Kadangi JAV padidina reindustrializaciją per tarifus, mokesčių politiką ir ambicingus „Pagaminta JAV“ iniciatyvas, gamintojai susiduria su neišvengiama tikrove: pertvarkyti be robotikos nėra tik sunku – tai neįmanoma.
Reindustrializacijos imperatyvas peržengia nostalgiją ir nacionalizmą. Kalbama apie tai, kad amerikiečių gamyba iš esmės paverčia labai efektyvią, visame pasaulyje konkurencingą įmonę, kaip Aaronas Slodovas paaiškina savo techno-industrizo manifeste. Ši pertvarka priklauso nuo gamybos masto, greičio ir tikslumo pasiekimo, kurio negalima atlikti per vakarykščius darbo reikalaujančius gamybos metodus ekonomiškai. Trumpai tariant, automatizavimas, naudojant gamybos robotiką, nebėra tik naudinga, ji tapo ekonomine būtinybe šioje naujoje eroje.
Ar gamybos robotai yra būtini reindustrializacijai?
Reindustrializavimo JAV ekonominė logika yra pagrįsta įveikiant darbo sąnaudų skirtumus, kurie pirmiausia paskatino perkelti į viršų. Nors „Reshoring“ suteikia privalumų, tokių kaip geresnė intelektinės nuosavybės apsauga, trumpesnės tiekimo grandinės ir sumažinta geopolitinė rizika, darbo jėgos įgūdžių trūkumas ir didesnės vidaus darbo sąnaudos kelia dideles kliūtis.
Gamybos robotika tiesiogiai sprendžia šį iššūkį. Dislokuojant robotų ląsteles mastu gamyklos grindyse nuolatinėms operacijoms, padidėja talpa ir dramatiškai sumažinama vieneto sąnaudos, todėl mums pagaminta gamyba yra finansiškai perspektyvi.
Viena iš pagrindinių, tačiau ypač sudėtingų robotų programų, kurios tapo būtinos mastelio mastelio gamybai, yra galimybė savarankiškai įkelti ir iškrauti daugybę įvairių mašinų bet kurioje gamykloje, užtikrinant kokybę. Robotai, žinomi kaip pažengusios mašinos, turi veikti su autonomija, kad koordinuotų kelis apdorojimo veiksmus, įskaitant patikrinimą ir bandymą, ant visų dalių ir gaminių, kuriuos gamina, asortimentą.
Įskaitant automatizuotą patikrinimą ir bandymą, įsitikinkite, kad robotų gamybos išvestis nuosekliai atitinka tolerancijos specifikacijas. Tikslūs jutikliai, regėjimo sistemos ir automatizuota bandymo įranga veikia kartu su robotų gamybos programine įranga, skirta autonominiam proceso valdymui. Šių galimybių derinys leidžia robotams aptikti ir užkirsti kelią defektams, sukuriant skaitmeninę atitikties giją, kuri yra kritiška tikslinėse pramonės šakose, tokiose kaip kosmoso, gynybos, farmacijos ir puslaidininkių.
Robotų naudojimas tokiu būdu – tiesiogiai gamybos priemonėms – automatizuoja pagrindines gamyklos operacijas, kad būtų sukurtas proceso srautas, produktyvumas ir panaudojimas padidina gamyklos pralaidumą ir pelningumą, reikalingą ekonominiam gyvybingumui.
Gamybos robotikos chasmas
Nepaisant aiškių ekonominių pranašumų, sėkmingai įgyvendinant robotus gamyklos aukšte tokiu mastu, reikalingu atgaivinti Amerikos gamybos bazę, yra didelis iššūkis. Šiandienos gamybos robotikos kraštovaizdžiui pasižymi pavienėmis „automatizavimo salomis“ su atskiromis robotų instaliacijomis. Jei iš viso bandoma integracija, kiekvienai sąrankai reikalingas platus pasirinktinė programinės įrangos kodavimas.
