Mitä muuta automatisoida?

Nykyään "Automaatio palveluna" -konsepti tekee uraa. Tätä edesauttavat tekoälyn kehitys, koneoppiminen, esineiden internetin ja siihen liittyvän infrastruktuurin nopea käyttöönotto sekä automatisoitujen digitaalisten laitteiden määrän kasvu. Ei kuitenkaan ole tarpeen vain asentaa lisää robotteja. Nykyään se ymmärretään paljon laajemmin ja joustavammin.

Tällä hetkellä dynaamisimpia startup-yrityksiä ovat mm. kuljetus-, logistiikka- ja varastoautomaatioratkaisuja tarjoava LogSquare Dubaissa. Keskeinen osa LogSquaren tarjontaa on automatisoitu varastointi- ja hakuratkaisu, joka on suunniteltu minimoimaan varastotilan käyttö ja saavuttamaan korkeampi tehokkuus ja tuottavuus.

Yhtiön johto kutsuu ehdotustaan ​​"pehmeäksi automaatioksi" (1). Monet yritykset eivät sen luomasta paineesta huolimatta ole vielä valmiita radikaaleihin toimiin, joten LogSquare-ratkaisut ovat heille houkuttelevia, automatisoituina pienillä muokkauksilla ja rationalisoinneilla.

Milloin astua "mukavuusalueen" ulkopuolelle?

sisältää suunnittelun ja ennustamisen. Koneoppimisalgoritmit voidaan ohjelmoida analysoimaan tilastotietoja, tarkastelemaan historiallista ja ympäristötietoa ja antamaan sitten tietoa malleja tai trendeistä. Tämä koskee myös parempaa reservien ja varastojen hallintaa. Samoin autonomisten ajoneuvojen käyttö. Pysyvästi uusimpien verkkoteknologioiden, kuten 5G:n, avulla ajoneuvot ja koneet, kuten autonomiset ajoneuvot, saavat itsenäisen päätöksenteon.

Suuret kaivosyhtiöt, kuten Rio Tinto ja BHP Billington, ovat investoineet tälle alueelle useiden vuosien ajan automatisoimalla kuorma-autojaan ja raskaita kalustojaan (2). Tästä voi olla monia etuja – ei vain työvoimakustannusten muodossa, vaan myös vähentämällä ajoneuvojen huoltotiheyttä ja nostamalla terveys- ja turvallisuusstandardeja. Tämä toimii kuitenkin toistaiseksi vain tiukasti valvotuilla alueilla. Kun autonomiset ajoneuvot viedään näiden mukavuusalueiden ulkopuolelle, niiden tehokkaasta ja turvallisesta käytöstä tulee erittäin vaikeaa. Lopulta heidän on kuitenkin mentävä ulkomaailmaan, selvitettävä se ja työskenneltävä turvallisesti.

2. Rio Tinto Automated Mining Machines

Robotisointi teollisuus ei riitä. MPI:n ryhmäanalyysi osoittaa, että lähes kolmannes valmistusprosesseista ja laitteista sekä ei-valmistusprosesseista ja laitteista sisältää jo/sulautettua älykkyyttä. Konsulttiyritys McKinsey & Companyn mukaan ennaltaehkäisevän huoltotekniikan laaja käyttö voi vähentää yritysten kunnossapitokustannuksia 20 %, vähentää odottamattomia seisokkeja 50 % ja pidentää koneen käyttöikää vuosilla. Ennaltaehkäisevät huolto-ohjelmat valvovat laitteita useilla suorituskykymittareilla.

Robottien ostaminen suoraan voi olla kallis yritys. Kuten tämän artikkelin alussa mainittiin, uusi palveluaalto palveluna on syntymässä. Ajatuksena on vuokrata robotteja alennettuun hintaan sen sijaan, että ostaisit niitä itsellesi. Tällä tavalla robotit voidaan ottaa käyttöön nopeasti ja tehokkaasti ilman suuria investointikustannuksia. On myös yrityksiä, jotka tarjoavat modulaarisia ratkaisuja, joiden avulla valmistajat voivat kuluttaa vain sen, mitä he tarvitsevat. Tällaisia ​​ratkaisuja tarjoavat yritykset ovat: ABB Ltd. Fanuc Corp, Sterraclimb.

