Перешоринг и ниаршоринг:инновации в области автоматизации способствуют повышению конкурентоспособности производства в Северной Америке

Решоринг набирает обороты — причем немало. Производители быстро возвращают производство в Соединенные Штаты из-за границы или, по крайней мере, ближе к дому, что называется «ниаршоринг». И решоринг, и прямые иностранные инвестиции выросли:с создания 11 000 новых рабочих мест в США в год в 2010 году до более чем 300 000 в 2022 году и еще 180 000 рабочих мест, зарегистрированных только в первой половине 2023 года. Достижения в области автоматизации играют большую роль в этом явлении, помогая отечественным производителям преодолеть многие проблемы, которые в прошлом вытесняли производство за границу.

На протяжении десятилетий низкие заводские цены оффшорных производителей вынуждали американские компании отправлять работу за границу. Но в 2020 году пандемия COVID-19 остановила глобальные цепочки поставок и отправила рабочих домой. Реакция бизнеса на катастрофу в области общественного здравоохранения ускорила внедрение автоматизации на заводах в Северной Америке. Различные законы США еще больше стимулировали отечественное производство. В результате многие компании переосмысливают расположение своих производственных помещений.

Чтобы узнать больше о решоринге и ниаршоринге, включая как преимущества, так и проблемы, а также понять, как достижения в области автоматизации позволяют обеспечить конкурентоспособное по затратам отечественное производство, мы поговорили с экспертами по автоматизации и решорингу из Futura Automation и Reshoring Initiative®.

Что такое решоринг?

Инициатива по решорингу определяет решоринг как «практику возвращения производства и услуг в США из-за границы». На веб-сайте организации сообщается, что решоринг не только укрепляет экономику США, но и приносит пользу отечественным компаниям за счет снижения общей стоимости продукции и стимулирования инноваций в продукции.

Что такое ниаршоринг?

Ниаршоринг аналогичен этому, за исключением того, что он возвращает производство не обратно в Соединенные Штаты, а ближе к ним. Ниаршоринг — главная тенденция автоматизации производства в 2024 году — это перемещение иностранных производственных или коммерческих операций, обычно из Азии, в близлежащие страны или регионы, обычно близко к месту деятельности компании. Для американских компаний страны Северной Америки — Канада, Мексика и страны Карибского бассейна — являются популярными ближайшими локациями.

Обновление тенденций

Упоминания американскими фирмами о перешоринге , близко и  поддержка  — синоним перешоринга — увеличился вдвое по сравнению с прошлым годом с начала 2022 года, согласно данным Bloomberg.

«Первые 15 лет моей карьеры были больше посвящены консолидации:переносу производства в Мексику, Азию или Восточную Европу», — цитирует Fortune Джо Кутильо, генеральный директор Sterling Infrastructure — поставщика решений в области электронной инфраструктуры, строительства и транспорта. «Это действительно первый раз в жизни, когда я вижу, как вещи возвращаются».

«Мексика также процветает и имеет преимущества доступной и увлеченной рабочей силы», — говорит Гарри Мозер, президент Reshoring Initiative, компании, которая помогает производителям и поставщикам принимать решения о выборе поставщиков, предлагая множество данных о перешоринге, а также бесплатные аналитические инструменты и ресурсы. Мексика обогнала Китай как источник большей части импорта в США. Кроме того, в 2023 году в Канаде зафиксирован умеренный рост продаж и товарно-материальных запасов в обрабатывающей промышленности.

Репортер BBC Фейсал Ислам сравнивает рост внутреннего производства в США с развитием событий в Китае, когда эта страна была самой быстрорастущей экономикой в мире. Основываясь на недавнем визите в американский штат Джорджия, он пишет:«Бум виден на местах… За 20 лет репортажей по всему миру то, что я видел в США за последний год, можно сравнить только с тем, что я видел в Китае в середине 2000-х».

Экономическая политика правительства США в начале 2020-х годов уравняла правила игры в некоторых отраслях. Результатом стала современная золотая лихорадка, говорит Мозер. Он объясняет, что инвестиции в производство в США резко возросли после того, как Конгресс принял Закон о чипах и науке, Закон о снижении инфляции (IRA) и Закон о двухпартийной инфраструктуре. Эти три законопроекта стимулировали развитие отечественного производства и инфраструктуры:от кремниевых чипов и экологически чистой энергии до железных дорог и портов.

