Manjak radne snage ubija američku proizvodnju. Evo kako ga umjetna inteligencija može vratiti u život.

Američka proizvodnja je spremna za značajan ponovni porast. Debakli u opskrbnom lancu uzrokovani pandemijom pokazali su slabost pretjerane ovisnosti o dugom opskrbnom lancu, osobito onom izvan SAD-a.

Nadalje, rastuće napetosti s Kinom uzrokovale su da SAD preispitaju svoju ovisnost o kineskoj proizvodnji u pogledu gospodarskog uspjeha. Ova su pitanja promijenila opredjeljenje američkih proizvodnih tvrtki da grade lokalno.

Problem je u tome da američkoj proizvodnji kritično nedostaje radne snage koja je potrebna za pokretanje te revolucije. Jednostavno nema dovoljno kvalificiranih radnika za obavljanje posla, niti dovoljno nekvalificiranih radnika voljnih učiti.

Međutim, nužnost je uistinu majka izuma. Manjak radne snage u proizvodnji otvorio je put za široku primjenu nekih vrlo uzbudljivih inovacija u umjetnoj inteligenciji za proizvodnju. Ti su razvoji toliko moćni da McKinskey predviđa da će ih stvoriti 3.7 bilijun dolara u vrijednosti by 2025.

Ali prije nego što uđemo u to, pogledajmo na brzinu krizu rada koja potiče revoluciju.

Evo koliko je težak problem rada u američkoj proizvodnji

Čak i kad bi svaki kvalificirani radnik u Americi bio zaposlen, još bi ih bilo 35% više nepopunjenih radnih mjesta u sektoru proizvodnje trajne robe nego kvalificirani radnici koji su ih sposobni ispuniti. Deloitte predviđa manjak više od dva milijuna američkih proizvodnih radnika do 2030., što predstavlja oportunitetni trošak od 1 bilijun dolara godišnje.

Ako se ne kontrolira, stvari će vjerojatno postati gore, a ne bolje. Ima ih još 40 milijuna Baby Boomera u radnoj snazi—oko 25% ukupne radne snage, od kojih su mnogi u proizvodnim ulogama "stare škole". Kako Boomeri odlaze u mirovinu, mlađi radnici izbjegavaju proizvodne poslove u korist tehnologije, zdravstvene zaštite i drugih mogućnosti u kojima su radni uvjeti i naknada privlačniji.

Sjedinjene Države mogle bi brzo pojačati useljavanje iz zemalja u kojima radnici žele dobiti posao u Americi, ali to dolazi sa svojim nizom izazova i zahtijevalo bi više političkog čarobnjaštva nego što mogu zamisliti. Osim toga, poslodavci bi mogli biti oprezni s obukom nove kvalificirane radne snage samo da bi ponovno vidjeli svoje operacije zatvorene tijekom sljedećeg zatvaranja.

Kako bi se strojevi nastavili okretati, američki proizvođači moraju pronaći alternative ljudskom radu.

AI može biti veliki dio rješenja za nedostatak radne snage

Dio rješenja ovog problema, ne iznenađuje, jest umjetna inteligencija. Kao i s drugim industrijama, neizbježno je da će mnogi poslovi koji su nekada bili ljudski biti zamijenjeni umjetnom inteligencijom. Ali umjesto brige o poslovi u opasnosti od AI, u ovom slučaju trebali biste razmišljati o tome kako umjetna inteligencija može pomoći u održavanju vaših operacija i zapošljavanju vašeg osoblja.

Evo samo nekoliko načina na koje će umjetna inteligencija u proizvodnji pomoći ublažiti nedostatak radne snage i promijeniti način na koji se proizvodi proizvode na tlu SAD-a:

Robotska automatizacija

Roboti se desetljećima koriste u područjima kao što su proizvodnja automobila i čeličana, gdje su izvodili ponavljajuće operacije na proizvodnom podu kao što je podizanje teških tereta i zavarivanje spojeva. Međutim, ovi konvencionalni roboti dizajnirani su samo za izvršavanje vrlo usko definiranih zadataka pod iznimno predvidljivim okolnostima.