Automaatti kotona ja pihalla

Maataloustuotanto on alue, jonka automaation ennustetaan valloittavan nopeasti. Automatisoidut maatalouskoneet voivat työskennellä tuntikausia ilman lepoa, ja niitä käytetään jo monilla maatalousteollisuuden aloilla (3). Niillä ennustetaan olevan pitkällä aikavälillä suurin globaali vaikutus työvoimaan erityisesti kehitysmaissa, enemmän kuin teollisuudessa.

3. Maatalouden robottikäsi Iron Ox

Maatalouden automatisointi on ensisijaisesti tilanhallintaohjelmistoa, joka tukee resurssien, kasvien ja eläinten hallintaa. Historiallisten ja ennakoivien tietojen analysointiin perustuva tarkka hallinta johtaa energiansäästöön, tehokkuuden kasvuun sekä rikkakasvien ja torjunta-aineiden käytön optimointiin. Se on myös eläintietoja jalostusmalleista genomiikkaan.

Älykkäät autonomiset järjestelmät kastelujärjestelmät auttavat hallitsemaan ja automatisoimaan maatilojen veden käyttöä. Kaikki perustuu tarkasti kerättyihin ja analysoituihin tietoihin, ei hatusta, vaan anturijärjestelmästä, joka kerää tietoa ja auttaa viljelijöitä seuraamaan sadon terveyttä, säätä ja maaperän laatua.

Monet yritykset tarjoavat nyt ratkaisuja automatisoituun viljelyyn. Yksi esimerkki on FieldMicro ja sen SmartFarm- ja FieldBot-palvelut. Viljelijät näkevät ja kuulevat, mitä FieldBot (4) näkee ja kuulee, kädessä pidettävä kauko-ohjattu laite, joka liitetään maatalouslaitteisiin/ohjelmistoihin.

FieldBots varustettu sisäänrakennetulla aurinkopaneelilla, HD-kameralla ja mikrofonilla sekä antureilla, jotka valvovat lämpötilaa, ilmanpainetta, kosteutta, liikettä, ääntä ja paljon muuta. Käyttäjät voivat ohjata kastelujärjestelmiään, ohjata venttiileitä, avata liukusäätimiä, valvoa säiliötä ja kosteustasoa, katsella suoria tallenteita, kuunnella suoraa ääntä ja sammuttaa pumput ohjauskeskuksesta. FieldBotia ohjataan SmartFarm-alustan kautta.jonka avulla käyttäjät voivat asettaa sääntöjä kullekin FieldBotille tai useille FieldBoteille, jotka toimivat yhdessä. Säännöt voidaan asettaa mille tahansa FieldBotiin yhdistetylle laitteelle, joka voi sitten aktivoida muita toiseen FieldBotiin kytkettyjä laitteita. Pääsy alustalle on mahdollista älypuhelimella, tabletilla tai tietokoneella.

FieldMicro on tehnyt yhteistyötä tunnetun maatalouskonevalmistajan John Deeren kanssa toimittaakseen tietoja SmartFarm-alustalle. Käyttäjät voivat nähdä paitsi sijainnin, myös muut ajoneuvon tiedot, kuten polttoaineen, öljyn ja hydraulijärjestelmän tasot. Ohjeita voidaan lähettää myös SmartFarm-alustalta koneille. Lisäksi SmartFarm näyttää tietoja nykyisestä käytöstä ja yhteensopivien John Deere -laitteiden valikoimasta. SmartFarmin sijaintihistorian avulla voit myös tarkastella koneen viimeisten kuudenkymmenen päivän aikana kulkemaa reittiä ja sisältää tietoja, kuten sijainti, nopeus ja suunta. Maanviljelijöillä on myös mahdollisuus etäkäyttää John Deere -koneitaan vianmäärityksessä tai muutosten tekemisessä.

Teollisuusrobottien määrä on kolminkertaistunut vuosikymmenessä, hieman yli miljoonasta vuonna 2010 tavoitteeseen 3,15 miljoonaa vuonna 2020. Vaikka automaatio voi (ja lisääkin) lisätä tuottavuutta, tuotantoa henkeä kohden ja yleistä elintasoa, jotkin automaatioon liittyvät näkökohdat ovat huolestuttavia, kuten sen kielteinen vaikutus vähän koulutettuihin työntekijöihin.

