VERÖFFENTLICHT AM 22. MÄRZ 2021: ROBOTIK247
Neben der Cloud und der Simulation sind Robotik und AI von entscheidender Bedeutung für die Verbesserung der Flexibilität und die Verlagerung der Produktion, sagen zwei CEOs aus der Technologiebranche.
Kurz vor Weihnachten wurden wir beide eingeladen, an der Eric Miscoll Show teilzunehmen, die von EMSNOW-Verleger Eric Miscoll und Forbes- und Entrepreneur-Autor Philip Stoten gemeinsam moderiert wurde. In der Diskussionsrunde ging es um die Zukunft der Fertigung, in der autonome Systeme Maschinen, Fabriken und sogar Lieferketten steuern. Es war das erste Mal, dass wir uns trafen, aber wir stellten schnell fest, dass wir viele Ideen und Ideale gemeinsam hatten. Im Folgenden finden Sie einige Höhepunkte dieser Diskussion und unsere Vision der Zukunft sowie einige der Herausforderungen und Hindernisse, die zwischen uns und der Zukunft der autonomen Fertigung liegen.
Die Pandemie hat den Wandel in der Fertigungswelt und insbesondere die digitale Transformation beschleunigt und Schwachstellen im Status quo aufgedeckt. Der Einsatz von Werkzeugen für die Zusammenarbeit, zunächst Zoom, dann gemeinsame Dokumente, lehrt die Menschen das Vertrauen in die Cloud und digitale Ökosysteme. Die Unterbrechung durch die COVID-19-Pandemie und der daraus resultierende Schlag für die Wirtschaft haben die Notwendigkeit einer größeren Widerstandsfähigkeit und Effizienz unterstrichen.
Wir alle wissen, dass lange Lieferketten die Agilität dem Preis opfern, und die Pandemie hat uns gezeigt, dass viele Unternehmen zum Nachteil und auf die Gefahr hin, dass es ihnen an Anpassungsfähigkeit mangelt, auf niedrige Kosten gesetzt haben. Die Verantwortlichen für die Lieferkette erkennen vielleicht, dass eine agilere, schnellere Lieferkette in Zukunft besser sein wird.
Darüber hinaus beginnen viele, die Globalisierung der Produktion und die ständige Jagd nach billigen Arbeitskräften in Frage zu stellen, insbesondere wenn dies eine übermäßige Abhängigkeit oder ein Übermaß an Abhängigkeit von bestimmten Standorten wie China bedeutet. Es werden Systeme benötigt, die es uns ermöglichen, näher am Design und näher am Verbraucher zu produzieren.
Obwohl Umgebungen wie die USA oder Europa höhere Arbeitskosten haben, kann die Automatisierung von stärkeren Institutionen und Infrastrukturen, hochwertigen Talenten und großartigen Innovationsökosystemen profitieren. Diese Länder und Regionen brauchen Arbeitsplätze im verarbeitenden Gewerbe und eine nachhaltige Fertigungsindustrie für eine stärkere und ausgewogenere wirtschaftliche Zukunft. Viele sprechen von einer Renaissance des verarbeitenden Gewerbes in Nordamerika und Europa, wobei sich Länder wie Großbritannien, Frankreich und Deutschland abzuheben beginnen. Dies spiegelt sich nicht nur in den Kreisen des verarbeitenden Gewerbes wider, sondern auch in den Korridoren der Macht, in denen die Politik entwickelt und Anreize geschaffen werden.
In den letzten zehn Jahren haben wir eine Demokratisierung der Innovation erlebt, ähnlich wie YouTube und seine Kollegen die Produktion von Inhalten demokratisiert haben, was zu einer explosionsartigen Zunahme der Anbieter von Inhalten geführt hat. Der Schock der Pandemie in Verbindung mit der Verfügbarkeit digitaler Produktionsökosysteme könnte zu einem Innovationsboom beitragen.
EINE AUTONOME ZUKUNFT
Die Welt der Produktinnovation und -erfüllung lässt sich grob in drei Prozesse unterteilen: ein Produkt entwerfen, die Teile herstellen oder kaufen und dann diese Teile zusammenbauen. CloudNC hat sich dafür entschieden, mit CNC-gefertigten Teilen zu beginnen, weil diese Branche reif für eine Umwälzung ist. Obwohl die Maschine komplex und hochentwickelt ist, ist die Art und Weise, wie sie verwaltet und genutzt wird, es nicht, was eine echte Gelegenheit bietet, greifbare Leistungsverbesserungen zu erzielen.
Launchpad operiert in einer angrenzenden Welt, baut Teile zusammen und verbindet das gesamte Ökosystem, beginnend mit DfM (Design for Manufacturing) im laufenden Betrieb, der automatisierten Entwicklung von Arbeits- und Bauanweisungen, der Beschaffung von Teilen und der Montage mit Hilfe von Robotern, wo dies möglich ist. Launchpad hat auch eine flexible Lösung für die Roboterfertigung entwickelt und gebaut, die in einer Simulation lernt und keine teure Programmierung benötigt.