Danas aplikacije umjetne inteligencije poput Siemensa Simatic jedinica za neuronsku obradu osnažuju ruke robota da hvataju i manipuliraju objektima bez obzira na njihovu orijentaciju, brzinu ili položaj. To znači da se roboti i "ko-botovi" (robotski pomoćnici dizajnirani za rad uz ljude) mogu osposobiti za obavljanje raznih poslova na pokretnoj traci, baš kao što to rade ljudi. U međuvremenu, autonomna vođena vozila (AGV), naoružana AI funkcijama kao što su mapiranje, detekcija površinskih anomalija i tehnologija izbjegavanja objekata, mogu prevoziti dijelove i gotovu robu kroz skladišta i tvorničke prostore umjesto ekipa za utovar i operatera viličara.

Zajedno, ove robotske inovacije koje pokreće AI mogu uštedjeti barem 75% troškova rada korištenja samo ljudi, omogućiti 24-satnu kontinuiranu proizvodnju i pomoći u izbjegavanju ozljeda od opasnosti na pokretnoj traci, rukovanja teškim materijalima i ponavljajućih pokreta. Nije ni čudo da moderna robotika već pokreće a preokret proizvodnih bogatstava na mjestima poput Singapura i Južne Koreje. Zašto ne učiniti isto u Sjedinjenim Državama?

Proizvodnja aditiva

Još jedno područje u kojem umjetna inteligencija pomaže ublažiti nedostatak radne snage u proizvodnji je 3D ispis. Prema konvencionalnom pristupu, visokokvalificirani dizajneri i inženjeri moraju iskoristiti godine iskustva i pristup "najbolje pretpostavke" kako bi došli do najboljeg dizajnerskog rješenja. Ali umjetna inteligencija sada omogućuje brz, generativni pristup razvoju složenih i visoko optimiziranih dizajnerskih rješenja koja se mogu brzo proizvesti putem 3D ispisa.

Strojno učenje u softverskim sustavima kao što je Autodeskov Netfabb, na primjer, omogućuje proizvođačima da ulazni projektni parametri i zatražite najučinkovitije, najučinkovitije i proizvodive opcije. Nakon što se odabere dizajn, koristi se AI tvrtki poput NNAISENCE neuronske mreže i digitalni blizanci za predviđanje, praćenje i uklanjanje nedostataka u procesu aditivne proizvodnje, pomažući u izbjegavanju skupih kašnjenja i pogrešaka. Čak se može koristiti i softver za umjetnu inteligenciju kao što je Intellegensov Alchemite zamislite nove i egzotične materijale pogodan za specifične potrebe proizvodnje i upotrebe proizvoda.

Kada bi sve te nevjerojatno složene funkcije obavljali sami ljudi, bile bi potrebne puno veće ekipe visokokvalificiranih inženjera i dizajnera, a često bi rezultirale lošijim rezultatima.

Vizija stroja

Kad zamislite proizvodnu tekuću traku, vjerojatno prvo zamislite pokretnu traku proizvoda koja se prebacuje od jedne stanice do druge, nakon čega ljudski radnici pregledavaju proizvode dok se kreću. U većini proizvodnih okruženja, to stvarno nije daleko od istine. To je posao koji se ponavlja, radno intenzivan i sklon pogreškama, ali je ključan za proces osiguranja kvalitete.

ući Autonomni strojni vid (AMV), predvođene AI tvrtkama poput Inspekta i Matroida. Koristeći kamere i umjetnu inteligenciju koja prepoznaje oblik, orijentaciju i stanje proizvoda na pokretnoj traci pod različitim uvjetima osvjetljenja, AMV sustavi mogu brojati i pratiti stavke, uočiti nedostatke i sortirati proizvode u skladu s tim, dok jure. Ovo eliminira velik dio potrebe za ljudskim očima i rukama u procesu provjere kvalitete.

