Pabrik otomatis: Manufaktur adalah pembelajaran

• Penulis:
• nama penulis

  Pandangan ke Depan Quantumrun
• November 14, 2022

Ringkasan wawasan

Revolusi Industri Keempat (4IR atau Industri 4.0) telah menghasilkan model pabrik yang sepenuhnya otomatis. Sistem ini terdiri dari Internet of Things (IoT), sensor, kamera, dan robot kolaboratif (cobot) yang sangat mobile. Namun, perkembangan ini telah mengurangi jumlah pekerja manusia kerah biru, dan semakin banyak karyawan yang dilatih ulang sebagai pengawas mesin.

Konteks pabrik otomatis

Pabrik otomatis adalah fasilitas tempat mesin dan robot melakukan sebagian besar tugas produksi. Otomasi telah diperkenalkan secara bertahap ke dalam pabrik, namun baru pada tahun 2000an fasilitas tersebut menyadari potensi penuh dari otomatisasi. Pabrik otomatis seringkali dapat beroperasi dengan sedikit campur tangan manusia.

Inti dari pabrik otomatis adalah sistem kendalinya, yang mengelola seluruh proses produksi. Sistem kendali terhubung ke jaringan yang menghubungkan pabrik dengan dunia luar, memungkinkan manajer memantau dan mengendalikan produksi dari jarak jauh. Karena peningkatan efisiensi di fasilitas-fasilitas ini, fasilitas-fasilitas tersebut cenderung menghasilkan lebih banyak dengan sumber daya yang lebih sedikit dan umumnya lebih aman bagi pekerja manusia.

Beberapa ahli percaya bahwa sistem pabrik otomatis akan terus meningkat hingga tahun 2030-an. Selain beralih dari model outsourcing global ke rantai pasokan regional, produsen mengadopsi solusi otomasi cerdas agar lebih fleksibel dan tangguh sambil mendapatkan peningkatan laba atas investasi (ROI). 

Perusahaan otomasi yang ditentukan perangkat lunak dapat memprogram ulang lini produksi, mengubah hasil produksi seiring perubahan kondisi pasar, dan bahkan dengan mudah menyalin proses di seluruh fasilitas. Mereka dapat menghindari waktu henti dan biaya awal yang biasanya terbatas ketika mempertimbangkan peningkatan kapasitas. Dengan kemampuan program seperti ini, serta perangkat keras modular dan robotika adaptif, produsen dapat memaksimalkan lini produksi mereka.

Dampak yang mengganggu

Beberapa pakar teknologi percaya bahwa perkembangan pesat dalam sistem pabrik otomatis sedang berlangsung. Yang pertama adalah meningkatnya penggunaan mesin kembar digital untuk mengoptimalkan kinerja, memprediksi kebutuhan pemeliharaan, dan memecahkan masalah. Pada saat yang sama, kecerdasan tingkat mesin beralih dari individualisasi di dalam setiap mesin/robot ke sistem yang lebih terpusat yang menggunakan komputasi awan.

Transisi ini memungkinkan produsen memanfaatkan sepenuhnya kecerdasan buatan (AI) dalam operasi mereka. Namun, perkembangan ini memerlukan komputasi, komunikasi, dan sistem infrastruktur yang lebih rumit untuk mengelola pemrosesan data dan latensi (waktu yang dibutuhkan sinyal untuk mencapai perangkat). Pada semua aplikasi edge, terdapat permintaan terhadap pusat data mikro yang dibangun secara eksplisit untuk aplikasi tersebut, yang memungkinkan teknologi menjadi lebih mudah dikelola dan diterapkan dengan cepat.

Perkembangan lainnya adalah menggabungkan tenaga kerja manusia-cobot hibrida, kemampuan untuk mengoordinasikan aktivitas, tenaga manusia, dan kecerdasan dengan teknologi seperti robot mobil otonom untuk pekerjaan yang tidak diinginkan atau perlu dilakukan orang. Contohnya adalah sistem visi mesin yang mengotomatiskan proses kepatuhan dan kontrol kualitas dengan kamera dan perangkat lunak canggih serta identifikasi frekuensi radio (RFID) untuk melacak inventaris. Jenis teknologi ini meningkatkan kemampuan manusia dan memberdayakan staf garis depan alih-alih menggantinya sepenuhnya. 

Implikasi pabrik otomatis

Implikasi yang lebih luas dari pabrik otomatis dapat mencakup: 

• Sebuah gerakan yang saling melengkapi menuju perbaikan fasilitas manufaktur, karena pabrik otomatis meniadakan manfaat yang diberikan oleh tenaga kerja murah dari negara-negara berkembang kepada perusahaan multinasional.
• Onshoring menyebabkan penurunan pendapatan di negara berkembang bagi negara-negara yang bergantung pada investasi asing.
• Meningkatnya penggunaan IoT dan 5G untuk membantu pengawas manusia membuat keputusan penting dan mencegah downtime atau kecelakaan real-time.
• Penyebaran lebih banyak pusat data mikro di dekat atau di dalam pabrik untuk memastikan komputasi awan yang berkelanjutan dan memungkinkan aplikasi yang hampir real-time.
• Penerapan lebih banyak teknologi hijau di pabrik untuk mengurangi konsumsi energi dan emisi karbon serta mendaur ulang bahan yang ditolak atau produk yang cacat.
• Peningkatan keterampilan karyawan dari pekerjaan manual ke pemecahan masalah mesin dan pengoperasian cobot yang lebih rumit namun mudah digunakan.
• Sistem AI seperti Visual Inspection AI Google Cloud sangat terintegrasi dalam fasilitas untuk mengawasi produksi lini, termasuk mendeteksi cacat produk.

Pertanyaan untuk dipertimbangkan

• Apa jenis pabrik atau sektor lain yang mungkin menerapkan upaya otomasi? Bagaimana hal itu dapat memengaruhi tenaga kerja?
• Bagaimana lagi otomatisasi memengaruhi cara orang bekerja di pabrik?