Ko darīt, ja ražošanas labākās tehnoloģijas strādātu kopā?

Tehnoloģiju pārpilnība veido ražošanu un turpina to darīt. Padomājiet par CNC apstrādi, robotiku, 3D drukāšanu, robotiku, programmatūru, lietu internetu (IoT), digitālajiem dvīņiem, AI/AR un fotoniku, lai nosauktu dažus svarīgus. Tas, ko katrs var izdarīt, ir pārsteidzošs. Taču šīm tehnoloģijām ir atšķirīga izcelsme, fiziskā forma un darbības joma — aparatūras, bioloģijas, materiālu vai programmatūras ziņā.

Uztveriet to ne tikai kā materiālo atšķirību, bet arī kā valodas izaicinājumu. Katrs pieder pie atsevišķām kategorijām, bet ne visi runā par visām. Pat bioloģiskās vai programmatūras iekārtas ne vienmēr sazinās savā starpā. Mašīnām, kas atrodas veikalā, tas var kļūt par problēmu.

Vairākas ražošanas tehnoloģijas iznāca no universitāšu laboratorijām, piemēram, MIT, Stenfordas, Kembridžas Universitātes vai Kārnegija Melona, ​​visās vietās, kas apgalvo, ka zina komunikāciju. Lai gan citas tika izstrādātas nozares pētniecībā un attīstībā, piemēram, Bell Labs, saprotams, ka tās vairāk attiecās uz konkrētu mērķi. Tehnika ar pārsteidzoši plašu lietišķās enerģijas klāstu radās no tādām militārajām laboratorijām kā Los Alamos, vai bezpeļņas laboratorijām, piemēram, CERN, pat tādām akadēmijām kā Ķīnas Zinātņu akadēmija. Daži radās kā sadarbības centieni dažādās nozarēs, piemēram, Vācijas Fraunhofera sabiedrība. Mūsdienās lielākā daļa tehnoloģiju ir iepriekš minēto tehnoloģiju sajaukums, kas paļaujas uz kiberfizisku materiālu kopumu. Seniem laikiem izstrādātās tehnoloģijas joprojām ir atrodamas veikalu stāvos. Tomēr pretēji tukšajām runām par inscenētu evolūciju no 1.0 līdz 4.0 paaudzēm, tās var pastāvēt līdzās. Vai tā ir problēma, ja daži no tiem ir paredzēti darbam ar citiem, bet daži ir paredzēti darbam atsevišķi?

Tehnologi sarežģī lietas. Mēs necenšamies dižoties, bet runājam savā specializētajā valodā. Vai jūs runājat par tehnoloģijām? Varbūt jūs runājat mazliet, pietiekami, lai iztiktu, taču ir daudz tehnoloģiju valodu. Acīmredzamais no biroja darba ir programmēšana. C++, Python vai Fortran apgūst eonus, un, ja parādās labāki, tie var izmirt. Ražošanas jomā runāšana par tehnoloģijām varētu nozīmēt būt par burvi rūpniecisko iekārtu ekspluatācijā vai rūpniecisko vadības sistēmu apgūšanā. Varbūt jūs esat ciets CNC apstrādes operators vai jums patīk darbināt robotus? Tas viss ir labi. Jo tad jums ir liels pieprasījums. Taču sabiedrībai būtu labi, ja visi iemācītos darboties ar robotiem, 3D printeriem, datoriem vai digitālajiem dvīņiem. Kā to izdarīt bez kodēšanas?

