Угрожает ли автоматизация производителям с высокой вариативностью продукции?

Решения промышленной автоматизации обычно предлагают производителям большого объема, массового рынка или первичным переработчикам материалов. Это может варьироваться от потребительской электроники и автомобилестроения до древесины, пластика, химии и металлопродуктов. Хотя эти секторы несколько разрознены в плане конечных товаров, тот факт, что они все производят относительно небольшое разнообразие товаров в больших объемах, объединяет их.

В то же время производители, уже использующие решения автоматизации, имеют более высокую склонность к внедрению большей автоматизации. Если автоматизация работает в одном бизнес-кейсе, вероятно, что больше автоматизации можно применить к тем же повторяющимся процессам и продуктам без большой озабоченности тем, что задачи — за исключением тех, где требуется квалифицированный труд — приведут к узкому месту или задержат производство в целом.

Это привело к разрыву в автоматизации. К сожалению, в то время как фирмы массового рынка имеют более высокую склонность к автоматизации, производители с высокой вариативностью имеют такую же склонность избегать автоматизации — даже если они упускают ключевые выгоды. В конечном счете, это потому, что затраты часто перевешивают выгоды, если производится большее разнообразие продуктов. Они также иногда избегают пересмотра своих процессов из-за гибкости, которую дает им опора на квалифицированный труд.

Оказывается, этот порядок подходит к концу. Главная среди причин такова: квалифицированный труд в вечно укорачивающемся предложении. Недостаточно рабочих набирают навыки, необходимые для адекватной замены уходящих из рабочей силы, а затраты на единицу труда стабильно растут за последнее десятилетие, в то время как производители с высокой вариативностью в основном отстают. Системы автономного производства могут помочь преодолеть этот разрыв, и они приходят не минуту слишком рано.

Страх перед добавочными затратами

Производители с высокой вариативностью можно условно классифицировать как тех, кто обрабатывает более 100 продуктов в год на одной линии или тех, кто работает с партиями менее 1000. Очевидно, здесь может быть огромная вариация — определенные производители могут обрабатывать многие тысячи деталей, но все равно иметь относительно высокую степень переналадки, в то время как другие могут обрабатывать гораздо более мелкие партии с меньшей переналадкой, но оказываются работающими над сложными или высококонкурентными продуктами (это часто встречается в таких секторах, как авиакосмическая промышленность).

Фактически, отрасли, такие как те, что в «массовых» секторах, могут быть отнесены к категории высокой вариативности: все от авиакосмической промышленности до наземных машин, листового металла и офисной мебели, конструкционной стали, промышленного оборудования и многого другого. Очень часто производители с высокой вариативностью работают в B2B, создавая основные фондовые блага, которые держат экономику в движении.

Это может на самом деле быть причиной некоего «страха», который производители с высокой вариативностью испытывают перед лицом автоматизации. Хотя определенные товары производятся с ожиданием долгого срока службы, они часто практически спроектированы, целесообразны и ожидается, что они будут соответствовать очень конкретным ожиданиям клиента. Потребности от этих продуктов могут меняться не только от партии к партии, но и от года к году, требуя разнообразия разных моделей для каждого целевого клиента, которые обычно не позволяют быстрым системам автоматизации укорениться.

В то же время, любой достаточный продуктовый микс означает, что системы автоматизации должны быть гибкими и адаптивными — чем они просто не были очень хорошими до сих пор. Системы автоматизации часто полагаются на более низкие уровни точности, чтобы достичь более высокой пропускной способности. В типах отраслей с продуктами высокой вариативности может просто не быть необходимости достигать большего объема, в то время как переналадка или перепрограммирование систем автоматизации в конечном счете накладывают больше труда, чем они экономят.

Очевидно, оплата большому инженеру, программисту или консультанту за перепроектирование вашего процесса каждые несколько недель экономит меньше затрат, чем просто оплата квалифицированным рабочим достойной зарплаты, но природа сегодняшнего рынка может просто означать, что ни один из этих вариантов не будет выполним в будущем.

Не хотят изобретать велосипед?

Именно здесь колебания производителей с высокой вариативностью по отношению к автоматизации рассыпаются. Это в первую очередь жесткость многих систем автоматизации — их потребность в обширной переинженерии для адаптации к любому типу переналадки — которая добавляет добавочные затраты для фирм с высокой вариативностью.

Фундаментально это означает, что любая система автоматизации, которая может лучше всего служить фирмам с высокой вариативностью, фундаментально потребует выхода на рынок новой технологии, а с новой технологией приходят общие опасения об обгорании на «непроверенной» инвестиции (узнайте больше о скрытых затратах избегания автоматизации здесь).