Почему компании переносят производство домой или рядом с домом

Проблемы цепочки поставок, потребительский спрос и общая стоимость товаров — вот некоторые из причин, по которым американские компании предпочитают производить продукцию дома или ближе к дому. Мозер говорит, что более низкая совокупная стоимость владения (TCO) является основной причиной, по которой компании теперь выбирают отечественное производство. Решоринг и ниаршоринг часто сводятся к нулю, даже если цена на выходе с завода в Азии на 30 % ниже, чем в США, о чем свидетельствует  Total Cost of Ownership Estimator®, бесплатный калькулятор, предоставленный Reshoring Initiative.

«Резкий рост заработной платы в Китае, гораздо более широкое использование автоматизации производства и новая торговая политика сократили общий разрыв в затратах между азиатским производством и нишорингом почти до нуля», сообщается в журнале Supply Chain Digest. Торговая политика включает тарифы и налоговые льготы.

 Исследование Reshoring Initiative показывает, что принятие решений на основе совокупной стоимости владения приводит к тому, что производственные мощности в США выигрывают у офшоринга в Китае в 32% случаев по сравнению с 8%, когда учитывается только заводская цена. Добавление 15% тарифов Раздела 301 увеличивает коэффициент выигрыша до 46%.

ПОДПИСАТЬСЯ НА НОВОСТИ A3

Информационные бюллетени формата A3 – это ваш доступ к последним обновлениям отрасли, экспертным знаниям и эксклюзивному контенту в области робототехники, машинного зрения и обработки изображений, управления движением и двигателей, а также технологий промышленного искусственного интеллекта.

Мозер говорит, что местное производство также снижает бизнес-риски в мире, который недавно испытал серьезные сбои в цепочках поставок из различных источников:наводнения, связанные с изменением климата, судно, блокирующее Суэцкий канал, нападения на корабли в Красном море и военные угрозы со стороны Китая в отношении других стран Азии. «Высшие руководители бизнеса рассматривают решоринг как форму страхования, такую ​​как страхование от наводнения или пожара, которая защищает компанию от сбоев в цепочке поставок, которые угрожают существованию компании».

Интерес потребителей и корпораций к экологическому и социальному управлению (ESG) также заставляет компании производить товары ближе к дому. Производство в США оказывает меньшее воздействие на окружающую среду, поскольку фабрики работают на топливе, более чистом, чем уголь, который является основным источником энергии для китайского производства, и меньше топлива потребляется для транспортировки товаров с завода потребителям в Северной Америке.

Другие преимущества решоринга и ниаршоринга включают в себя:

• Быстрый выход на рынок.
• Сокращение цепочек поставок.
• Совместное размещение инженерного и производственного персонала.
• Снижение транспортных расходов.
• Меньше риска глобальной нестабильности.
• Упрощенный контроль качества продукции.
• Меньше командировок и быстрее заводские приемочные испытания (FAT).
• Удобное время встреч, охватывающее меньше часовых поясов.
• Этикетка «Сделано в Америке».

Проблемы решоринга и ришоринга

Производители, выбирающие решоринг или ниаршоринг, сталкиваются с рядом проблем. Одной из проблем решоринга может стать отсутствие производственных ноу-хау после десятилетий оффшоринга. Однако большинство компаний, по крайней мере, создают прототипы самостоятельно и могут воспользоваться этим опытом, объясняет Мозер.

Проблемы восстановления могут также включать более высокие затраты на рабочую силу и отсутствие квалифицированной рабочей силы. Компаниям могут потребоваться такие навыки, как сварка и другие практические навыки, которые менее доступны на новом месте. К счастью, автоматизация помогает преодолеть эти проблемы.

Лучшие практики автоматизации стимулируют перешоринг и ниаршоринг

Автоматизация помогает сделать решоринг и ниаршоринг не только возможным, но и конкурентоспособным по затратам на мировом рынке. Искусственный интеллект и автоматизация также делают работу на производстве более приятной и превращают ручной труд в интеллектуальную работу.

Два передовых метода автоматизации могут значительно снизить затраты на проектирование, что, в свою очередь, снижает общую стоимость проекта, сокращает время окупаемости и повышает рентабельность инвестиций:модульная робототехника и готовые решения для автоматизации. В отличие от решений, разработанных по индивидуальному заказу, готовые решения снижают риски и затраты для клиентов. Они также обеспечивают более высокую прибыль системным интеграторам, говорит Брайан МакМоррис, президент Futura Automation, поставщика решений в области промышленных робототехнических систем, передовой автоматизации и систем промышленного Интернета вещей (IIoT) для североамериканских производителей. "Укладка на поддоны — хороший пример готовых инструментов, позволяющих снизить затраты. В целом, расширение стандартного решения приводит к более низкой стоимости внедрения, чем разработка собственного решения".