Modulāras nākotnes iztēle

Veiksim domu eksperimentu. Iedomājieties, ka ražošana sākās kā LEGO. Es domāju maināmus plastmasas ķieģeļus vai jebkuras moduļu daļas, ar kurām jūs varat būvēt lietas. Celt torņus, pilsētas vai taksometrus. LEGO var izskatīties vienkārši, taču, lai veidotu ar tiem, ir nepieciešamas motoriskās prasmes, telpiskā izpratne, spriešana, spēja iesaistīties iztēles spēlēs un dažādas citas prasmes. LEGO jau gadiem ilgi ir daļa no MIT Media Lab kursiem. Tur ir LEGO robotikas kurss MIT open Courseware tika izstrādāta 2007. gadā. Mindstorms — robotu izgudrojumu sistēma, kas radīja revolūciju LEGO konstrukcijas komplektos, izauga no LEGO 20 gadus ilgās sadarbības ar Media Lab. Es piederu lepnajai AFOLS kategorijai, “pieaugušajiem LEGO faniem” (sk LEGO ekskluzīvs: AFOL mūs mācīja nopietni izturēties pret pieaugušajiem). Kad mani bērni pārstāj spēlēties ar LEGO, es esmu tas, kurš ir jānoved vakariņās. Svarīgi, ka tad, kad esat kaut ko uzbūvējis, jautrība nav beigusies. Varat turpināt spēlēt ar to, ko izveidojāt, pielāgot to vai pat nojaukt un sākt no jauna. Sākt no jauna ir ļoti svarīgi. Nav nekā, ko LEGO cienītāji ienīst vairāk kā salīmētus gabalus.

Tagad iedomājieties, ka jūs uzbūvējāt rūpnīcu, izmantojot tikai LEGO detaļas. Ko tas nozīmē? Pirmkārt, tas nozīmē, ka jūs varat pārkonfigurēt savu rūpnīcu pa vienam. Tas nozīmē arī to, ka, lai arī sarežģītai rūpnīcai ir nepieciešamas specifikācijas un plāni, tās celtniecībā var piedalīties ikviens. Vai jums nepatīk, kā darbojas CNC mašīnas? Veidojiet citu, mazāku, lielāku. Novietojiet to kaut kur citur, ja jums nepatīk, kur to ievietojat.

Skaidrības labad es neiesaku faktiski būvēt LEGO rūpnīcu. Es cienu to pamatā esošo principu, radošo virzību. Es to saku tādā pašā veidā, kā, manuprāt, valdības pakalpojumi būtu atšķirīgi, ja tos vadītu Disney. Iedomājieties "maģisku" aproci, kas sniedz jums pilnīgu piekļuvi visam, ko valdība var piedāvāt, bet ar smaidošām sejām visur. Tagad šī metafora nav burtiska, un es nevēlos, lai Disnejs vadītu valdību.

Ražošana nav kā LEGO vai Disney. Mēs vairs neesam bērnudārzā (es nekad neesmu gājusi — tas, daži saka, izskaidro lielu manu rotaļīgumu), taču realitāte ir tāda, ka tehnoloģijas nav savstarpēji aizvietojamas vai sadarbspējīgas — mēs teiktu, ka tehnoloģiju runā. Mūsdienās ir populāri domāt par "pirmajiem principiem". Par to mums jāpateicas Elonam Muskam (sk Kāpēc novatori, piemēram, Īlons Masks un Džefs Bezoss, izmanto šo seno problēmu risināšanas paņēmienu). Pirmais princips ir tāds, ko nevar izsecināt no citiem pieņēmumiem. Filozofiem patīk pirmā principiālā domāšana. Piemēram, Dekarts teica, ka viņa sākuma punkts ir tāds, ka pastāv viņa paša prāts (“cogito ergo sum”). Mūsdienās zinātnieki ir slaveni ar to, ka domā pirmajos principos. Izņemot, vai viņi patiesībā?

No analoģijām līdz pirmajiem principiem

Pietiek ar manām analoģijām. Mēs esam pieraduši domāt pēc analoģijas, nevis pēc pirmajiem principiem. Tas ir saīsinājums. Tomēr, veidojot mašīnas, analoģija ir strupceļš, jo tā noved pie viduvējības. Tā vietā, lai atjaunotu rūpnīcas no nulles, ražotāji bieži izmanto tā saukto “brūnlauku” modernizēšanu, nevis būvē “zaļumus”, kas ir dārgāki. Rūpnieciskās tehnoloģijas ir viens liels jaunu un vecu iekārtu un programmatūras tīkls, kas tik tikko savienojas. Lielie ražotāji vai to tehnoloģiju piegādātāji dod priekšroku starta tehnoloģiju integrēšanai M&A, nevis paši kaut ko izgudro (pamatojoties uz atvērtiem komponentiem) vai sadarbojas ar jaunizveidotiem uzņēmumiem. Stratēģija “stāvēt uz milžu pleciem” jeb “uzvarētāju izvēle” darbojas diezgan labi, lai ātri sasniegtu lietas. Tomēr mēs ievelkam sevi stūrī, ja mums rodas tehnoloģisks parāds.

