Uboreshaji wa uzalishaji duniani: upeo, mifano, faida na hasara

2024 Mwandishi: Howard Calhoun | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2023-12-17 10:41

Kuboresha, ubinadamu hurahisisha kila wakati, na kuuhamishia kwa akili ya bandia. Roboti ya uzalishaji ilifanya iwezekane kujiondoa fani kadhaa, kwa mfano, huduma ya simu leo inafanywa tu na vifaa vya elektroniki, ingawa mwanzoni mwa karne iliyopita, waendeshaji simu wa kike waliunganisha wanachama wawili. Leo, maendeleo yamepiga hatua zaidi, na watu wameanza kuunda mashine halisi za bandia zenye uwezo wa kufanya shughuli fulani za kiufundi - roboti.

Utengenezaji wa roboti ni nini?

Mchakato huu unapaswa kuzingatiwa kama sehemu ya mitambo ya kiotomatiki ya viwandani, uwezo wa binadamu unapobadilishwa na mifumo ya roboti katika kiwango cha viwanda. Mara nyingi, biashara kubwa hujaribu kutumia roboti za ulimwengu ambazo zinaweza kuathiri vyemauendeshaji wa tata nzima. Faida yao kuu iko katika ukweli kwamba wanaweza kupangwa tena wakati wowote kwa ajili ya utengenezaji wa sehemu tofauti kabisa na bidhaa, inatosha tu kuingiza programu nyingine kwenye vifaa. Kwa kutumia aina hii ya robotiki, biashara nyingi zinaweza kupata akiba kubwa.

Mchakato wa uwekaji roboti katika uzalishaji una jukumu kubwa katika biashara zinazohusika katika usindikaji wa sehemu mbalimbali. Hadi 50% ya bidhaa hutolewa hapa kwa vikundi vidogo, na ikiwa hakuna roboti kwenye mistari ya viwandani, basi uundaji wa bidhaa yenyewe utachukua karibu 5% ya siku nzima ya kazi. Wakati uliobaki utatumika katika kupanga upya vifaa, kubadilisha sehemu na zana. Utendaji kama huo wa uzalishaji hauna faida kwa biashara yoyote, kwani kila mmoja wao hufuata lengo la kuongeza tija. Uundaji wa sehemu otomatiki una athari nyingine nzuri - roboti zinaweza kuokoa idadi kubwa ya malighafi na malighafi, lakini hapa kila kitu kinategemea shirika la busara la mtiririko wa kazi.

Je, roboti za aina gani hutumika katika makampuni ya biashara?

Katika sekta ya utengenezaji, kuna dhana ya "roboti ya viwanda", ambayo inarejelea kifaa mahususi ambacho kina idadi fulani ya utendakazi na kinaweza kufanya kazi kwenye programu 5 au zaidi. Kazi kuu ya roboti ni kufanya kazi zilizokabidhiwa, yaani: uchezaji wa zana, sehemu na nyenzo za ziada.

Wataalamu wenye uzoefu wanazungumza kuhusukuwepo kwa angalau vizazi vitatu vya vifaa hivyo. Kizazi cha kwanza kinajumuisha robotiki zinazoweza kupangwa, ambazo zinaweza tu kutekeleza programu fulani. Kwa pili - robots zinazoweza kubadilika ambazo zilikuwa na sensorer na kwa msaada wao zinaweza kupokea habari kutoka kwa mazingira, kuchambua, na, ikiwa ni lazima, kurekebisha kazi zao na tabia zao. Kizazi cha tatu kina roboti zenye akili ambazo zinaweza kutofautisha kati ya vitu vya mazingira na kufanya vitendo fulani peke yao. Kama kanuni, linapokuja suala la uboreshaji wa uzalishaji roboti, kampuni iliyoianzisha inatarajiwa kununua vifaa vya kisasa zaidi.

