کارخانه‌ها بیش از ربات‌های پیشرفته به فرآیندهای بهتر نیاز دارند

کارخانه‌های اداره‌شده توسط ربات‌ها در تمامی تصورات ما از آینده حضور دارند؛ اما نمونه‌های موفق، به‌جای تمرکز روی ربات‌ها به بهینه‌سازی فرآیند می‌پردازند.

وقتی از هر کسی در مورد تصورش از کارخانه‌های آینده و خصوصا کارخانه‌های خودروسازی سؤال می‌شود، یک کارخانه پر از ربات‌های کارگر را تجسم می‌کند؛ تصویری شبیه به طرح مدیر اجرایی جنرال موتورز در سال ۱۹۸۲ یعنی راجر اسمیث و ایلان ماسک در سال‌های اخیر که کارخانه‌ای «بدون چراغ» را نشان می‌دهد. کارخانه‌ای که به‌ خاطر اداره شدن توسط ربات‌ها و ماشین‌آلات اتوماتیک، نیازی به نور نخواهد داشت.

البته دور از انتظار نیست که کارخانه‌های خودروسازی برای کاهش هزینه‌های تولید، به‌ سمت اتوماسیون حرکت کنند. اما واقعیت این است که پیشرفت‌های بعدی در زمینه‌ی بهینه‌سازی هزینه‌ها و افزایش بازدهی، تنها با انجام اتوماسیون محقق نمی‌شوند؛ چرا که اغلب وظایفی که قابلیت اتوماتیک شدن داشته‌اند، تا به امروز تغییر کرده و توسط ربات‌ها انجام می‌شوند.

کارخانه‌های موفق سال‌های آتی، چهره‌ای شبیه به کارخانه‌های امروزی خواهند داشت؛ چرا که در عصر حاضر هم حداکثر اتوماسیون در کارخانه‌ها به‌ کار گرفته شده است. تنها تفاوت این کارخانه‌ها، روندهای تولید و طراحی جدید است که به تکنیک‌های ساخت کاملا جدید نیاز خواهد داشت.

کارخانه فراری

نیاز به فرآیندهای بهینه

به‌عنوان مثال به بخش رنگ‌آمیزی خودروها در کارخانه‌های کنونی توجه کنید. بیش از ۹۰ درصد فرآیند در این بخش به‌صورت اتوماتیک انجام می‌شود؛ اما هنوز رنگ‌آمیزی به‌عنوان هزینه‌برترین فرآیند با فضای مورد نیاز بسیار بزرگ شناخته می‌شود. در کارخانه‌های کنونی، ربات‌ها اکثر وظایف انسان‌ها را انجام می‌دهند. پیاده‌سازی پوشش ضد زنگ، درزگیری، عایق‌کاری، رنگ‌آمیزی و پرداخت نهایی همگی توسط ربات‌ها انجام می‌شوند. نکته‌ی قابل توجه این است که اصل فرآیند با آن‌چه در ۳۰ سال گذشته مشاهده کرده‌ایم، تفاوتی ندارد. به‌عنوان مثال در یکی از کارخانه‌های بی‌ام‌و، رنگ‌آمیزی خودرو یک فرآیند ۱۲ ساعته است که به بیش از ۱۰۰ ربات نیاز دارد و خودرو باید مسافتی حدود ۶.۵ کیلومتر را در بخش رنگ‌آمیزی طی کند.

قطعا روش‌های بهینه‌تری برای رنگ‌آمیزی خودروها وجود دارد؛ اما اجرا کردن آن‌ها نیازمند تدوین و توسعه‌ی فرآیندهای جدید در کارخانه‌ها است. به‌عنوان مثال می‌توان به فرآیندهای مدرن چاپ سه‌بعدی بدنه‌ی کامل بدون نیاز به رنگ‌آمیزی اضافه اشاره کرد. به‌هرحال باید به این نکته اشاره کرد که بهینه‌سازی فرآیندها چیزی بیشتر از اضافه کردن چند ربات جدید به روند تولید محصول است.

درحال حاضر دوسوم از نیروی کار انسانی کارخانه‌های خودروسازی در بخش مونتاژ اصلی فعالیت می‌کنند. اتوماسیون این بخش به‌ خاطر ویژگی‌های جدید خودروها و پیچیدگی‌هایی که تنها از عهده‌ی انسان‌ها برمی‌آید، بسیار دشوار خواهد بود. از طرفی کارخانه‌های پیشرفته، به‌طور همزمان چندین مدل خودرو تولید می‌کنند که بر اساس نیاز بازار و مشتری‌ها، تعداد آن‌ها متغیر است. به‌همین دلیل، برنامه‌نویسی و تولید ربات‌هایی که بتوانند با برنامه‌ی روزانه‌ی کارخانه هماهنگ شوند (در صورت امکان انجام) بسیار هزینه‌بر و دشوار خواهد بود.

