Fabrici automatizate: fabricarea înseamnă învățare

• Autor:
• Numele autorului

  Previziune Quantumrun
• Noiembrie 14, 2022

Rezumat perspectivă

A patra revoluție industrială (4IR sau Industry 4.0) a dus la un model de fabrică complet automatizat. Acest sistem cuprinde Internetul lucrurilor (IoT), senzori, camere și roboți colaborativi extrem de mobili (coboți). Cu toate acestea, această dezvoltare a redus numărul de lucrători umani, iar mai mulți angajați sunt reeducați ca supraveghetori de mașini.

Context fabrici automatizate

O fabrică automatizată este o instalație în care mașinile și roboții desfășoară majoritatea sarcinilor de producție. Automatizarea a fost introdusă treptat în fabrici, dar abia în anii 2000 instalațiile au realizat întregul potențial al automatizării. Fabricile automate pot funcționa adesea cu puțină intervenție umană.

Inima unei fabrici automatizate este sistemul său de control, care gestionează întregul proces de producție. Sistemul de control este conectat la o rețea care leagă fabrica de lumea exterioară, permițând managerilor să monitorizeze și să controleze producția de la distanță. Datorită eficienței crescute a acestor instalații, acestea tind să producă mai mult cu mai puține resurse și sunt în general mai sigure pentru lucrătorii umani.

Unii experți cred că sistemul automatizat al fabricii va continua să se îmbunătățească până în anii 2030. Pe lângă tranziția de la modelele globale de outsourcing la lanțurile de aprovizionare regionalizate, producătorii adoptă soluții de automatizare inteligente pentru a fi mai flexibili și mai rezistenți, în timp ce câștigă o rentabilitate sporită a investiției (ROI). 

Companiile de automatizare definite de software pot reprograma o linie, pot modifica producția pe măsură ce condițiile de piață se schimbă și chiar pot copia cu ușurință procesele din facilități. Acestea pot evita timpul de nefuncționare și cheltuielile de pornire care sunt de obicei limitative atunci când se ia în considerare o creștere a capacității. Cu acest tip de programabilitate, precum și hardware modular și robotică adaptivă, producătorii pot profita la maximum de liniile lor de producție.

Impact perturbator

Unii experți în tehnologie cred că sunt în curs de dezvoltare rapidă în sistemul automatizat al fabricii. Prima este utilizarea din ce în ce mai mare a mașinilor gemene digitale pentru a optimiza performanța, a anticipa nevoile de întreținere și a depana problemele. În același timp, inteligența la nivel de mașină trece de la a fi individualizată în interiorul fiecărei mașini/robot la un sistem mai centralizat care utilizează cloud computing.

Această tranziție permite producătorilor să profite din plin de inteligența artificială (AI) în operațiunile lor. Cu toate acestea, aceste evoluții necesită sisteme de calcul, comunicații și infrastructură mai complicate pentru a gestiona procesarea datelor și latența (timpul necesar pentru ca un semnal să ajungă la dispozitive). Cu toate aplicațiile de vârf, există o cerere pentru micro centre de date construite în mod explicit pentru aplicație, ceea ce permite tehnologiei să fie mai ușor de gestionat și implementat rapid.

O altă dezvoltare este combinarea forței de muncă hibride om-cobot, abilitatea de a coordona activități, munca umană și intelect cu tehnologii precum roboții mobili autonomi pentru locuri de muncă pe care oamenii nu doresc sau nu trebuie să le îndeplinească. Exemple sunt sistemele de viziune artificială care automatizează procesele de conformitate și controlul calității cu camere avansate și software și identificarea prin radiofrecvență (RFID) pentru a urmări inventarul. Aceste tipuri de tehnologie îmbunătățesc abilitățile umane și împuternicesc personalul din prima linie în loc să le înlocuiască complet. 

Implicațiile fabricilor automatizate

Implicațiile mai largi ale fabricilor automatizate pot include: 

• O mișcare complementară către relocarea instalațiilor de producție, deoarece fabricile automatizate anulează beneficiile pe care forța umană ieftină din țările în curs de dezvoltare le oferă corporațiilor multinaționale.
• Onshoring duce la scăderea veniturilor în lumea în curs de dezvoltare pentru națiunile dependente de investițiile străine.
• Utilizarea din ce în ce mai mare a IoT și 5G pentru a ajuta supraveghetorii umani să ia decizii cruciale și să prevină întreruperile sau accidentele în timp real.
• Implementarea mai multor micro centre de date în apropierea sau în interiorul fabricilor pentru a asigura cloud computing continuu și pentru a permite aplicații aproape în timp real.
• Implementarea mai multor tehnologii verzi în fabrici pentru a reduce consumul de energie și emisiile de carbon și pentru a recicla materialele refuzate sau produsele defecte.
• Angajații își perfecționează de la muncă manuală la depanarea mașinilor și operarea de coboți mai complicati, dar ușor de utilizat.
• Sistemele AI precum Visual Inspection AI de la Google Cloud sunt puternic integrate în facilități pentru a supraveghea producția pe linie, inclusiv detectarea defectelor produsului.

Întrebări de luat în considerare

• Ce alte tipuri de fabrici sau sectoare ar putea implementa eforturi de automatizare? Cum ar putea afecta asta forța de muncă?
• Cum altfel a afectat automatizarea modul în care oamenii lucrează în fabrici?