La תעשיית הייצור צומחת מהר יותר מכל מגזר אחר. הסיבה לכך היא שעבודות מפעל הן חלק מהמשרות הבודדות שנותרו שאינן מוחלפות ברובוטים או במחשבים. ייצור הוא גם אחד מהתחומים הבודדים שנותרו עם מספר לא מבוטל של עבודות צווארון כחול שאינן דורשות ידע טכני רב.
כתוצאה מכך, אנו רואים שאנשים רבים שלפני 20 שנה היו נדחפים לתחום אחר, בוחרים כעת בענף הייצור. עם כל הצמיחה הזו, זה טבעי לתהות מה צופן העתיד לענף הזה. לאילו נושאים צריכים היצרנים לשים לב? אילו שינויים חייבים להתרחש כדי שהיצרנים יישארו תחרותיים ורלוונטיים? מאמר זה יענה על השאלות הללו ועוד כדי שתוכלו להיות מוכנים לקראת הבאות בעולם הייצור.
היסטוריית התעשייה
La ההיסטוריה של התעשייה ארוכה כמו זו של הציוויליזציה האנושית. למעשה, ניתן לטעון שהציוויליזציה עצמה היא תוצאה של צורך מוגבר בתעשייה. לדוגמה, כאשר בני אדם התיישבו והחלו לחקלאות, הם היו זקוקים לדרכים חדשות לבנות, לגדל ולאחסן את המזון שלהם. כתוצאה מכך הומצאו דברים כמו המחרשה, הנול והגלגל. כולם הם דוגמאות לצורות התעשייה הראשונות. מאז שאנשים ארגנו וייצור אוטומטיים לייצור סחורות, הם המציאו כלים ומכונות חדשות כדי לעשות זאת. חלק זה מכסה את השלבים השונים של התעשייה לאורך ההיסטוריה, ממיכון וכוח קיטור למחשבים ואוטומציה.
תעשייה 1.0: מיכון וכוח קיטור
La ענף 1.0 הוא נדלק על ידי המצאת מנוע הקיטור. מנוע הקיטור הוא מה שאיפשר לראשונה למכונות לייצר מספיק כוח כדי להפוך אותן לאופציה ריאלית לייצור תעשייתי. זה גם כאשר התחיל עידן המיכון, שהוא המסקנה ההגיונית של כל מהפכה תעשייתית. כאשר אתה יכול להפעיל את המכונות עם קיטור, הן הרבה יותר גדולות ומורכבות מבעבר. הם גם הרבה יותר מיוחדים, שכן ייקח יותר מדי זמן ליצור כל חלק באופן ידני. המצאת הנול האוטומטי היא דוגמה טובה לכך. בתחילה, הנול עבד בידיו של אורג יחיד. מאוחר יותר, נעשה שימוש במנוע קיטור להפעלת הנול, כך שניתן היה לייצר הרבה יותר בד בבת אחת. זוהי דוגמה למיכון בפעולה.
תעשייה 2.0: חשמל, ייצור המוני ופס ייצור
La ענף 2.0 זה הביא לנו את רשת החשמל, שאפשרה לעסקים לפעול על חשמל קבוע והוזיל את עלות ייצור החשמל. זה איפשר לחברות להפעיל את המפעלים שלהן 24 שעות ביממה. חשמל הניע גם מכונות והתקנים חדשים כגון מנועים, אורות ומאווררים. ייצור המוני הוא מה שבאמת שם את Industry 2.0 על המפה. ייצור המוני הוא פס ייצור שמייצר את אותו פריט שוב ושוב. הוא הומצא על ידי הנרי פורד, מייסד יצרן רכב גדול. פורד הבינה שניתן לחסוך זמן וכסף על ידי ייעול תהליך ייצור המכוניות. במקום לבנות כל מכונית ביד, הוא ביקש מהעובדים לבנות חתיכה בודדת של המכונית בכל פעם, ואז להעביר אותה לתחנה אחרת כדי שהעובד הבא יוכל לחבר אותה לשאר המכונית. מערכת זו אפשרה לעובדים לא לבזבז זמן בהחלפת חלקים. זה גם אפשר לפורד לבנות מכוניות מהר יותר, זול יותר ועם פחות בזבוז.