Roboti za viwandani pia kwa kawaida hugawanywa kulingana na utendakazi wao wa moja kwa moja. Baadhi yao hufanya kazi za utengenezaji wa bidhaa, wengine hufanya kazi ya kuinua na kusafirisha bidhaa, wengine hutunza vifaa kuu vya uzalishaji, nk Roboti katika hali zingine zinaweza kufanya kazi za msaidizi, haswa, kusafisha majengo.

Roboti zote zinazohusika katika tasnia ni msingi wa muundo wa teknolojia ya roboti (RTC). Mwisho ni mchanganyiko wa vifaa na hutumiwa mara nyingi kutekeleza shughuli kubwa zaidi - kunasa bidhaa, kufanya kazi katika hali mbaya zaidi (kwa mfano, chini ya maji), kutoa habari juu ya maendeleo ya michakato inayohusiana ya uzalishaji, n.k.

Uendeshaji otomatiki unahitajika wapi?

Uwekaji roboti katika uzalishaji unapaswa kuchukua nafasi ya rasilimali watu, ambayo ni mara nyingi zaidihutumika kutengeneza bidhaa na kuzisogeza. Mara nyingi, taratibu zinazotumiwa hupewa kazi rahisi zaidi, ambazo hufanya mara kwa mara mara kadhaa kwa siku. Matumizi ya roboti ni muhimu sana wakati wa kufunga bidhaa, kupakia na kupakua, na pia kuhamisha bidhaa kati ya tovuti tofauti za uzalishaji. Kufikia sasa, kuna shida na uundaji wa sehemu, kwani ni vifaa vya gharama kubwa tu vinaweza kuzaliana kwa usahihi sehemu kulingana na mchoro, na matumizi yake bado hayafai kiuchumi kwa biashara nyingi.

Iwapo tunazungumza kuhusu mahali ambapo roboti za uzalishaji zilianzishwa kwa ufanisi hapo awali, mfano wa hii inaweza kuwa makampuni ya biashara yanayojishughulisha na kulehemu, kukata, kufanya vipimo vya udhibiti, nk. Roboti pia hutumiwa kikamilifu kwa shughuli rahisi za kuunganisha, michakato ngumu zaidi bado inafanywa na watu, kwani zinahitaji ujanja zaidi. Kazi muhimu ya automatisering ya viwanda ni kutoa kwa rehema ya teknolojia michakato rahisi ambayo inarudiwa mara kadhaa. Inapowezekana, roboti hununuliwa mara kwa mara na hudumu kwa muda mrefu sana.

Je, ni faida gani za kutumia roboti?

Wamiliki wa biashara kubwa wana mtazamo chanya kuelekea uboreshaji wa uzalishaji roboti, wanazingatia faida na hasara za mchakato huu kwa uangalifu, kwani wana athari ya moja kwa moja kwenye faida. Ikiwa tunazungumzia juu ya faida za kutumia robotiki, basi kwanza kabisa ni muhimu kutajautendaji. Kampuni ya roboti ina faida moja isiyoweza kupingwa - warsha zake zinaweza kufanya kazi bila kukoma kwa saa nyingi mwishowe.

Kwa shirika la busara la utayarishaji wa kiotomatiki wa uzalishaji, kiasi cha uzalishaji wa kila mwezi kinaweza kuwa cha juu zaidi. Ni muhimu sana wakati wa kufanya roboti ili kuzuia mabadiliko ya mara kwa mara ya vifaa, vinginevyo kiasi cha faida kilichopokelewa kinaweza kupunguzwa kwa kiasi kikubwa. Kwa kuongeza, kubadilisha rasilimali watu na robotiki kunaweza kuokoa sana mshahara. Ili kutekeleza michakato yote, opereta moja inatosha kudhibiti mifumo yote kabisa.

