מאת: חיים זכרמן, מנהל חטיבת רובוטיקה ואוטומציה בחברת SU-PAD, נציגת Universal Robots בישראל
האם ידעתם שמטוס נוסעים מסחרי ממוצע מורכב מיותר מ-350,000 חלקים בודדים? כדי לייצר את החלקים האלה, בין אם הם עשויים ממתכת או מפלסטיק (וזאת בהנחה שלא היו כל תקלות בשרשרת האספקה בהגעה של כל חומרי היסוד) תהליך אחד הוא חיוני: הזנת מכונה (machine tending).
כפי שכל מי שמכירים את התחום יוכלו לומר, העמסה ופריקה חשובים להפליא לתהליך הייצור. זרימת עבודה של ייצור המתפקדת היטב מסתמכת בסוף המסלול על הטעינה והפריקה של חלקים, או חומרים, ממכונות באופן עקבי (כלומר, על ׳הזנת מכונה׳). כאשר זה נעשה היטב, הזנת מכונה מגדילה את הפרודוקטיביות ואת התשואות – ומורידה את עלות הייצור לאורך זמן. ללא הזנת מכונה, הייצור ייפסק. התקדמות תחום הייצור תהיה מבוססת על אופטימיזציה של משימה חיונית זו.
המהפכה התעשייתית הבאה
וכאן לאוטומציה שיתופית יש תפקיד חיוני. כחלק שכבר הפך לאינטגרלי מהמהפיכה התעשייתית הרביעית (Industry 4.0), שילוב יותר אוטומציה במסלולי הזנת המכונה – ליתר דיוק הכנסת רובוטיקה שיתופית – תעזור ליצרנים לעבור ל- Industry 5.0.
ב- Industry 4.0יצרנים שילבו טכנולוגיות חדשות במתקני הייצור שלהם ולאורך כל פעילותם. Industry 5.0 מתבססת על כך, תוך שימוש במו"פ כדי לעבור לתעשייה בת קיימא, ממוקדת באנשים וגמישה יותר. הנציבות האירופית רואה בתעשייה 5.0 חלק חיוני במתן פתרונות לאתגרים של החברה האנושית, כולל שימור משאבים ושינויי אקלים.
עתיד הייצור והמעבר ל- Industry 5.0 נשענים על תקינות ועבודה 24/7 של שרשראות האספקה ועל הבטחת הזנת מכונה – כשאלה האחרונים מפיקים תועלת הן מהמיומנות האנושית והן מהעקביות האוטומטית, משהו שרובוטים שיתופיים (קובוטים) תוכננו במיוחד עבורו.
עבודה לצד המכונות
במשך עשרות שנים, המשימה החוזרת והתובענית פיזית של הזנת מכונה בוצעה על ידי מפעילי מכונות אנושיים. זה חייב להשתנות. לא רק שזו משימה שיכולה להיות לא בטוחה, אלא שהיא גם לא ניתנת להרחבה.
משימות הזנת מכונה מבוצעות לרוב בחללי עבודה קטנים, שבתוכם נוזלים מסוכנים שנוצרים מפעולות חיתוך וקצוות חדים. לא פעם, זה הופך למתכון המושלם לתאונות עבודה. בנוסף, משימות אלו, המבוצעות במשך שעות על גבי שעות, עם מעט אור טבעי, גורמות גם למאמץ מנטלי ורגשי. בשל התנאים הפחות נוחים הללו, מעטים האנשים שרוצים לעשות עבודה מסוג זה.
שימוש ברובוטים שיתופיים – או קובוטים – ליישומי הזנת מכונה יכול לעזור לפתור בעיות אלה. ניתן לתכנת קובוטים להפחתת מגע במרחב מוגדר, מה שיאפשר להם לעבוד בצורה חלקה לצד בני אדם. קובוטים מהדור החדש יכולים לבצע ביעילות את העבודה המדויקת ביותר הנדרשת בהזנת מכונה. קובוטים מציעים עד שש דרגות של תנועה – ובמקרים מסוימים שבע – משמע שלקובוטים יש את ה"מגע האנושי" הדרוש.
