Фабрики без рабочих: концепция и история Lights-out Manufacturing

Четвёртая промышленная революция должна внедрить в производство роботизацию и киберфизические системы, которые помогут упростить работу людей и свести их роль к управлению и наблюдению. Но если взглянуть на современное положение дел на заводах и фабриках, окажется, что уровень автоматизации в большинстве случаев очень далёк от 100-процентного. В этой статье мы постараемся кратко рассмотреть причины отказа от полной замены рабочих на производстве, историю процесса автоматизации и перспективы так называемого Lights-out Manufacturing.

В закладки

Что такое Lights-out Manufacturing?

В прямом переводе на русский язык это название означает «производство с отключённым освещением». На первый взгляд звучит странно, но отлично передаёт суть полной автоматизации: многие производственные процессы, например, изготовление компьютерных чипов при помощи станков с ЧПУ, уже сейчас стали настолько сложными, что принимать непосредственное участие в них человек просто физически не способен — нашим рукам и глазам для этого не хватает точности. Людские ресурсы задействованы только в управлении и обслуживании этих станков, которое либо осуществляется удалённо, либо происходит раз в одну-две недели. Так зачем тратить средства на постоянное освещение в цехах, если в них нет людей? Именно к такому варианту производства стремятся сторонники полной автоматизации, но используется он исключительно редко. Среди примеров можно назвать FANUC, японскую компанию-производителя робототехники, и фабрику Philips по производству электробритв, расположенную в Нидерландах.

История автоматизации производства

Чтобы понять, почему в XXI веке с его взрывным развитием технологий и повальной компьютеризацией мы ещё не перешли к полностью автоматическому производству, стоит обратиться к истории.

Первая автоматизированная мельница появилась в США ещё в 1784 году и позволила сократить количество рабочих, необходимых для обработки зерна, с четырёх до двух человек. Несмотря на явные преимущества этого изобретения, крупные производители муки игнорировали его около пяти лет из-за дороговизны ноу-хау и обширного рынка дешёвой или бесплатной рабочей силы. Эти причины останутся основной движущей силой для сохранения рабочих мест для «живых» сотрудников на протяжении ещё многих лет.

Тем не менее, опыт луддитов в Великобритании в начале XIX века и протесты против увольнения рабочих крупных компаний в США во времена Великой Депрессии из-за автоматизации показывают, что страх рабочих перед потерей места и заменой их на производстве на бездушные машины тоже вполне реален. И действительно, чем больше активизируются профсоюзы и чем больше растёт квалификация сотрудников, необходимая для работы с новым оборудованием, тем выше становятся их требования к зарплате. Поэтому для владельцев производства с какого-то момента автоматизация становится выгоднее, чем содержание штата высокооплачиваемых рабочих, и начинается процесс естественной (для рынка) балансировки между стоимостью инвестиций в новые технологии и затратами на рабочую силу. Но не всегда он приводит к позитивным результатам.

Неудачным примером попытки «сэкономить» на рабочих можно считать фабрику NeXT от гигантов Apple, которая должна была производить компьютеры в полностью автоматическом режиме и использовать квалифицированные людские ресурсы только для контроля процессов. В итоге стоимость одного сошедшего с конвейера компьютера доходила до 9,9 тысяч долларов США, что по ценам 90-х годов было неоправданно дорого. А специалисты другого гиганта, Toyota, столкнулись с тем, что без постоянной «живой» оценки качество работы роботов-сварщиков оказалось ниже, чем у рабочих, поэтому компания начала процесс обратной автоматизации — отказа от роботов на производстве в пользу людей.

Если подвести итоги, можно сказать, что основными причинами неполной автоматизации стали дороговизна внедрения новых технологий, различные социальные факторы (например, организация профсоюзов) и недостаточный уровень развития техники, которая в некоторых аспектах не может обогнать возможности человека.

Владимир Максимов
Руководитель департамента развития новых направлений бизнеса ООО "Тошиба Рус"

Перспективы автоматизации

Часть описанных выше причин со временем исчезает или уменьшает своё влияние, поэтому в будущем можно будет говорить о более активном внедрении роботов на производстве и создании экономически выгодных фабрик с Lights-out Manufacturing. Но для того, чтобы это произошло, необходимо и дальше продвигать изменения в экономике, образовании и науке.

Среди главных движущих сил для полной автоматизации стоит отметить:

- активное обучение робототехнике — из занятия для элитных специалистов робототехника превратилась в популярное увлечение, которому посвящают время школьные кружки и такие крупные производители игрушек, как Lego;

- снижение стоимости новых технологий — чем активней разрабатываются новые технологии, тем больше они идут в массовое производство и дешевеют; это относится в том числе и к робототехнике;

- рост заработной платы — если взглянуть на статистику, уровень средней зарплаты в мире и квалификация сотрудников неуклонно растут, поэтому в какой-то момент стоимость внедрения новых технологий сравняется с расходами на оплату труда сотрудников;

- расширение возможностей роботов — точность операций и «органы чувств» роботов постоянно совершенствуются, а ПО для программирования становится всё более гибким; например, компания Toshiba создала робота Matrixeye, который применяет ультразвук для оценки каждого сварочного шва, что позволило резко снизить время проверки и помогло бы решить описанную выше проблему Toyota;

- симбиоз людей и роботов в виде «коботов» — коботы (от англ. collaborative robots, «роботы-помощники») могут стать переходным звеном между обычными и полностью автоматизированными процессами производства; подобные машины, созданием которых занимается и Toshiba, берут на себя большинство рутинных или «силовых» задач и позволяют сотрудникам изучать новые для себя сферы деятельности, сохранив рабочие места.

Подводя итоги, можно сказать, что человечество всегда искало баланс между производством со включённым и с отключённым светом. Пока этот баланс не найден, но успехи в робототехнике, общий рост уровня жизни и заработной платы и активное применение новых технологий заставляют поверить, что у Lights-out Manufacturing есть все шансы найти своё воплощение в реальности, не отнимая работу у специалистов-людей.

{ "author_name": "Владимир Максимов", "author_type": "self", "tags": [], "comments": 0, "likes": 7, "favorites": 4, "is_advertisement": false, "subsite_label": "offline", "id": 131140, "is_wide": false, "is_ugc": true, "date": "Mon, 01 Jun 2020 13:56:49 +0300", "is_special": false }
Объявление на vc.ru
0
Комментариев нет
Популярные
По порядку

Комментарии