Rutiinit ja vähän taitoa vaativat tehtävät ovat yleensä helpompia robottien suoritettavaksi kuin korkeasti koulutetut ei-rutiinitehtävät. Tämä tarkoittaa, että robottien määrän lisääntyminen tai niiden tehokkuuden lisääntyminen uhkaa näitä työpaikkoja. Lisäksi ammattitaitoisemmat työntekijät erikoistuvat yleensä automaatiota täydentäviin tehtäviin, kuten robottien suunnitteluun ja ylläpitoon, valvontaan ja ohjaukseen. Automatisoinnin seurauksena korkeasti koulutettujen työntekijöiden kysyntä ja heidän palkansa voivat nousta.

Vuoden 2017 lopussa McKinsey Global Institute julkaisi raportin (5), jossa se laskee, että automaation hellittämätön marssi voisi vähentää jopa 2030 miljoonaa työpaikkaa pelkästään Yhdysvalloissa vuoteen 73 mennessä. "Automaatio on varmasti yksi tekijä työvoiman tulevaisuuden kannalta", tunnettu työmarkkinoiden asiantuntija Elliot Dinkin kommentoi raportissa. "On kuitenkin viitteitä siitä, että sen vaikutus työpaikkojen vähentämiseen saattaa olla odotettua pienempi."

Dinkin huomauttaa myös, että tietyissä olosuhteissa automaatio vauhdittaa liiketoiminnan kasvua ja edistää siten työpaikkojen kasvua työpaikkojen menettämisen sijaan. Vuonna 1913 Ford Motor Company esitteli autojen kokoonpanolinjan, joka lyhensi auton kokoonpanoaikaa 12 tunnista noin puoleentoista tuntiin ja mahdollisti tuotannon merkittävän lisäyksen. Siitä lähtien autoteollisuus on jatkanut automaation lisäämistä ja ... työllistää edelleen ihmisiä - vuosina 2011-2017 automaatiosta huolimatta tämän alan työpaikkojen määrä kasvoi lähes 50 %.

Liiallinen automaatio johtaa ongelmiin, josta tuore esimerkki on Teslan tehdas Kaliforniassa, jossa, kuten Elon Musk itse myönsi, automaatiota liioiteltu. Näin sanovat hyvämaineisen Wall Street -yrityksen Bernsteinin analyytikot. Elon Musk automatisoi Teslaa liikaa. Koneet, joiden visionääri sanoi usein mullistavan autoteollisuuden, maksoivat yhtiölle niin paljon, että hetken puhuttiin jopa Teslan konkurssin mahdollisuudesta.

Teslan lähes täysin automatisoidusta Fremontin Kalifornian tuotantolaitoksesta uusien autojen toimitusten nopeuttamisen ja virtaviivaistamisen sijaan on tullut yritykselle ongelmien lähde. Tehdas ei pystynyt selviytymään tehtävästä julkaista nopeasti uusi Tesli 3 -automalli (Katso myös: ). Valmistusprosessin katsottiin olevan liian kunnianhimoinen, riskialtis ja monimutkainen. "Tesla kulutti noin kaksi kertaa enemmän kuin perinteinen autonvalmistaja tuotantokapasiteettiyksikköä kohti", analyytikkoyhtiö Berstein kirjoitti analyysissään. ”Yritys on tilannut valtavan määrän Kuka-robotteja. Leimaaminen, maalaus ja hitsaus (kuten useimmat muut autonvalmistajat) eivät ole vain automatisoituja, vaan myös lopullinen kokoonpanoprosessi on yritetty automatisoida. Tässä Teslalla näyttää olevan ongelmia (samoin kuin akkujen hitsauksessa ja kokoamisessa).

Bernstein lisää, että maailman suurimmat autonvalmistajat, nimittäin japanilaiset, yrittävät rajoittaa automaatiota, koska "se on kallista ja korreloi tilastollisesti negatiivisesti laadun kanssa". Japanilainen lähestymistapa on, että aloitat ensin prosessin ja tuot sitten robotit sisään. Musk teki päinvastoin. Analyytikot huomauttavat, että myös muut autoyritykset, jotka ovat yrittäneet automatisoida 100 prosenttia valmistusprosesseistaan, mukaan lukien jättiläiset, kuten Fiat ja Volkswagen, ovat epäonnistuneet.