במקרים מסוימים, אוטומציה של הזנת מכונה כבר מאפשרת ניטור וניתוח בזמן אמת עבור היצרנים, כמו גם תחזוקה ותפעול מרחוק, שיפור היעילות הכוללת, הפרודוקטיביות והרווחיות.
יש אינספור דוגמאות לעסקים ששיפרו את הפרודוקטיביות שלהם הודות לאוטומציה של חלקים חיוניים בתהליכי הייצור שלהם. למשל, Aido היפנית הכפילה את הפרודוקטיביות שלה בשלוש שנים ו-Bernacki Industrial Services הפחיתה בהצלחה את עלות הייצור של שעת אדם לכל חלק מדויק שהיא מייצרת.
בנוסף, אנחנו רואים גם AI מיושם בתוך המכונות. על ידי ניתוח נתונים מחיישנים וממקורות אחרים, המפעילים יכולים לזהות דפוסים ומגמות כדי לעזור לשפר את היעילות ולהפחית את זמן ההשבתה.
שיפורים על פני השטח
כוח קוגניטיבי אנושי ויכולות אנליטיות נותרו ללא תחליף – אוטומציה שיתופית המופעלת לכל אורכה של שרשרת האספקה דווקא תעזור ליצרנים לעמוד בדרישות להתאמה אישית ברמה גבוהה יותר. אוטומציה בהזנת מכונה תאפשר גמישות רבה יותר וייצור מותאם יותר בתכנון פרמטרי וגנרטיבי.
עם קובוטים שמסוגלים להשתלט על משימות ההזנה המפרכות של המכונה, העובדים חופשיים לבצע משימות בעלות ערך ומתגמלות יותר. בנוסף, ישנה אפשרות למשמרות הזנת מכונה ארוכות יותר, שכן יש צורך בפיקוח אנושי מינימלי בלבד. משמעות הדבר עשויה להיות צמיחה של מפעלים 24/7, מכיוון שהיצרנים משיגים מקור תפוקה עקבי כאשר זמן ההשבתה של המפעל כמעט נמחק. עבור אזורים הנאבקים בצמיחה נמוכה ובפרודוקטיביות, הרעיון של מפעלים ללא הפסקה הוא רעיון אטרקטיבי.
מתיו תומפסון, מנהל מסחרי, Cobots Online, סיפר לי שראה ממקור ראשון כיצד קובוטים יכולים לחולל מהפכה בדרך שבה יצרנים קטנים יותר ניגשים לטיפול במכונות: "לעתים קרובות זה מובן מאליו שלחברות ענק תהיה אוטומציה, אבל בתור אינטגרטור של קובוטים, התשוקה שלנו טמונה בהפיכת אוטומציה לנגישה לכולם. זה אומר לפתוח את היתרונות של אוטומציה עבור אלה שאפילו לא חשבו שזו אופציה. קובוטים מושלמים לטיפול במכונה. הם ניתנים להתאמה וגמישים, כלומר הם יכולים לבצע משימות שונות ביעילות ובמחיר סביר. הטכנולוגיה הזו היא המפתח לשמירה על היצרנים האזוריים תחרותיים."
הצעד התעשייתי הבא יישען על שיתוף פעולה גדול יותר בין אנשים ומכונות. יישום גישה זו להזנת מכונות יעזור לבנות מגזר ייצור בר קיימא וגמיש. זה לא רק ישפר את חיי העבודה של המועסקים במפעלים, בכך שיאפשר להם להתמקד במשימות בעלות ערך גבוה יותר, זה גם יעזור לחברות לייעל את פעילותן ולהרחיב את הייצור. סוג האוטומציה השיתופית שיכולה לשנות את הזנת המכונה חיונית למעבר לעידן התעשייתי הבא. בלעדיו, עסקים יצרניים רבים עלולים להישאר מאחור.
סרטון