Das Ideal ist wie ein Amazon-Lagerhaus: Die Software trifft alle Entscheidungen, aber die Menschen arbeiten Seite an Seite mit Robotern und autonomen Systemen. Die Mischung aus manueller und automatisierter Arbeit wird sich im Laufe der Jahre ändern und weiterentwickeln, wenn sich die Lösungen ändern und weiterentwickeln. Die Zukunft hängt davon ab, dass die erste Stufe, die aktuelle Stufe, gut funktioniert.
BESTANDTEILSTECHNOLOGIEN, DIE AUTONOMIE ERMÖGLICHEN
Künstliche Intelligenz ist eine der wichtigsten Grundlagentechnologien, aber sie ist nicht die einzige. In den letzten Jahren haben maschinelles Lernen, Computer Vision und Deep Learning einige erstaunliche Fähigkeiten und Aufgaben ermöglicht. Allerdings benötigt AI oft mehr Daten, als praktisch zu sammeln sind. Die wichtigste Erkenntnis von Launchpad ist, dass es eine Alternative zur Datenerfassung in der realen Welt gibt, nämlich das Lernen innerhalb einer Simulation. Dies erfordert eine ausgefeilte Modellierung und Algorithmen, ist aber wesentlich kostengünstiger als die Sammlung von Daten von physischen Maschinen.
Inzwischen sind Rechenressourcen dank Amazon Web Services billig, skalierbar und zugänglich geworden. Diese Verfügbarkeit von Hochleistungsrechnern auf Abruf ist für CloudNC von enormer Bedeutung. Die autonome Verwaltung von Fabriken und die Programmierung und Steuerung von CNC-Maschinen ist ein phänomenal komplexes Informatikproblem, das ohne die Leistungsfähigkeit der Cloud nicht lösbar wäre.
IST DAS DIE INDUSTRIE 5.0?
Bezeichnungen wie "Industrie 4.0" haben wenig bis gar keinen Wert; wir sind wahrscheinlich kaum über Industrie 3.0 hinausgekommen. Industrielle Revolutionen dauern in der Regel etwa 100 Jahre, führen zu einer Leistungssteigerung um mehrere Größenordnungen und verändern die Art und Weise, wie wir leben. Das war bei den ersten drei der Fall, und wir befinden uns wahrscheinlich immer noch in der "compute and digital"-Revolution, der dritten industriellen Revolution, die vor einigen Jahrzehnten begonnen hat, die Art und Weise der Produktion zu verändern. Das verarbeitende Gewerbe holt gerade erst den elektronischen Handel und die Logistik ein. Die eigentliche vierte industrielle Revolution wird die Autonomie sein, nicht die Digitalisierung.
Um dorthin zu gelangen, sind Wille, Geld und Zeit erforderlich. Es gibt zahlreiche technische Probleme zu lösen, und wir arbeiten gerade daran, zusammen mit zahlreichen anderen Start-ups, die das Potenzial erkennen, sowie mit Early-Adopter-OEMs, die ihre Technologie anders kaufen wollen.
Und das Geld folgt, denn in den letzten Jahren sind echte Investitionen in den Fertigungssektor geflossen. Wir haben Investmentfonds gesehen, die sich speziell auf Fertigungstechnologie und insbesondere auf Automatisierung und Autonomie konzentrieren. Es gibt auch einige technologieorientierte Fonds, die Hunderte von Millionen Dollar in Start-ups investieren, die die gleiche Vision von autonomen, anpassungsfähigen Robotern haben.
Wir entwerfen ein Konzept für die Zukunft der Fertigung, das unserer Meinung nach allen Beteiligten Vorteile bringen wird, von den Innovatoren über die Marke und die Fertigungspartner bis hin zum Endverbraucher oder Konsumenten. Und das kann dem Rest der Welt nur zugutekommen, da die Lieferketten kürzer werden und nachhaltige Produktionsökosysteme und nachhaltige Produktionsarbeitsplätze sowohl in Niedrig- als auch in Hochkostenregionen geschaffen werden.
Es gibt einen Endzustand, der weit über das hinausgeht, was wir heute erreichen, und sogar über das hinausgeht, was wir in naher Zukunft erreichen werden. Wir nennen es "exponentielle Fertigung", bei der wir davon ausgehen können, dass sich die Lieferkette und das Ökosystem der Fertigung erweitern und an die Bedürfnisse des Marktes anpassen werden. Das sind wirklich spannende Aussichten. Aber in der Zwischenzeit schaffen wir etwas, das den Wert des menschlichen und automatisierten Kapitals wirklich nutzt, um Produkte effizient und wirtschaftlich zu liefern.