Haja ya kuunda bidhaa za ubora wa juu ni hitaji lingine la biashara ambalo hulazimisha biashara kuamua kubadilisha uzalishaji, faida za kutumia vifaa kama hivyo ni usahihi wa juu wa sehemu zilizopatikana. Katika mchakato uliorekebishwa wa kuunda sehemu, kiasi cha nyenzo zilizokataliwa hupunguzwa sana, kwa njia nyingi hii inakuwa inawezekana kwa sababu ya kuondolewa kwa sababu ya kibinadamu.

Inafaa kuzingatia ukweli kwamba kazi katika baadhi ya maeneo ya uzalishaji ni hatari sana kwa mwili wa binadamu, na hapa ndipo robotiki haiwezi kubadilishwa. Tunazungumzia kulehemu, kutengeneza chuma, vifaa vya kupaka rangi n.k. Roboti iliyowekwa kwenye karakana ina eneo lake la kufanyia kazi, ambalo limetengenezwa kwa umbo ili mtu asiweze kuingia humo.

Mara nyingi sanawanafunzi kuandika WRC "Robotics ya uzalishaji wa viwanda" taarifa kwamba matumizi ya akili bandia inaweza kwa kiasi kikubwa kupunguza nafasi ya kazi. Katika baadhi ya matukio, roboti zinaweza kunyongwa au hata kuwekwa ndani ya nyumba hadi zitumike tena. Vifaa vinavyotumika katika mitambo ya viwandani vina visanduku vya gia na injini za kisasa, vifaa vinavyostahimili kuvaa hutumiwa kukiunda, na kwa hivyo kinahitaji matengenezo kidogo.

Ni hasara gani zinaweza kuonekana katika uboreshaji huu?

Gharama ya juu ya kifaa ni kikwazo kikubwa katika uwekaji robotifu wa uzalishaji, mifano na hasara za mabadiliko hayo katika uwezo wa uzalishaji zinaweza kufuatiliwa katika takriban biashara yoyote. Kwa mfano, gharama ya kubadilisha mashine moja ni kati ya rubles elfu 500 hadi milioni kadhaa, na mchakato huu unahitaji maandalizi ya awali ya kifedha. Ikiwa kifaa kitaharibika ghafla, itabidi utafute pesa za ukarabati haraka, jambo ambalo si rahisi sana.

Hasara nyingine ambayo mara nyingi hupatikana katika uboreshaji wa uzalishaji ni kupunguzwa kwa wafanyikazi. Roboti zimeundwa kufanya kazi ya ustadi wa chini na kuchukua nafasi ya watu katika chapisho hili, lakini biashara haziwezi kila wakati kuwapa wafanyikazi wao uingizwaji wa kutosha kwa njia ya nafasi mpya. Kulingana na wataalamu kutoka Hazina ya Uchumi Duniani, roboti "zitawafukuza" zaidi ya watu milioni 5 kwenye sayari kutoka kwa kazi zao katika miaka miwili au mitatu ijayo.ya mwaka. Idadi kama hiyo ya wasio na ajira itahitaji kushughulikiwa mahali fulani, na hata sasa mataifa makubwa zaidi ya sayari yanajaribu kutafuta masuluhisho bora zaidi kwa suala hili.

Nchi zilizoendelea zinaleta kikamilifu uboreshaji wa uzalishaji roboti, wanajadili mara kwa mara manufaa na hasara za mchakato huu kwenye mijadala ya kimataifa ya kiuchumi. Kutokana na mikutano hii, chaguo mpya za utiririshaji kazi kiotomatiki zinaundwa, pamoja na mawazo yanayolenga kupanga kazi mpya kwa wafanyakazi walioachwa kutokana na kuanzishwa kwa akili bandia.

Hatua za uboreshaji wa roboti ni zipi?