Это помогает взглянуть на ситуацию в долгосрочной перспективе. МакМоррис отмечает, что робот — это капитальная инвестиция, которая может приносить прибыль в течение 10 лет. Соответственно, он рекомендует производителям ориентироваться на окупаемость инвестиций в течение трех-пяти лет. Он объясняет, что сама рука робота составляет около 25% первоначальных инвестиций в проект. Напротив, примерно 75% приходится на инженерное и вспомогательное оборудование. "Лучше всего покупать только то, что вам нужно:выбирайте робота и захват, подходящие по размеру для конкретного применения, и не переусердствуйте. А в области проектирования увеличьте окупаемость инвестиций, выбрав хорошо проверенное стандартное решение, которое сводит к минимуму время ввода в эксплуатацию, а также первоначальные и периодические затраты на проектирование".

Достижения позволяют сегодня роботам и коботам выполнять сборочные работы и другие очень ловкие задачи, которые раньше вынуждали производство перемещаться в страны с более низкой заработной платой. МакМоррис продолжает:«Автоматизированное решение, которое приводит в движение детали для разделения или изоляции отдельных частей на плоской пластине, позволяет роботу собирать предметы, используя более дешевую и простую в обучении систему 2D-видения вместо сложной 3D-системы машинного зрения с искусственным интеллектом».

Доступны инструменты трехмерного машинного зрения для обнаружения в корзине или лотке случайно ориентированных деталей, которые нелегко выделить — губчатых, эластичных и липких деталей, а также деталей, которые слишком велики для гибкого устройства подачи, — говорит он. Алгоритмы искусственного интеллекта (ИИ) определяют, какую часть лучше всего выбрать и как ее выбрать, исходя из ее положения, например под прямым углом.

Готовые к использованию электронные, Ethernet и интегрированные с датчиками захватные технологии, в некоторых случаях с силовой обратной связью, являются достижением, которое позволяет роботам и коботам выполнять более сложные задачи, чем раньше, например, захват гибких уплотнительных колец. Манипулятор проходит через середину кольца и расширяется, чтобы поднять его, а затем экстрактор толкает его, чтобы поместить кольцо. «Производителю, с которым я работал, потребовалось бы 100 000 долларов или больше, чтобы разработать специальный захват с уплотнительным кольцом самостоятельно», — говорит МакМоррис. «Вместо этого мы приобрели имеющийся в продаже захват для широкого диапазона размеров уплотнительных колец — от 4 до 300 мм».

По его словам, как только принимается решение производить компонент или продукт внутри страны, все подкатегории производства также переносятся домой. К таким задачам относятся нанесение клея, закрепление болтов, пайка, связывание кабелей, зажатие, обжатие, вставка, крепление, отделка, забивание гвоздями, прессование, клепка, завинчивание, пайка, крепление, сшивание скобами и сварка. К счастью, для всех этих сборочных задач, а также для технологических задач, таких как обслуживание оборудования, 3D-печать и покраска, доступны автоматизированные и роботизированные решения. Достижения в области роботизированной сварки позволяют использовать фиксированные горелки и гибкое перемещение робота и горелки, которые могут автономно приспосабливаться к изменениям даже после развертывания, добавляет он.

Обработка материалов — еще одна область автоматизации и роботизированных инноваций, которая снижает затраты на рабочую силу. Паллетайзеры, конвейеры, порталы, автономные управляемые транспортные средства (AGV) и автономные мобильные роботы (AMR) перемещают детали и материалы по заводу способами, требующими меньше труда.

Будущее автоматизации в решоринге и ниаршоринге

Некоторые задачи остаются недоступными для роботов. По словам МакМоррис, хотя технологические решения по раскрою и шитью тканей хорошо известны, работа с тканями — это новый рубеж. Когда роботы или автономные системы справятся с этой задачей, ИИ может помочь создавать по требованию единственную в своем роде одежду. Домостроение и судостроение — это другие области исследований в области автоматизации производства.

Тем не менее, автоматизация производства будет продолжать играть важную роль в решоринге и ниаршоринге, поскольку руководителям компаний необходимо управлять рисками и общими затратами. Осознание глобальных рисков возросло, а финансовые стимулы и автоматизация снова сделали североамериканское производство конкурентоспособным.