В то же время производители с высокой вариативностью в некоторой степени удовлетворены многими из своих текущих производственных процессов. В Q3 2020 года производители в первую очередь обеспокоены ослабевшими продажами, удержанием качественной рабочей силы, затратами на страхование, торговыми неопределенностями и др. Техническая мощность редко рассматривалась как бизнес-вызов.

Пока крупные фирмы наконец становятся более оптимистичными о будущем, чем малые, и похмелье от COVID начинает проходить, факт в том, что вызовы затрат на труд, качестве, страховании, неопределенностях и непредсказуемом спросе все сводятся к одному: технической эффективности.

Повышение технической эффективности с правильным решением автоматизации — ключ, в то время как это может быть прибыльным процессом, оно также несет потенциал создания множества отличных рабочих мест.

Столкновение с падающей производительностью труда

Из-за оффшоринга и концентрации массового производства в Китае, Юго-Восточной Азии и Мексике, оставшаяся производственная база в Северной Америке осталась высокой вариативности. Пока фирмы массового производства имеют более высокую склонность как к автоматизации, так и к концентрации вокруг определенных географий, материальных ресурсов или новых пулов труда, производители с высокой вариативностью редко имеют возможность использовать какие-либо из тех же выгод без преимущества в процессной технологии.

Пока предложение труда продолжает сокращаться в Северной Америке, предложение квалифицированного труда особенно под угрозой. С началом ухода бэби-бумеров на пенсию технически начинающимся в 2010 году (так как первые бумеры родились в 1945 году), мы уже видели драматический рост затрат на единицу труда и относительное снижение американского производства — все пути до 25 пунктов выше индекса без значимых признаков замедления.

Эти тренды трудно избежать, но легко адаптироваться — вам нужно думать о росте вашей технической мощности и гибкости, а не просто ждать другого цикла, чтобы поднять ваш бизнес. Не пройдет долго, прежде чем все развалится снова.

С этим в виду, робототехническая последовательность и производительность могут помочь усилить вашу оставшуюся квалифицированную рабочую силу там, где у них просто может не быть достаточной пропускной способности, чтобы сделать работу сегодня. Улучшенная последовательность и качество работы, а также сокращение переделок, идущие с этим, только помогают улучшить как производительность существующих квалифицированных рабочих, так и их удовлетворенность работой, которую они делают.

Фактически, исследования также начинают показывать, что внедрение робототехники на самом деле открывает новые типы рабочих мест и ролей — те, в которых сами люди имеют больше свободы и автономии решать, как они хотят работать и достигать своих целей, в то время как также увеличивают как рентабельность, так и рабочие роли сегодняшних ведущих производителей. При текущей экономической неопределенности такие решения на самом деле служат зажиганием свечи, а не «сидят и проклинают темноту».

Как автономность — а не просто автоматизация — может помочь

Для промышленных фирм автоматизация иногда может потреблять больше энергии, чем требует. Для производителей с высокой вариативностью это применяется больше всего — вариация деталей и время, необходимое для программирования решений автоматизации, часто значительно сдерживают возврат инвестиций.

В этих обстоятельствах, однако, решения автономного производства предлагают новые возможности производственным фирмам снизить общие затраты и наконец воспользоваться выгодами гибких решений автоматизации. Если сложить приросты производительности труда, экономию расходников и общую экономию затрат, приходящуюся на постоянные и переменные затраты, трудно увидеть, где решение автономного производства не станет просто «входным билетом» для многих промышленных фирм в будущем.

Так что, будь то робот, станок или просто переработка материалов, поиск решений, которые могут функционировать автономно — в первую очередь через использование механизмов локализации или 센сирования и принятия решений на базе ИИ — критично. С этим в руках, человеческие навыки могут быть имитированы, в то время как человеческая производительность может быть существенно усилена даже для мелких партий продукции. Все это — большая победа для производителей с высокой вариативностью.

Omnirobotic предоставляет технологию автономной робототехники для процессов распыления, позволяя промышленным роботам видеть детали, планировать свою программу движения и выполнять критические промышленные процессы покрытия и отделки. Используя 3D-зрение и ИИ в радикально новой технологии Shape-to-Motion™, производители с высокой вариативностью могут наконец извлечь выгоду из силы робототехники на никогда ранее не видемых деталях с НУЛЕВЫМ ручным программированием. Узнайте, какую окупаемость вы можете получить здесь.