โรงงานอัตโนมัติ: การผลิตคือการเรียนรู้

• เขียนโดย:
• ชื่อผู้เขียน

  มองการณ์ไกลควอนตัมรัน
• November 14, 2022

สรุปข้อมูลเชิงลึก

การปฏิวัติอุตสาหกรรมครั้งที่สี่ (4IR หรือ Industry 4.0) ทำให้เกิดรูปแบบโรงงานอัตโนมัติเต็มรูปแบบ ระบบนี้ประกอบด้วย Internet of Things (IoT), เซ็นเซอร์, กล้อง และหุ่นยนต์ทำงานร่วมกันเคลื่อนที่สูง (โคบอท) อย่างไรก็ตาม การพัฒนานี้ทำให้จำนวนพนักงานที่เป็นมนุษย์ลดลง และพนักงานจำนวนมากขึ้นได้รับการฝึกอบรมใหม่ในฐานะหัวหน้างานเครื่องจักร

บริบทของโรงงานอัตโนมัติ

โรงงานอัตโนมัติเป็นสถานที่ที่เครื่องจักรและหุ่นยนต์ดำเนินงานการผลิตส่วนใหญ่ ระบบอัตโนมัติได้ค่อยๆ ถูกนำมาใช้ในโรงงานต่างๆ แต่ในช่วงทศวรรษ 2000 เท่านั้นที่โรงงานต่างๆ ได้ตระหนักถึงศักยภาพของระบบอัตโนมัติอย่างเต็มที่ โรงงานแบบอัตโนมัติมักสามารถทำงานได้โดยอาศัยคนเพียงเล็กน้อย

หัวใจสำคัญของโรงงานแบบอัตโนมัติคือระบบควบคุมซึ่งจัดการกระบวนการผลิตทั้งหมด ระบบควบคุมเชื่อมต่อกับเครือข่ายที่เชื่อมโยงโรงงานกับโลกภายนอก ช่วยให้ผู้จัดการสามารถตรวจสอบและควบคุมการผลิตจากระยะไกลได้ เนื่องจากประสิทธิภาพที่เพิ่มขึ้นในโรงงานเหล่านี้ พวกเขาจึงมีแนวโน้มที่จะผลิตได้มากขึ้นโดยใช้ทรัพยากรน้อยลง และโดยทั่วไปจะปลอดภัยกว่าสำหรับคนงานมนุษย์

ผู้เชี่ยวชาญบางคนเชื่อว่าระบบโรงงานอัตโนมัติจะปรับปรุงต่อไปในปี 2030 นอกเหนือจากการเปลี่ยนจากโมเดลเอาท์ซอร์สทั่วโลกไปสู่ซัพพลายเชนระดับภูมิภาคแล้ว ผู้ผลิตกำลังนำโซลูชันระบบอัตโนมัติอัจฉริยะมาใช้เพื่อให้มีความยืดหยุ่นและยืดหยุ่นมากขึ้น ในขณะที่ได้รับผลตอบแทนจากการลงทุน (ROI) เพิ่มขึ้น 

บริษัทระบบอัตโนมัติที่กำหนดโดยซอฟต์แวร์สามารถตั้งโปรแกรมสายการผลิตใหม่ ปรับเปลี่ยนผลผลิตตามการเปลี่ยนแปลงของสภาวะตลาด และแม้แต่คัดลอกกระบวนการต่างๆ ในโรงงานต่างๆ ได้อย่างง่ายดาย พวกเขาสามารถหลีกเลี่ยงการหยุดทำงานและค่าใช้จ่ายในการเริ่มต้นที่มักจะถูกจำกัดเมื่อพิจารณาถึงการเพิ่มกำลังการผลิต ด้วยความสามารถในการตั้งโปรแกรมประเภทนี้ เช่นเดียวกับฮาร์ดแวร์โมดูลาร์และหุ่นยนต์แบบปรับเปลี่ยนได้ ผู้ผลิตจึงสามารถใช้ประโยชน์จากสายการผลิตของตนให้เกิดประโยชน์สูงสุดได้

ผลกระทบก่อกวน

ผู้เชี่ยวชาญด้านเทคโนโลยีบางคนเชื่อว่าการพัฒนาอย่างรวดเร็วในระบบโรงงานอัตโนมัติกำลังดำเนินอยู่ ประการแรกคือการใช้เครื่องจักรดิจิทัลแฝดเพิ่มมากขึ้นเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพ คาดการณ์ความต้องการในการบำรุงรักษา และแก้ไขปัญหา ในเวลาเดียวกัน ความฉลาดระดับเครื่องจักรกำลังย้ายจากความเป็นปัจเจกบุคคลภายในแต่ละเครื่องจักร/หุ่นยนต์ ไปสู่ระบบรวมศูนย์ที่ใช้การประมวลผลแบบคลาวด์