Kuanzisha akili bandia katika kufanya kazi katika biashara yoyote kuna hatua nne, ya kwanza ikiwa ni maandalizi ya kiufundi kwa ajili ya mabadiliko katika njia za uzalishaji. Hapa ni muhimu kuzingatia kabisa vipengele vyote vya kampuni, ambayo itakuwa na athari fulani kwenye vifaa vipya. Mashirika mengine hutumia muundo wa kiuchumi na hisabati, madhumuni ambayo ni kuanzishwa kwa kompyuta kwa mahesabu ya kiufundi ya hisabati katika idara zote. Mchanganuo wa shughuli zinazohitajika kwa utayarishaji wa roboti unafanywa kwa mikono, kwa hivyo haiwezekani kufikia uokoaji mara moja, uboreshaji mzuri na ubora wa juu wa bidhaa. Ikiwa sehemu kubwa ya uzalishaji inahudumiwa na akili ya bandia, basi mchanganyiko wa sifa zote zilizo hapo juu ni rahisi zaidi kufikia.

Uwekaji otomatiki na uwekaji roboti wa uzalishaji haukamiliki bila kuundwa kwa usimamizi wa udhibiti, ambao daima nilina vipengele vitatu: muundo wa usimamizi, mfumo wa mawasiliano, na shirika la kipimo na habari. Mgawanyiko huu wa shirika unapaswa kubadilika vya kutosha na wa kutosha, kuwa na uwezo wa kujibu haraka mahitaji ya biashara yanayobadilika, na pia kufuatilia kufuata kwa vigezo vyote vilivyoainishwa katika programu. Wakati wa kuchagua mfumo ambao utadhibiti kazi ya robotiki, ni muhimu kuzingatia usahihi wake, gharama, matumizi mengi, pamoja na idadi ya vigezo vingine.

Unapaswa kuzingatia ukweli kwamba gharama ya sehemu ya udhibiti ni takriban 60% ya bei ya roboti ya viwandani, ndiyo sababu uchaguzi wake lazima ushughulikiwe kwa uangalifu maalum. Biashara zingine, kwa bahati mbaya, huchagua mifumo ya udhibiti wa bei rahisi - analog na mzunguko, hii inajihalalisha tu wakati kampuni inajishughulisha na utengenezaji wa bidhaa nyingi na sio lazima kupanga tena vifaa. Iwapo unahitaji kuunda sehemu ndogo, ni bora kutumia mifumo ya udhibiti wa nambari na nafasi ambayo inaweza kupangwa upya kwa urahisi.

Inayofuata inakuja hatua muhimu zaidi - upangaji programu wa moja kwa moja. Robotization ya uzalishaji wa kisasa hutoa kwa hatua nne za udhibiti juu ya kazi ya akili ya bandia: malezi ya mzunguko, kukariri programu, uzazi na utekelezaji wa moja kwa moja. Uangalifu hasa unapaswa kulipwa kwa programu, ambayo leo inafanywa kwa kutumia njia mbili -uchambuzi na elimu. Ya kwanza inahusisha mahesabu na kufuta, baada ya hapo algorithm ya operesheni imeingia kwenye mfumo wa udhibiti. Ya pili ni kuundwa kwa mpango wa udhibiti tayari katika chumba cha kazi kwa kutumia udhibiti maalum wa kijijini, ambayo ni sehemu ya vifaa. Wataalamu wenye uzoefu wanashauri kutumia chaguo zote mbili ili kufikia athari ya ubora wa juu kutokana na uboreshaji wa roboti.

Hatua ya mwisho ni uzinduzi wa uzalishaji wa kiotomatiki kwa ujazo kamili. Ni muhimu sana kuhakikisha kwamba mistari ya uzalishaji hufanya kazi kwa ufanisi iwezekanavyo, tu baada ya vipimo vyote muhimu vimefanyika, robotiki zinaweza kuwekwa. Tafadhali kumbuka kuwa katika saa chache za kwanza ni muhimu kupima uwezo unaopatikana na kufanya marekebisho yanayohitajika.

Roboti husaidia vipi katika uchomeleaji?