Strojni vid se također može koristiti za podršku pakiranju, paletizaciji i utovaru tereta, štedeći rad, vrijeme i novac. Rješenja tvrtki poput RobitIQ i Spiroflow mogu odrediti optimalnu metodu paletiranja, na primjer, nakon čega robotska ruka hvata i automatski postavlja kartone na palete.

Optimizacija proizvodnje

Kada se proizvodni strojevi pokvare, često su potrebni specijalizirani agenti za analizu i popravak, koji se često šalju od strane proizvođača, što košta vrijeme i novac. Ne samo da se AI dobavljača kao što su Vanti i 3DS može koristiti za praćenje istrošenosti strojeva i kalupa kako bi se preventivno održavanje moglo zakazati za optimalno vrijeme, već također može pratiti temperaturu, vlažnost i varijacije u radu za različite proizvode i materijale, tako da proizvodni strojevi mogu se optimizirati na temelju trenutnih uvjeta.

Kada nešto krene po zlu, umjetna inteligencija može analizirati sve moguće razloge i predložiti najvjerojatniji način djelovanja. To je nešto što samo vrlo iskusan ljudski inženjer održavanja može učiniti u većini tvornica.

Ali ne radi se samo o održavanju i kontroli oštećenja. Cloud i rubni sustavi pokretani umjetnom inteligencijom kao što su GE-ov Brilliant Manufacturing Suite i Siemensov Mindsphere rade na povezivanju i upravljanju cjelokupnim proizvodnim procesom od kraja do kraja, od dizajna do planiranja potražnje i inventara materijala, do potrošnje energije do krajnje logistike.

Potreba za umjetnom inteligencijom u proizvodnji veća je nego što mislite

Zamislite antropomorfne robote s tako širokim rasponom fizičkih funkcija i prilagodljivošću pokretanom umjetnom inteligencijom da će moći obavljati gotovo sve fizičke poslove koje ljudi trenutno mogu obavljati. Kada se to dogodi, kakvu će razliku činiti cijena rada u zemljama u razvoju kao konkurentsku prednost? Proizvođači pokretani umjetnom inteligencijom neće morati zapošljavati i obučavati gotovo toliko radnika. Manje će brinuti o sljedećoj pandemiji i zatvaranju. Oni će izbjeći mnoge izazove s jednim izvorom koji su došli zajedno s našom trenutnom krizom upravljanja opskrbnim lancem. I mnogo više.

Kako su sustavi umjetne inteligencije izloženi sve većem broju podataka, oni će se neprestano poboljšavati, stvarajući učinak zamašnjaka koji će izbaciti te iz posla ako propustiš vlak. Međutim, ova revolucija također ima jedinstvenu moć potpunog pomlađivanja američke proizvodnje, možda je čak ponovno čineći jednom od najkonkurentnijih na svijetu.

Revolucija AI proizvodnje događa se upravo sada, a ne u nekoj nezamislivoj točki na horizontu. Ova kriza rada nije prolazna smetnja. To je dio novog poslovnog krajolika koji bismo trebali očekivati ​​u godinama koje dolaze. Proizvođači koji pozicioniraju AI kao ključni pokretač njihovog uspjeha iskoristit će prednosti unutar našeg tekućeg desetljeća.

Ako vam je stalo do toga kako umjetna inteligencija određuje pobjednike i gubitnike u poslovanju i kako možete iskoristiti umjetnu inteligenciju za dobrobit svoje organizacije, ohrabrujem vas da ostanete s nama. Pišem (gotovo) isključivo o tome kako viši rukovoditelji, članovi odbora i drugi poslovni čelnici mogu učinkovito koristiti AI. Možete pročitati prošle članke i biti obaviješteni o novim klikom na gumb "prati" ovdje.