کارخانه فولکس واگن

با اصلاح فرآیند، نیاز به ربات و در نتیجه هزینه‌ها کاهش می‌یابد

در مثالی دیگر می‌توان بخش سیم‌کشی خودرو را نام برد که به‌عنوان زیرمجموعه‌ای از واحد مونتاژ، نیاز جدی به حضور نیروی انسانی دارد. در حال حاضر بخش اعظمی از فرآیند در این بخش توسط انسان‌ها انجام می‌شود. روند پیشرفت صنعت خودروسازی نشان‌دهنده‌ی آینده‌ای مملو از خودروهای الکتریکی و خودران است که قطعا به سیستم برق‌رسانی پیشرفته‌تر، بزرگ‌تر و دشوارتری نیاز خواهد داشت. برای انجام بهتر اتوماسیون در این بخش، می‌توان به‌کارگیری ماژول‌های وایرلس یا اتصال سیستم‌ها به فضای ابری را به‌کار برد که نیاز به سیم‌کشی را نیز کاهش دهد.

مثال خودروهای برقی نمونه‌ای کامل از بهینه‌سازی فرآیند است. مونتاژ باتری و موتور الکتریکی روی خودروهای مدرن آسان‌تر است و بسیاری از مراحل سنتی را از روند تولید حذف می‌کند. در نتیجه می‌توان گفت الکتریکی کردن خودروها، مفیدتر از خودران کردن نمونه‌های سنتی آن‌ها است.

ربات‌های همکار

در این میان استفاده از ربا‌ت‌های همکار، تصمیمی است که علاوه بر آسان‌تر کردن فرآیند تولید (و کاهش هزینه‌ها) خطری نیز برای امنیت شغلی نیروی انسانی نخواهد داشت. این ربات‌ها در وظایفی که نیاز به نیروی خاص یا دسترسی به بخش‌های دشوار خودرو دارد، به نیروی انسانی کمک می‌کنند. در نتیجه‌ی استفاده از فرآیندهایی که به چنین ربات‌هایی نیاز دارند، علاوه بر حفظ نیروی انسانی می‌توان به کاهش هزینه‌ی تولید و افزایش بهره‌وری امید داشت.

نکته‌ی مهم دیگر اینکه ربات‌های همکار ارزان‌تر هستند و برنامه‌نویسی آن‌ها آسان‌تر است. حتی نیروهای بخش مونتاژ با آموزشی ساده می‌توانند این ربات‌ها را برای انجام وظایف آماده کنند. در نتیجه تغییر وظایف و عملکرد آن‌ها آسان است و استفاده از این همکاران در فرآیندهای متنوع، بازدهی مالی آن‌ها را نیز بالا می‌برد.

robot

علاوه بر موارد فوق، ربات‌های همکار خطر جانی کمتری خواهند داشت. ربات‌های کاملا خودکار با علامت‌های خطر و هشدار دوری از بخش‌های متحرک مجهز هستند. این در حالی است که ربات‌های نیمه‌خودکار همکار، مجهز به ویژگی‌هایی برای حفظ امنیت جانی همکاران انسان خود هستند. آن‌ها از هرگونه برخورد ناخواسته با نیروی انسانی منع شده‌اند.

ربات‌های همکار خطر کمتری برای امنیت شغلی نیروی انسانی دارند

مثال‌ ملموسی از فواید ربات‌های همکار، اسکلت‌های رباتیک (اگزواسکلتون) هستند که به‌عنوان بازوهای توانمند نیروی انسانی فعالیت می‌کنند. کارگران با پوشیدن این اسکلت‌ها توانایی حمل اجسام سنگین و انجام وظایف دشوار خواهند داشت. بعلاوه نیروی وارد بر بدن آن‌ها کاهش خواهد یافت و در نتیجه با کاهش کارایی کمتری روبرو خواهند شد. نیاز به این ربات‌ها روز به روز در صنایع حس می‌شود؛: چرا که میانگین سن کارگران در کارخانه‌های مدرن در کشورهای توسعه‌یافته همچون آمریکا و ژاپن و کشورهای غرب اروپا در حال عبور از ۴۰ سال است.

در نهایت به این نکته می‌رسیم که رؤیای راجر اسمیث در مورد کارخانه‌های بدون چراغ تنها در برخی موارد جزئی محقق شده است. به‌عنوان مثال می‌توان به کارخانه‌های اتوماتیک تولید ربات اشاره کرد؛ اما در دنیای خودروسازی به‌عنوان صنعتی همواره رو به رشد، هنوز راه زیادی در پیش داریم. البته در دنیای آینده‌ی کارخانه‌ها، فرآیندهای جدید هنوز به نیروی انسانی نیاز خواهند داشت و با وجود ربات‌ها، هنوز به نور نیاز خواهیم داشت!

منبع hbr

از سراسر وب

  دیدگاه
کاراکتر باقی مانده