Enzi ya kuanzishwa kwa akili ya bandia ilianza na robotization ya uzalishaji wa kulehemu, kwa msaada wake iliwezekana kufikia matokeo muhimu. Mashine za viwandani za kiotomatiki katika miaka ya 1970 zilielekezwa upya ili kuona kulehemu, na tangu wakati huo hii imekuwa njia yao kuu ya biashara. Tangu mwanzo wa matumizi ya robots, ubora wa kulehemu umeongezeka mara kadhaa, ambayo imefaidika na sekta hiyo. Leo, wasifu ambao sehemu zinatengenezwa na makutano hayana jukumu lolote, akili ya bandia inaweza kuunganisha kila kitu kabisa.

Uzalishaji wa uchomeleaji roboti unaendelea kushika kasi katika karne ya 21, inayotumika leovifaa vina vitambuzi vya ziada vinavyoweza kuchakata data inayoingia ya kugusa na inayoonekana. Roboti zote zina uwezo wa kuunganisha nyuso mbili za chuma na kupata weld ya hali ya juu katika safu thabiti. Wenye viwanda wanaamini kwamba katika siku zijazo vifaa hivyo vinaweza kutumika kwa kulehemu kwa leza, na pia kukata nyenzo zinazochakatwa.

Je, roboti zinaweza kutumika kutengeneza chakula?

Huku ubinadamu unavyoongezeka kwa idadi kila mara, swali la jinsi ya kulisha kila mtu linazidi kuwa la dharura. Roboti ya uzalishaji wa chakula inaweza kusaidia, kukuwezesha kuunda bidhaa mpya za ubora wa juu kwa muda mfupi iwezekanavyo. Kuna maoni kati ya wataalamu kwamba roboti zitazidi kutumika katika eneo hili, na hivi karibuni zitachukua nafasi ya wapishi wa kitaalamu.

Mafanikio yamepiga hatua hadi sasa hivi kwamba leo akili ya bandia inaweza kusindika bidhaa za curd kwa kujitegemea: kukata, kupanga na hata kufunga, huku utasa mkali unazingatiwa katika uzalishaji. Wafanyabiashara wanapenda sana kutumia robotiki, kwa msaada wake inawezekana kuunda michoro ya asili na sahihi kwenye mikate na keki, na pia kufunga bidhaa zinazosababisha, ambayo huokoa rasilimali nyingi za wakati. Roboti pia hutumiwa katika tasnia ya uvuvi, ambapo husaidia kukata samaki katika vipande vilivyogawanywa, ambayo ni rahisi sana kwa wapishi wanaofanya kazi katika tasnia ya upishi.

Robotiuzalishaji wa chakula unapaswa kuathiri maeneo hayo ambapo wafanyakazi wa makampuni ya biashara wanakabiliwa na ushawishi hatari na hatari wa mazingira. Tunazungumza juu ya mabadiliko ya joto, unyevu, kelele, kuongezeka kwa vibration na vumbi. Walakini, wataalam hawazuii uwezekano kwamba roboti zitaunda bidhaa za chakula kutoka mwanzo, lakini akili ya bandia kama hiyo haitatengenezwa hivi karibuni.

Wanafanyaje kazi kiotomatiki katika nchi yetu?

Tukizungumza kuhusu uboreshaji wa uzalishaji wa roboti nchini Urusi, ndio kwanza kunaanza kushika kasi. Vifaa vingi hutumiwa katika shughuli za kulehemu na kupakia, na pia katika sekta ya magari. Idadi ya makampuni yanayotumia akili ya bandia inaongezeka kila mwaka, kwani wamiliki wao wamegundua faida zote za kutekeleza automatisering. Kufikia 2018, kuna roboti moja tu kwa kila watu 10,000 nchini Urusi, hata hivyo, kufikia 2025, wataalam wanatabiri kuongezeka kwa idadi ya roboti katika tasnia ya ndani kwa 20%.

