggal itu menggantikan pendakap boleh gerak, iaitu alat yang menyokong sistem wayar atas kepala. Tiga pekerja menyiapkan penggantian simulasi itu dalam kira-kira 30 minit, berbanding lima pekerja menggunakan kaedah manual.

Masa yang diambil hampir sama dengan kerja manual. Manfaat praktikal yang ditunjukkan ialah tugas itu dapat disiapkan dengan dua pekerja lebih sedikit, sementara kerja mengendalikan beban berat diserahkan kepada mesin.

Makna sasaran pengurangan tenaga kerja sebanyak 30%

JR West menyasarkan pengurangan kira-kira tiga daripada setiap 10 orang yang diperlukan untuk tugas penyelenggaraan berkaitan. Jumlah sebenar kru bergantung pada tugas, peralatan dan keadaan di setiap lokasi.

Demonstrasi penggantian pendakap itu mengurangkan jumlah kru daripada lima kepada tiga orang, iaitu pengurangan 40%. Bagi kerja memotong pokok menggunakan humanoid baharu, jumlah pekerja dijangka berkurang daripada empat kepada tiga orang, iaitu pengurangan 25%. Contoh itu menunjukkan mengapa satu sasaran syarikat boleh meliputi tugas yang memerlukan jumlah pekerja berbeza.

Penggunaan terdahulu humanoid asal juga melibatkan jumlah kru yang berbeza. Kerja mengecat tiang yang menyokong wayar atas kepala memerlukan tiga pekerja berbanding lima, manakala kerja memotong pokok memerlukan dua pekerja berbanding tiga. Anggaran pengurangan daripada empat kepada tiga pekerja merujuk kepada kerja yang dirancang menggunakan mesin dikemas kini itu.

Angka 30% kekal sebagai sasaran JR West bagi program tersebut. Syarikat itu belum menerbitkan hasil operasi berterusan bagi kedua-dua model baharu di seluruh rangkaian penyelenggaraannya. Bagi kru, perubahan serta-merta ialah pembahagian semula tugas: pekerja masih mengendalikan mesin dan menyelia lokasi, sementara lengan robot melakukan kerja memotong atau mengendalikan beban berat.

Operator manusia kekal mengawal mesin

Kedua-dua mesin baharu menggunakan kawalan jauh, iaitu pergerakannya dikawal seseorang secara langsung dari lokasi lain. Kamera membolehkan operator melihat kawasan kerja daripada sudut pandang robot, termasuk peralatan atau dahan yang berada tinggi di atas landasan.

Humanoid terdahulu menggunakan alat dengar untuk memaparkan rakaman kamera dan kayu bedik yang direka khas untuk menggerakkan lengannya. Kayu bedik itu memberikan sensasi memegang objek berat, sekali gus memberi operator maklum balas tentang beban yang dikendalikan.

Pendekatan ini menggabungkan pertimbangan manusia dengan kekuatan dan jangkauan mekanikal. Pekerja mengarahkan tugas sementara robot membawa alat atau komponen ke kedudukannya. Kedua-dua mesin baharu ini tidak beroperasi secara bebas.

Pembangun Jinki Ittai sebelum ini menyifatkan operasi autonomi sebagai satu kemungkinan seiring perkembangan kecerdasan buatan. Namun, penggunaan pada Oktober dan November ini menumpukan pada mesin yang dikawal manusia secara berterusan, menjadikan latihan operator aspek penting dalam pelaksanaannya.

Keselamatan menjadi matlamat utama operasi

JR West menyenaraikan kejadian jatuh dan renjatan elektrik sebagai risiko khusus yang mahu dikurangkan dengan menggunakan mesin untuk kerja di tempat tinggi. Kerja penyelenggaraan kereta api boleh menyebabkan pekerja berada di atas tanah berhampiran peralatan elektrik sambil mengendalikan alat dan komponen berat.

Robot mengalihkan sebahagian tugas berat itu daripada tubuh pekerja. Lengan robot boleh memegang komponen semasa penggantian, manakala humanoid boleh membawa alat pemotong ke dahan di atas landasan. Pekerja masih perlu mengarahkan operasi dan menyelaraskan tugas penyelenggaraan.

Ketika humanoid terdahulu diperkenalkan, Presiden JR West Kazuaki Hasegawa menjelaskan manfaat keselamatan yang dijangka diperoleh syarikat:

Ia akan banyak membantu mencegah kemalangan berkaitan kerja yang menyebabkan pekerja terkena renjatan elektrik atau terjatuh (dari tempat tinggi), sekali gus meningkatkan keselamatan,

Pengumuman 2026 meneruskan matlamat itu melalui peluasan program. Ia turut mengaitkan pengurangan beban fizikal dengan usaha meluaskan kumpulan pekerja yang boleh terlibat dalam penyelenggaraan, agar kekuatan atau keupayaan melakukan kerja berat di tempat tinggi bukan lagi faktor penentu.

Daripada robot pertama kepada penggunaan di landasan aktif

JR West membangunkan mesin itu bersama rakan termasuk syarikat robotik Jinki Ittai yang berpangkalan di Kusatsu, Prefektur Shiga, Nippon Signal dan pengeluar kenderaan kereta api Toyo Sharyo. Nama ZIZAI merujuk kepada kebebasan atau keluwesan pergerakan.