Industry 3.0: מחשוב ואוטומציה
כשהמחשבים צצו, הם מצאו שימושים רבים ב תעשייה 3.0. מחשבים שימשו לייצור כלים, מכונות ופריטים חדשים. הם שימשו גם לשליטה וניהול של תהליכים שונים. רובוטים תעשייתיים קיימים מאז שנות ה-1950. ככל שהמחשבים הפכו מתקדמים ואמינים יותר, הם שימשו לשליטה ברבים מהרובוטים במפעלי רכב וטקסטיל. כאשר משתמשים במחשבים וברובוטים יחד, זה נקרא אוטומציה. אוטומציה היא תהליך של שימוש במחשבים ורובוטים להפעלת קווי ייצור. הוא משמש לעתים קרובות כדי להפחית את מספר העובדים האנושיים הדרושים לניהול מפעל או תהליך. אוטומציה אחראית לחלק גדול מאובדן העבודה בייצור. עליית האוטומציה גרמה לעובדים רבים לאבד את מקום עבודתם בשני העשורים האחרונים. זה נכון במיוחד בתחומים מסוימים כמו ייצור טקסטיל ומכוניות, שבהם רובוטים מסוגלים בקלות לבצע הרבה מהמשימות שעובדים היו עושים בדרך כלל.
מהי תעשייה 4.0?
La 4.0 בתעשייה, הידוע גם בתור המהפכה התעשייתית הרביעית, הוא מושג המתאר את האבולוציה של הייצור בעולם יותר ויותר דיגיטלי. למרות שהקונספט עשוי להיות חדש, הטכנולוגיות המרכיבות את צד ה"חומרה" קיימות כבר לא מעט זמן. המונח נטבע ב-2011 על ידי מהנדסים ומדעני מחשב גרמנים שרצו לתאר את האבולוציה הבאה של הייצור. אם נסתכל על הצד של "התוכנה", לא כל כך ברור מתי התרחשה המהפכה. למרות שהטכנולוגיות הללו נמצאות איתנו כבר זמן מה, הן לא התחילו להשפיע עד לאחרונה. הסיבה לכך היא שמרבית היצרנים היו צריכים לאמץ את הטכנולוגיות הללו לפני שהן הפכו חשובות מספיק כדי להיקרא מהפכה. המטרה של הרעיון הזה היא לנצל את היתרון של ייצור דיגיטלי ולבטל את החסרונות שלו.
רובוטיקה בייצור
אחת הטכנולוגיות הבולטות ביותר שצצו בשנים האחרונות היא הרובוטיקה. רובוטים שימשו בייצור במשך עשרות שנים, אך ההתקדמות המודרנית הפכה אותם ליעילים הרבה יותר מקודמיהם. למרות שהרובוטים התעשייתיים הראשונים הוצגו ב-1961, הטכנולוגיה התקדמה לאט. רק בשנות ה-1990 החלה טכנולוגיית הרובוטיקה להשפיע משמעותית. רובוטיקה חכמה קיימת כבר עשור, אם כי המושג שימש בייצור רק בשנים האחרונות. הרובוטים הללו הם "חכמים" מכיוון שניתן לתכנת אותם לקרוא נתונים מחיישנים וסורקים, ולקבל החלטות מושכלות על סמך הנתונים הללו. הטכנולוגיה הרובוטית גדלה במהירות מסחררת, וההתקדמות הזו צפויה להימשך.
בינה מלאכותית בייצור
למרות שרובוטיקה נהדרת לביצוע משימות חוזרות ומשימות שבני אדם לא יכולים לעשות, היא לא מועילה כשמדובר בקבלת החלטות מורכבות יותר. כאן נכנסת לתמונה הבינה המלאכותית. תוכנת AI ממש טובה בהתמודדות עם נתונים מורכבים ושימוש בהם כדי לקבל החלטות מושכלות. למרות שבינה מלאכותית הייתה חלק מהייצור במשך עשרות שנים, האימוץ שלה היה איטי. לדוגמה, המערכת הראשונה מבוססת בינה מלאכותית לייצור הוצגה בשנת 1964, אך לא הייתה בשימוש על ידי יצרנים רבים עד שנות ה-1990. מערכות מבוססות בינה מלאכותית צפויות להיות נפוצות עוד יותר בשנים הקרובות, עם שיעורי אימוץ שצפויים לעלות מ-60% ב-2017 ל-85% ב-2022. הסיבה לכך היא שבינה מלאכותית עוברת משימוש בקבלת החלטות לסיוע בפועל לעובדים לבצע את עבודתם.