Dėl šių įgyvendinimų pobūdžio įmonėms sunku tinkamai dirbti robotus su mašinomis, dėl kurių susiduria koordinavimo problemos ir prastovos. Daugeliu atvejų įmonės tiesiog bando savarankiškai valdyti savo robotus, atsiribojusios nuo gamyklos mašinų ir gamybos IT sistemų bei patirti problemas, kurios neleidžia plačiai dėti.
Kai gamyklos bando padidinti nuo kelių robotų iki dešimčių ar net šimtų, sudėtingumas ir išlaidos gali spiralės dėl pasirinktinio įrengimo pobūdžio, todėl tikroji gamyklos robotinė automatika yra sudėtinga. Problemos pagrindas yra daugybė nesuderinamumų, kurie verčia proceso integracijos trūkumą. Šią nesusijusią aplinką ir nesėkmes, kurias sukelia „gamybos robotikos chasmas“, sukūrė daugelio gamybos vadovų įsitikinimas, kad plataus masto robotų diegimas gamyboje yra tiesiog neįmanomas ar finansiškai praktiškas.
Standartizuoto požiūrio poreikis
Norėdami įveikti gamybos robotikos chasmą ir padaryti pasiektą automatizavimą, JAV gamintojams reikia standartizuoto požiūrio į programinės įrangos apibrėžtą valdymą, galintį organizuoti robotų sistemas visose gamyklose. Standartizuota programinė įranga turi būti galinga, lanksti ir skirta tiesiogiai susisiekti su esamomis gamybos IT sistemomis – įskaitant ERP (įmonės išteklių planavimą), MES (gamybos vykdymo sistemas) ir kt. Šio tipo robotų gamybos programinė įranga leidžia robotams gauti konkrečias darbo instrukcijas, skirtas gamybos užduotims, dalių specifikacijoms, kokybės kriterijams ir realiojo laiko pakeitimams.
Be instrukcijų gavimo ir duomenų perdavimo, standartinė robotų gamybos programinė įranga, skirta orkestravimui, taip pat turi sudaryti sąlygas tiesioginiam robotų ir mašinų komunikacijai koordinuotam veikimui. Robotai turi savarankiškai sąveikauti su įrangos valdikliais, kad būtų galima vienu metu valdyti kelias mašinas, koordinuoti robotų užduotis per gamybos linijas ir vykdyti sudėtingus daugiapakopius robotinius procesus be žmogaus įsikišimo. Ši galimybė yra būtina norint pasiekti „šviesos“ gamybą-visiškai automatizuotos, be priežiūros gamybos operacijos, būtinos ekonomikai pertvarkyti.
Orkestravimo galia
Naudojant standartizuotą robotų gamybos programinę įrangą, sprendžiančią sąveikos galvosūkį per atvirą, pardavėjų-agnostinį vertimą, įvairių įvairių gamintojų ir įvairių tiekėjų mašinų robotai gali tiesiogiai sujungti ir veikti kartu. Tai dramatiškai sumažina dideles išlaidas ir ilgus laiko juostas, būdingus šiandienos pasirinktinių integracijos projektams.
Naudodamiesi sąveikaujančiu orkestravimu, gamyklos gali sparčiau išplėsti savo robotų diegimą, pridėti robotus ir koreguoti darbo eigas, nebijant pasirinktinio integracijos sudėtingumo, ilgalaikių prastovų ar bėgančių išlaidų. Standartizuotas orkestravimas leidžia gamintojams greitai prisitaikyti, nesvarbu, ar tai padidina gamybą, kad būtų patenkinti staigios rinkos reikalavimai, ar greitai keičiant produktus reaguojant į klientų pakeitimus.
https://www.youtube.com/watch?v=7l_nwromqvi
Įgalinant AI varomą gamyklą
Papildomas standartizuotos robotų gamybos programinės įrangos pranašumas apima ne tik sąveiką – ji taip pat padeda gamykloms panaudoti dirbtinio intelekto (AI) transformacinį potencialą, kad dar labiau pagreitintų Reindustrializacijos postūmį. Platus įvairių AI varomų naudojimo atvejų asortimentas greitai atsiranda-nuo regėjimo turinčių robotų pasirinkimo ir vietos iki realiojo laiko optimizavimo-gali dar labiau padidinti gamybos pralaidumą, pagerinti kokybę ir padidinti operatyvinį lankstumą.