Uangalifu maalum unastahili ukweli kwamba idadi kubwa ya Warusi wanaofanya kazi wana mtazamo hasi dhidi ya roboti. Kwa upande mmoja, wanaweza kueleweka, kwa sababu matumizi ya robotiki yanaweza kumaanisha kupoteza kazi kwa mtu, lakini kwa upande mwingine, maendeleo ya kisayansi na teknolojia yameundwa ili kuwezesha kuwepo kwa wanadamu na hawezi kuachwa. Walakini, uboreshaji kamili wa uwezo wa uzalishaji nchini Urusi bado uko mbali, kwa hivyo uwekaji otomatiki kamili hautafanyika katika miaka ijayo.

Serikali, wakati huo huo, inafikiria kuhusuNi faida gani zinaweza kuleta robotization ya uzalishaji, Moscow sasa inaendeleza kikamilifu kizazi kipya cha akili ya bandia, ambayo itatumwa kwenye nafasi katika siku zijazo. Jiji kuu kila mwaka huandaa mkutano, "RoboSector", ambapo kila mtu anaweza kufahamiana na maendeleo ya hivi punde ya wanasayansi katika uwanja wa uundaji mitambo otomatiki, na wamiliki wa biashara wanaweza kugundua fursa mpya.

Soko la dunia linaendeleaje?

Uwekaji roboti katika uzalishaji duniani kwa muda mrefu imekuwa jambo la kawaida, kulingana na takwimu, kufikia Januari 2017, kuna zaidi ya roboti 70 kwa kila wafanyakazi elfu 10 kwenye sayari yetu. Idadi kubwa zaidi ya roboti hutumiwa nchini Korea Kusini ikiwa na 631 kwa kila wafanyikazi 10,000, Singapore ikiwa na 488 na Ujerumani 309. Wachambuzi wanasema Asia na Amerika ndizo zinazoathiriwa zaidi na utiririshaji wa kazi, huku roboti zikiongezeka kwa asilimia 9 na 7 kila mwaka, mtawalia.

Mmiliki wa rekodi ya kuanzishwa kwa robotiki ni Uchina, ikiwa mnamo 2013 wastani wa msongamano wa vifaa ulikuwa vitengo 25 kwa wafanyikazi elfu 10, basi hadi mwisho wa 2016 takwimu hii ilikuwa imeongezeka hadi 68 na inaendelea kuongezeka. Kufikia 2020, mamlaka ya Dola ya Mbinguni inakusudia kuingia viongozi wakuu wa majimbo ya robotisti. Korea Kusini imekuwa nchi iliyo na roboti nyingi zaidi tangu 2010, haziwezi kufanya bila roboti hizo wakati wa kuunda magari na vifaa vya elektroniki.

Wamiliki wasio na rekodi za uboreshaji wa uzalishaji kufikia 2018 ni Urusi, India na Ufilipino. Katika hayanchi, soko la roboti bado linaendelea, kwa hivyo watengenezaji wa vifaa wanatoa huduma zao kwa wateja wanaowezekana. Wawakilishi wa tasnia ya uhandisi na magari wanaonyesha kupendezwa sana na matumizi ya akili ya bandia, kwa kuwa utekelezaji wake utasaidia kwa kiasi kikubwa kupunguza rasilimali watu ya makampuni.

Wataalamu wanaamini kuwa mafanikio ya biashara nyingi katika siku zijazo yatategemea uboreshaji wa uzalishaji, wigo wa mashine za kiotomatiki unapanuka kila wakati na unahitaji maendeleo na utafiti zaidi na zaidi. Kwa maoni yao, automatisering haipaswi kuwekwa kama mwisho yenyewe, mashine za bandia zinaweza kuletwa tu katika hali hizo ambapo mtu, kwa sababu moja au nyingine, hawezi kufanya kazi bora zaidi kuliko wao. Kuimarishwa kwa mchakato wa kiufundi, kuongezeka kwa usahihi wa sehemu za viwandani na kasi ya kufikia malengo yote ni sehemu ndogo tu ya sababu zinazolazimisha biashara ulimwenguni kote kuanzisha roboti katika uzalishaji.