Automatizovane fabrike: Proizvodnja je učenje

• Autor:
• Ime autora

  Quantumrun Foresight
• Novembar 14, 2022

Sažetak uvida

Četvrta industrijska revolucija (4IR ili Industrija 4.0) rezultirala je potpuno automatiziranim fabričkim modelom. Ovaj sistem se sastoji od Interneta stvari (IoT), senzora, kamera i visoko mobilnih kolaborativnih robota (koboti). Međutim, ovaj razvoj je smanjio broj zaposlenih radnika, a sve više zaposlenih se preobučava za nadzornike mašina.

Kontekst automatiziranih tvornica

Automatizovana fabrika je objekat u kome mašine i roboti obavljaju većinu proizvodnih zadataka. Automatizacija se postepeno uvodila u tvornice, ali su tek 2000-ih pogoni ostvarili puni potencijal automatizacije. Automatizovane fabrike često mogu da rade sa malo ljudske intervencije.

Srce automatizovane fabrike je njen kontrolni sistem, koji upravlja celokupnim proizvodnim procesom. Kontrolni sistem je povezan na mrežu koja povezuje tvornicu sa vanjskim svijetom, omogućavajući menadžerima daljinski nadzor i kontrolu proizvodnje. Zbog povećane efikasnosti u ovim postrojenjima, oni imaju tendenciju da proizvode više sa manje resursa i općenito su sigurniji za ljudske radnike.

Neki stručnjaci vjeruju da će automatizirani fabrički sistem nastaviti da se poboljšava do 2030-ih. Pored prelaska sa globalnih modela outsourcinga na regionalizovane lance snabdevanja, proizvođači usvajaju inteligentna rešenja za automatizaciju kako bi bili fleksibilniji i otporniji, dok istovremeno ostvaruju povećan povrat ulaganja (ROI). 

Softverski definirane kompanije za automatizaciju mogu reprogramirati liniju, modificirati proizvodne rezultate kako se tržišni uvjeti mijenjaju, pa čak i lako kopirati procese iz svih objekata. Oni mogu izbjeći zastoje i početne troškove koji su obično ograničavajući kada se razmišlja o povećanju kapaciteta. Sa ovom vrstom programabilnosti, kao i modularnim hardverom i adaptivnom robotikom, proizvođači mogu izvući maksimum iz svojih proizvodnih linija.

Ometajući uticaj

Neki tehnički stručnjaci smatraju da je u toku brz razvoj automatizovanog fabričkog sistema. Prvi je sve veća upotreba digitalnih blizanaca mašina za optimizaciju performansi, predviđanje potreba za održavanjem i rešavanje problema. Istovremeno, inteligencija na nivou mašine se kreće od individualizacije unutar svake mašine/robota ka centralizovanijem sistemu koji koristi računarstvo u oblaku.

Ova tranzicija omogućava proizvođačima da u potpunosti iskoriste prednosti umjetne inteligencije (AI) u svojim operacijama. Međutim, ovi razvoji zahtijevaju složenije računarske, komunikacijske i infrastrukturne sisteme za upravljanje obradom podataka i kašnjenjem (vrijeme koje je potrebno da signal stigne do uređaja). Sa svim rubnim aplikacijama, postoji potražnja za mikro data centrima koji su izričito izgrađeni za aplikaciju, što omogućava bolju upravljivost i brzu implementaciju tehnologije.

Drugi razvoj je kombinacija hibridne radne snage čovjeka i kobota, sposobnosti koordinacije aktivnosti, ljudskog rada i intelekta s tehnologijama poput autonomnih mobilnih robota za poslove koje ljudi ne žele ili ne trebaju obavljati. Primeri su sistemi mašinskog vida koji automatizuju procese usklađenosti i kontrole kvaliteta sa naprednim kamerama i softverom i radio-frekvencijskom identifikacijom (RFID) za praćenje inventara. Ovakve tehnologije poboljšavaju ljudske sposobnosti i osnažuju osoblje na prvoj liniji umjesto da ih potpuno zamjenjuju. 

Implikacije automatizovanih fabrika

Šire implikacije automatiziranih tvornica mogu uključivati: 

• Komplementarni pokret ka preusmjeravanju proizvodnih pogona, jer automatizirane tvornice negiraju prednosti koje jeftina ljudska radna snaga iz zemalja u razvoju pruža multinacionalnim korporacijama.
• Onshoring dovodi do pada prihoda u zemljama u razvoju za zemlje zavisne od stranih ulaganja.
• Sve veća upotreba IoT-a i 5G kako bi se pomoglo ljudskim nadzornicima da donose ključne odluke i spriječe zastoje ili nesreće u stvarnom vremenu.
• Uvođenje više mikro centara podataka u blizini ili unutar tvornica kako bi se osiguralo kontinuirano računalstvo u oblaku i omogućavanje aplikacija skoro u realnom vremenu.
• Uvođenje više zelenih tehnologija u tvornice za smanjenje potrošnje energije i emisije ugljika i recikliranje odbačenih materijala ili neispravnih proizvoda.
• Zaposlenici podižu vještine od ručnog rada do rješavanja problema sa mašinama i upravljanja složenijim, ali jednostavnijim kobotima.
• AI sistemi kao što je Google Cloud vizualna inspekcija AI koji su snažno integrirani u objekte za nadgledanje proizvodnje u liniji, uključujući otkrivanje nedostataka proizvoda.

Pitanja koja treba razmotriti

• Koje druge vrste tvornica ili sektora mogu implementirati napore automatizacije? Kako bi to moglo uticati na radnu snagu?
• Kako je još automatizacija uticala na način na koji ljudi rade u fabrikama?