Gamyklos, tyrinėjančios tikslinius AI pilotus su robotais, greitai supranta, kad reikia koordinuoti įvairius skirtingus naudojimo atvejus, pradedant nuo įrenginių pagrindu sukurtos fizinės AI ir baigiant robotų proceso lygio agento AI. Naudojant standartizuotą robotų gamybos programinę įrangą šiais atvejais, pateikiami išsamūs kontekstiniai duomenys, skirti greitesniam mokymui, kartu su platesniu orkestravimo sluoksniu, kad būtų laikomasi operatyvinės.
Rengimas žmonių darbo jėgos
Žinoma, robotų automatika iš esmės keičia žmonių darbuotojų vaidmenį. Užuot pašalinę darbo vietas, automatizavimas perkelia užimtumo galimybes į didesnės vertės užduotis. Operatoriai, kurie anksčiau atliko pasikartojantį rankinį darbą, dabar tampa kelių robotų ląstelių operatoriais ir apdoroja trikčių šalinimo priemones. Darbo jėgos plėtros iniciatyvos, praktinės mokymo programos ir nuolatinis švietimas visais lygmenimis yra būtinos siekiant padėti personalui prisitaikyti, užtikrinant, kad jie išliks vertingos bendraautoriai Reindustrializuotame kraštovaizdyje.
Ši darbo jėgos pertvarka yra didžiulė galimybė. Investuodami į darbo jėgos kvalifikacijos ir kūrimo iniciatyvas, gamintojai gali spręsti darbo jėgos trūkumą ir sukurti tvarų talentų dujotiekį, galintį visiškai panaudoti pažangias robotikos ir automatizavimo technologijas savo gamyklose.
Reindustrializacijos robotika būtina
Reindustrializacija Amerikoje nebėra tiesiog politinio kalbėjimo taškas – tai tampa ekonominiu ir nacionaliniu saugumu. Kaip aptarta, vis dėlto tai siekia plačiai paplitusios ir strateginio gamybos robotikos diegimo. Be robotų, vykdančių faktines gamybos priemones, pertvarkytos gamyklos paprasčiausiai negali pristatyti išlaidų struktūrų, kokybės ar produktyvumo, reikalingo nuolatiniam finansiniam konkurencingumui.
Gamintojai turi apimti robotiką mastu, strategiškai investuoti į automatizavimo iniciatyvas ir proaktyviai remia darbo jėgos transformaciją. Rytojaus JAV gamyklos – gamyklos pertvarkant reikalavimus – bus visiškai automatizuotos, sujungtos ir intelektualios. Robotai nebėra papildomas efektyvumo stiprintuvas; Jie yra pagrindinė infrastruktūra, būtina Amerikos pramoniniam atgimimui.
Apie autorių
Taileris Bouchardas yra „FlexxBotics“ generalinis direktorius ir vienas iš įkūrėjų, robotų skaitmeninimo sprendimų teikėjas, skirtas robotams orientuotai gaminti. Prieš pradėdamas „FlexxBotics“, Taileris užėmė vyresnes komercines pareigas pramonėje ir robotikoje „Fortune 500“ organizacijose, įskaitant „Cognex“, „Mitsubishi Electric“ ir „Novanta“.
Taileris turi mechanikos inžinerijos bakalauro laipsnį iš Vorčesterio politechnikos instituto ir lankė D'Amore-Mckim verslo mokyklą šiaurės rytų universitete.