การเปลี่ยนแปลงนี้ช่วยให้ผู้ผลิตสามารถใช้ประโยชน์จากปัญญาประดิษฐ์ (AI) ได้อย่างเต็มที่ในการดำเนินงานของตน อย่างไรก็ตาม การพัฒนาเหล่านี้ต้องการระบบคอมพิวเตอร์ การสื่อสาร และโครงสร้างพื้นฐานที่ซับซ้อนมากขึ้นเพื่อจัดการการประมวลผลข้อมูลและเวลาแฝง (เวลาที่สัญญาณใช้เพื่อเข้าถึงอุปกรณ์) แอปพลิเคชัน Edge ทั้งหมดมีความต้องการศูนย์ข้อมูลขนาดเล็กที่สร้างขึ้นอย่างชัดเจนสำหรับแอปพลิเคชัน ซึ่งช่วยให้สามารถจัดการและปรับใช้เทคโนโลยีได้อย่างรวดเร็วยิ่งขึ้น

การพัฒนาอีกประการหนึ่งคือการรวมแรงงานลูกผสมระหว่างมนุษย์กับโคบอท ความสามารถในการประสานงานกิจกรรม แรงงานมนุษย์ และสติปัญญาเข้ากับเทคโนโลยี เช่น หุ่นยนต์เคลื่อนที่อัตโนมัติสำหรับงานที่ผู้คนไม่ต้องการหรือจำเป็นต้องทำ ตัวอย่าง ได้แก่ ระบบวิชันซิสเต็มที่ทำให้กระบวนการปฏิบัติตามข้อกำหนดและการควบคุมคุณภาพเป็นไปโดยอัตโนมัติด้วยกล้องและซอฟต์แวร์ขั้นสูง และการระบุด้วยคลื่นความถี่วิทยุ (RFID) เพื่อติดตามสินค้าคงคลัง เทคโนโลยีประเภทนี้ช่วยเพิ่มความสามารถของมนุษย์และให้อำนาจแก่เจ้าหน้าที่แนวหน้าแทนที่จะเข้ามาแทนที่ทั้งหมด 

ผลกระทบของโรงงานอัตโนมัติ

ความหมายที่กว้างขึ้นของโรงงานอัตโนมัติอาจรวมถึง: 

• การเคลื่อนไหวอย่างเสรีไปสู่การปรับปรุงโรงงานการผลิต เนื่องจากโรงงานอัตโนมัติลบล้างผลประโยชน์ที่แรงงานมนุษย์ราคาถูกจากประเทศกำลังพัฒนามอบให้กับบริษัทข้ามชาติ
• การเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องซึ่งนำไปสู่รายได้ลดลงในโลกกำลังพัฒนาสำหรับประเทศที่พึ่งพาการลงทุนจากต่างประเทศ
• การใช้ IoT และ 5G ที่เพิ่มขึ้นเพื่อช่วยหัวหน้างานในการตัดสินใจที่สำคัญและป้องกันการหยุดทำงานหรืออุบัติเหตุแบบเรียลไทม์
• การติดตั้งศูนย์ข้อมูลขนาดเล็กเพิ่มเติมใกล้หรือภายในโรงงานเพื่อให้มั่นใจถึงการประมวลผลบนคลาวด์ที่ต่อเนื่องและเปิดใช้งานแอปพลิเคชันที่ใกล้เคียงเรียลไทม์
• การใช้เทคโนโลยีที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมมากขึ้นในโรงงานเพื่อลดการใช้พลังงานและการปล่อยคาร์บอน และรีไซเคิลวัสดุที่ถูกปฏิเสธหรือผลิตภัณฑ์ที่มีข้อบกพร่อง
• พนักงานเพิ่มพูนทักษะจากการใช้แรงงานคนเป็นการแก้ไขปัญหาเครื่องจักรและใช้งานโคบอทที่ซับซ้อนมากขึ้นแต่เป็นมิตรกับผู้ใช้
• ระบบ AI เช่น Visual Inspection AI ของ Google Cloud ได้รับการผสานรวมอย่างมากในสิ่งอำนวยความสะดวกเพื่อดูแลสายการผลิต รวมถึงการตรวจจับข้อบกพร่องของผลิตภัณฑ์

คำถามที่ต้องพิจารณา

• โรงงานหรือภาคส่วนประเภทใดอีกบ้างที่อาจใช้ความพยายามด้านระบบอัตโนมัติ สิ่งนั้นอาจส่งผลกระทบต่อพนักงานอย่างไร?
• ระบบอัตโนมัติส่งผลต่อวิธีการทำงานในโรงงานอย่างไร