Mesin itu dibawa menggunakan kenderaan yang boleh bergerak di jalan raya dan memasuki landasan kereta api. JR West merancang untuk memperkenalkan satu unit bagi setiap model baharu pada Oktober dan November, kemudian menggunakannya secara berperingkat bagi kerja penyelenggaraan di landasan kereta api yang beroperasi.

• Julai 2024: JR West memperkenalkan mesin penyelenggaraan kereta api pelbagai fungsi ZIZAI yang pertama.
• 14 Oktober 2026: Demonstrasi di Suita menunjukkan robot berlengan tunggal baharu menggantikan pendakap sokongan wayar atas kepala.
• 16 Oktober 2026: JR West mengumumkan secara rasmi dua model baharu itu.
• Oktober 2026: Robot berlengan tunggal dijadualkan mula beroperasi di wilayah Kinki.
• November 2026: Humanoid untuk pengeluaran dijadualkan mula beroperasi, terutamanya di wilayah Chugoku.

Penggunaan awal humanoid tertumpu di kawasan Keihanshin, meliputi Kyoto, Osaka dan Kobe. Jadual baharu itu meluaskan program ke kawasan geografi lain, di samping menambah mesin yang direka khusus untuk peralatan lebih berat.

Pemangkasan pokok berkait dengan perkhidmatan yang boleh diharap

JR West menyenaraikan penyingkiran pokok yang menghalang sebagai sebahagian daripada usaha mengekalkan perkhidmatan kereta api yang selamat dan stabil. Tumbuh-tumbuhan yang menceroboh ruang laluan kereta api atau peralatan rel perlu ditangani di sepanjang landasan.

Jangkauan lebih jauh humanoid baharu itu berkait langsung dengan tugas tersebut. Tambahan tiga meter membolehkan kru mencapai dahan yang lebih tinggi, manakala badannya yang lebih kecil memudahkan mesin ditempatkan di lokasi sempit. Alat gergaji rantai membolehkan tumbuh-tumbuhan dipangkas dengan jangkauan itu.

Program ini turut bertindak balas terhadap kekurangan tenaga kerja. Menyiapkan kerja memotong pokok dengan tiga orang berbanding empat boleh mengurangkan jumlah pekerja yang diperlukan, manakala mesin berlengan tunggal menawarkan manfaat serupa bagi penggantian peralatan. JR West mengusahakan keselamatan kerja dan keperluan tenaga kerja yang lebih terkawal ketika memperluas penggunaan robot.

Lebih banyak alat dan kemungkinan kerja di luar landasan kereta api

JR West merancang untuk terus membangunkan alat khusus dan meluaskan skop kerja kereta api yang boleh dilakukan oleh mesin itu. Alat tambahan yang boleh ditukar ganti menjadi teras pendekatan tersebut: robot yang boleh menukar alat boleh ditugaskan kepada lebih daripada satu jenis kerja penyelenggaraan.

Motohiro Yuasa, pengurus operasi kejuruteraan elektrik JR West, berkata syarikat mahu pekerja meningkatkan kemahiran pengendalian melalui penggunaan praktikal di lokasi penyelenggaraan. Pengalaman mengatur kedudukan, mencengkam dan mengendalikan alat akan membantu menentukan tugas yang boleh ditambah.

Presiden JR West Shoji Kurasaka juga menyatakan hasrat untuk menggunakan teknologi itu dalam penyelenggaraan terowong, jalan raya dan infrastruktur lain, dengan kemungkinan mewujudkan sumber pendapatan baharu. Rancangan terdahulu termasuk menyewakan atau menjual robot untuk kerja kereta api, menggantikan lampu isyarat di tepi jalan dan membersihkan siling terowong.

Pengumuman rasmi syarikat itu menetapkan komitmen untuk memperluas tugas yang boleh dilaksanakan dan membangunkan alat khusus, sambil menggunakan pengalaman dalam sektor kereta api untuk membantu penyelenggaraan infrastruktur yang lebih luas. JR West turut meletakkan inisiatif ini di bawah Matlamat Pembangunan Mampan Pertubuhan Bangsa-Bangsa Bersatu 8 dan 9, yang merangkumi pekerjaan yang baik dan pertumbuhan ekonomi serta industri, inovasi dan infrastruktur.

Perkara Utama

• JR West mengumumkan dua robot penyelenggaraan kereta api ZIZAI baharu pada 16 Oktober 2026.
• ZX-2 berlengan tunggal boleh mencengkam beban sehingga 120 kilogram dan dijadualkan beroperasi di Kinki pada Oktober.
• Humanoid ZX-3 mempunyai berat kira-kira 300 kilogram dan mampu mencapai 15 meter, berbanding 12 meter bagi model terdahulu.
• Humanoid itu dijadualkan mula beroperasi pada November, terutamanya di wilayah Chugoku, untuk menyingkirkan pokok yang menghalang operasi kereta api.
• Kedua-dua mesin kekal dikawal manusia secara berterusan.
• JR West menyasarkan pengurangan kira-kira 30% jumlah pekerja bagi tugas berkaitan, di samping mengurangkan beban fizikal serta risiko jatuh dan renjatan elektrik.
• Pembangunan seterusnya akan tertumpu pada alat tambahan, lebih banyak kegunaan dalam sektor kereta api dan kemungkinan kerja pada infrastruktur lain.