Konrāds Leiva, ASV viedās ražošanas institūta CESMII ekosistēmu un darbaspēka attīstības direktors 7 pirmie principi, kas kopā veido gudru ražošanu. Leiva min drošību, reāllaika ieskatus, proaktīvus informācijas paneļus, atvērtību, noturību, mērogojamību un ilgtspējību. Problēma ir tā, ka visi var piekrist šiem jēdzieniem, taču, ja vien mēs nestandartizēsim terminoloģiju, neuzņemsim ražotājus rīkoties un neregulēsim mijiedarbību, “kopība” maģiski nenotiks.

Tā vietā mums vajadzētu sākt no nulles; Uz “lietotnēm” balstītas pieejas sākas no jauna priekšnoteikuma. Kā skaidro pirmais princips: "ikvienam, kurš mēģina atrisināt problēmu, ir jābūt līdzekļiem, lai to izdarītu." Lai to paveiktu, LEGO klucīšu vietā mums ir lietotnes. Kas ir lietotne, izņemot vienkāršu algoritmu, kas pārvērš rūpnieciskās darbplūsmas par procesu, kas var sasniegt biznesa mērķi. Lietojumprogrammas ir ieviestas datora kodā, taču, lai tās darbotos kā LEGO klucīši, šis kods nav obligāta prasība, lai lietotājs to saprastu. Lietojumprogrammas var būt iepriekš konfigurētas, taču tām jābūt viegli konfigurējamām. Tās ir jaudīga izklājlapas versija ar vilkšanas un nomešanas saskarni. Ja varat strādāt ar mobilo tālruni, varat izmantot lietotni, un, ja varat spēlēt datorspēles, varat kļūt par lietotņu izstrādātāju. Labas ražošanas lietotnes tiek savienotas ar iekārtām, lai veiktu reālus darbus veikalā vai piegādes ķēdē: pasūtīt lietas, sniegt norādījumus darbam, uzraudzīt kvalitāti un piegādāt produktus. Lietotnes to dara, palielinot darbiniekus, nevis aizstājot viņus.

Ko mēs varētu sasniegt, ja ražošanas augstākās tehnoloģijas strādātu kopā? Izmantojot tā saukto programmatūras virzītu ražošanu, kas veidota uz maināmas (“sadarbspējīgas”) platformas, mēs dažu minūšu laikā varētu uzbūvēt mikrorūpnīcas, kas varētu izgatavot progresīvus produktus jūsu mājās, jūsu ražotnes telpā skolā, sabiedrībā vai darba vietā. Pagaidi? Tas jau pastāv. Analogs ir FabLab tīkls, vērpšanas ārā no Profesors Nīls Gēršenfeldsstrādā MIT. Izņemot FabLabs, ir paredzēti tikai tūkstošiem brīvprātīgo entuziastu.

Es runāju par visas ražošanas loģikas maiņu, pāreju uz modulāru platformu, ko vada vilkšana un nomešana. Tā kā tīmekļa tehnoloģija lēnām iekļūst ražošanā, mēs gatavojamies noskaidrot, kas tas varētu būt. Tomēr tas var aizņemt kādu laiku, jo tas nav visu interesēs. Kā būtu, ja mēs noteiktu, ka jebkurai veikala stāvā esošajai tehnoloģijai ir jāsazinās ar citiem. Tāpat būtu nepieņemami klusēt, piedaloties cilvēku grupā, kas cenšas mācīties kopā. Vismaz jebkurai valdības sponsorētajai tehnoloģijai ir jābūt sadarbspējīgai saskarnei. Ja jūs tērējat valsts naudu, izveidojiet ražošanu, ko var izmantot visi darbinieki. Nelīmējiet kopā LEGO.