מציאות מוגברת בייצור
מציאות רבודה היא טכנולוגיה נוספת שקיימת כבר זמן מה, אך רק לאחרונה החלה להשפיע באופן משמעותי על הייצור. אחד היתרונות הגדולים ביותר של מציאות רבודה הוא שהיא יכולה לעזור לבני אדם לעבוד בצורה יעילה יותר. בני אדם מעולים בתעדוף משימות ובעבודה לקראת יעדים, אבל הם לא מעולים בעיבוד נתונים. זו הסיבה שעובדים רבים משתמשים בכלים כמו גיליונות אלקטרוניים ומסדי נתונים. עם זאת, כלים אלה יכולים להיות מכריעים עם כמויות גדולות של נתונים. הם יכולים להיות גם קשה לעדכן כאשר נתונים מתווספים או מסירים. פתרונות מציאות רבודה עוזרים להקל על המצב הזה, מכיוון שהם מאפשרים לעובדים לגשת להדמיות מורכבות דרך המחשבים, הטאבלטים או הסמארטפונים שלהם. זה מאפשר להם לצפות בהדמיה של נתונים מורכבים באופן שמקל על ההבנה והשימוש.
IoT בייצור
האינטרנט של הדברים (IoT) היא רשת של מכשירים שיכולים לשלוח ולקבל נתונים דרך האינטרנט. משמעות הדבר היא שמכשיר יכול לשלוח נתונים למחשב שלך, או שהמחשב שלך יכול לשלוח נתונים למכשיר. דוגמה לכך היא מכונת קפה המאפשרת לשנות את השעה והתאריך שבו האזעקה יוצאת. נתונים אלה יכולים להיות כל דבר, החל מהטמפרטורה הנוכחית של המכשיר ועד למספר העסקאות ב-PayPal שבוצעו היום. מידע זה יכול להיות שימושי בזיהוי בעיות במכשיר, כגון חלק שבור במכונת הקפה. זה יכול להיות שימושי גם כדי להבין כיצד נעשה שימוש במכשיר. דוגמה למכשיר IoT בתעשיית הייצור היא מדי חשמל. ניתן להשתמש במכשירים אלה כדי למדוד את כמות החשמל שמכונה או ציוד משתמש בהם.
הדפסת תלת מימד בייצור
הדפסה תלת מימדית היא תהליך בו מכונה יוצרת אובייקט תלת מימדי באמצעות חומרים שמורכבים זה על גבי זה. תהליך זה קיים כבר עשרות שנים, אך התפתח לא מעט בשנים האחרונות. אחת ההתקדמות הגדולה ביותר היא שמדפסות תלת מימד יכולות ליצור חפצים ממתכת, דבר שהיה קשה בהתחלה. טכנולוגיה זו צפויה לצמוח עוד יותר ולהפוך לשימוש נרחב יותר בשנים הקרובות. הציבור הרחב יתחיל לראות יותר מוצרים מודפסים בתלת מימד ככל שהטכנולוגיה תהיה נגישה יותר.
ניתוח עם ביג דאטה
לבסוף, יש לנו ניתוח ביג דאטה, שצפוי להיות חשוב יותר ויותר בתעשיית הייצור. הסיבה לכך היא שפתרונות אלו מאפשרים לך לנתח כמויות גדולות של נתונים ולזהות מגמות ודפוסים בתוך הנתונים הללו. נתונים אלה יכולים להיות מידע על הלקוחות שלך, כגון השעה ביום שהם צפויים לרכוש מוצר. זה יכול להיות גם נתונים הקשורים למוצרים שלך ולקו הייצור שלך. לדוגמה, ייתכן שיש לך מכונה שמייצרת 100 מוצרים ביום, אך מוכרת רק 10 מהם. עם ניתוח נתונים גדולים, אתה יכול לזהות את הפער הזה ולהבין איך לתקן אותו.