5. Ennustettu ihmistyövoiman korvaaminen erilaisilla automaatioratkaisuilla.

Hakkerit rakastavat alaa

todennäköisesti nopeuttaa automaatiotekniikoiden kehitystä ja käyttöönottoa. Kirjoitimme tästä yhdessä MT:n uusimmista numeroista. Vaikka automaatio voi tuoda alalle monia etuja, ei pidä unohtaa, että sen kehittämiseen liittyy uusia haasteita, joista yksi suurimmista on turvallisuus. NTT:n tuoreessa raportissa, jonka otsikkona on "Global Threat Intelligence Report 2020", muun muassa sellaista tietoa, että esimerkiksi Isossa-Britanniassa ja Irlannissa teollisuustuotanto on kybersektorin hyökkäyksistä eniten. Lähes kolmasosa kaikista hyökkäyksistä kirjataan tällä alueella, ja 21 % hyökkäyksistä maailmanlaajuisesti luottaa siihen, että kyberhyökkääjät tutkivat järjestelmiä ja turvajärjestelmiä.

"Teollinen valmistus näyttää olevan yksi maailman kohdistetuimmista teollisuudenaloista, joka liittyy useimmiten immateriaalivarkauksiin", NTT:n raportissa sanotaan, mutta ala kamppailee yhä enemmän "taloudellisten tietovuotojen, globaaliin toimitusketjuun liittyvien riskien kanssa". .” ja epäsopivien heikkouksien riskit."

Raporttia kommentoi Rory Duncan NTT Ltd:stä. painotti, että: "Teollisen teknologian heikko turvallisuus on ollut tiedossa jo pitkään - monet järjestelmät on suunniteltu suorituskykyä, kapasiteettia ja vaatimustenmukaisuutta varten, ei IT-turvallisuutta." Aiemmin he luottivat myös jonkinlaiseen "peittoon". Näiden järjestelmien protokollat, muodot ja rajapinnat olivat usein monimutkaisia ​​ja patentoituja, ja ne erosivat tietojärjestelmissä käytetyistä, mikä vaikeutti hyökkääjien onnistuneen hyökkäyksen suorittamista. Kun verkkoon ilmestyy yhä enemmän järjestelmiä, hakkerit innovoivat ja pitävät näitä järjestelmiä alttiina hyökkäyksille."

Tietoturvakonsultit IOActive käynnisti äskettäin kyberhyökkäyksen teollisiin robotiikkajärjestelmiin saadakseen todisteita siitä, että se voisi häiritä suuria yrityksiä. "Tiedon salaamisen sijaan hyökkääjä voisi hyökätä robotin ohjelmiston keskeisiin osiin estääkseen robotin toimimasta ennen kuin lunnaat on maksettu", tutkijat sanovat. Todistaakseen teoriansa IOActiven edustajat keskittyivät suosittuun tutkimus- ja koulutusrobottiin NAO:hon. Siinä on "melkein sama" käyttöjärjestelmä ja heikkouksia kuin SoftBankin vieläkin kuuluisalla Pepperillä. Hyökkäys käyttää dokumentoimatonta ominaisuutta saadakseen etäohjauksen koneeseen.

Tämän jälkeen voit poistaa käytöstä normaalit hallintaominaisuudet, muuttaa robotin oletusominaisuuksia ja ohjata tiedot kaikista video- ja äänikanavista Internetin etäpalvelimelle. Hyökkäyksen seuraavia vaiheita ovat käyttäjien oikeuksien korottaminen, tehdasasetusten palautusmekanismin rikkominen ja kaikkien muistissa olevien tiedostojen saastuttaminen. Toisin sanoen ne voivat vahingoittaa robottia tai jopa fyysisesti uhata jotakuta.

Jos automaatioprosessi ei takaa turvallisuutta, se hidastaa prosessia. On vaikea kuvitella, että tällaisella halulla automatisoida ja robotisoida mahdollisimman paljon, joku laiminlyö turvallisuusalan.