Beth Pe bai'r Technolegau Gorau mewn Gweithgynhyrchu'n Cydweithio?

Mae llu o dechnolegau yn siapio gweithgynhyrchu ac yn parhau i wneud hynny. Meddyliwch am beiriannu CNC, roboteg, argraffu 3D, roboteg, meddalwedd, Rhyngrwyd Pethau (IoT), efeilliaid digidol, AI/AR, a ffotoneg, dim ond i enwi rhai pwysig. Mae'r hyn y gall pob un ei wneud yn anhygoel. Ond, mae gan y technolegau hyn wreiddiau, siâp corfforol, a chwmpas gwahanol - o ran caledwedd, bioleg, deunyddiau, neu feddalwedd.

Meddyliwch amdano nid yn unig fel gwahaniaeth materol ond fel her iaith. Mae pob un yn perthyn i gategorïau ar wahân, ond nid yw pawb yn siarad pob un ohonynt. Nid yw hyd yn oed peiriannau biolegol neu feddalwedd bob amser yn cyfathrebu ymhlith ei gilydd. Ar gyfer peiriannau ar lawr siop, gall hyn ddod yn broblem.

Daeth nifer o dechnolegau gweithgynhyrchu allan o labordai prifysgol, megis MIT, Stanford, Prifysgol Caergrawnt, neu Carnegie Mellon, i gyd yn lleoedd sy'n honni eu bod yn gyfarwydd â chyfathrebu. Tra bod eraill wedi'u datblygu gan Ymchwil a Datblygu'r diwydiant megis yn Bell Labs, yn ddealladwy roedd yn fwy cymhwyso at ddiben penodol. Daeth technoleg gyda chwmpas rhyfeddol o eang ar gyfer ynni cymhwysol i'r amlwg o labordai milwrol fel Los Alamos, neu labordai dielw fel CERN, hyd yn oed academïau fel Academi Gwyddorau Tsieineaidd. Daeth rhai i'r amlwg fel ymdrechion cydweithredol ar draws sectorau, megis cymdeithas Fraunhofer yr Almaen. Y dyddiau hyn mae'r rhan fwyaf o dechnolegau yn gymysgedd o'r uchod, gan ddibynnu ar ensemble seiber-ffisegol o ddeunyddiau i weithio. Mae'r technolegau a ddatblygwyd oesoedd yn ôl i'w cael o hyd ar loriau siopau. Fodd bynnag, yn groes i'r sôn gwag am yr esblygiad fesul cam o 1.0 i 4.0 cenhedlaeth, gallant gydfodoli. A yw'n broblem pe bai rhai ohonynt wedi'u cynllunio i weithio gydag eraill a rhai wedi'u cynllunio i weithio ar eu pen eu hunain?

Mae technolegwyr yn cymhlethu pethau. Nid ydym yn ceisio dangos i ffwrdd ond rydym yn siarad ein hiaith arbenigol ein hunain. Ydych chi'n siarad technoleg? Efallai eich bod chi'n siarad ychydig, digon i ddod heibio, efallai, ond mae yna lawer o ieithoedd technoleg. Yr un amlwg o waith swyddfa yw rhaglennu. Mae C++, Python, neu Fortran, pob un yn cymryd eons i ddysgu, ac os daw rhai gwell i'r amlwg, efallai y byddant yn diflannu. Mewn gweithgynhyrchu, gallai technoleg siarad olygu bod yn ddewin wrth weithredu peiriannau diwydiannol, neu feistroli systemau rheoli diwydiannol. Efallai eich bod yn weithredwr peiriannu CNC diehard, neu'n caru gweithredu robotiaid? Mae hynny i gyd yn dda. Oherwydd bod galw mawr arnoch chi wedyn. Ond byddai'n dda i gymdeithas pe bai pawb yn dysgu gweithredu robotiaid, argraffwyr 3D, cyfrifiaduron, neu efeilliaid digidol. Sut mae gwneud hynny heb godio?

Dychmygu Dyfodol Modiwlaidd

Gadewch i ni wneud arbrawf meddwl. Dychmygwch y dechreuodd gweithgynhyrchu fel LEGO. Yr wyf yn golygu brics plastig ymgyfnewidiol, neu yn wir unrhyw rannau modiwlaidd y gallwch adeiladu pethau gyda nhw. Adeiladu tyrau, trefi, neu dacsis. Gall LEGO edrych yn syml ond mae adeiladu gyda nhw yn gofyn am sgiliau echddygol, ymwybyddiaeth ofodol, rhesymu, y gallu i gymryd rhan mewn chwarae dychmygus, a sgiliau amrywiol eraill. Mae LEGO wedi bod yn rhan o'r cyrsiau yn Labordy Cyfryngau MIT ers blynyddoedd. Mae 'na Cwrs Roboteg LEGO ar MIT agored Datblygodd Courseware yr holl ffordd yn ôl yn 2007. Mindstorms, system ddyfais robotig a chwyldroodd citiau adeiladu LEGO, Tyfodd allan o gydweithrediad 20 mlynedd LEGO gyda'r Media Lab. Rwy'n perthyn i'r categori balch o AFOLS, "gefnogwyr oedolion LEGO" (gweler LEGO exclusive: dysgodd AFOL ni i gymryd oedolion o ddifrif). Pan fydd fy mhlant yn rhoi'r gorau i chwarae gyda LEGO, fi yw'r un sy'n gorfod cael ei ddwyn i lawr am swper. Yn bwysig, ar ôl i chi adeiladu rhywbeth, nid yw'r hwyl ar ben. Gallwch chi barhau i chwarae gyda'r hyn y gwnaethoch chi ei adeiladu, ei addasu, neu hyd yn oed ei rwygo i lawr a dechrau eto. Mae dechrau drosodd yn hollbwysig. Does dim byd casineb LEGO aficionados mwy na gludo darnau ynghyd.

Nawr dychmygwch eich bod wedi adeiladu ffatri yn syml gyda darnau LEGO. Beth mae hynny'n ei olygu? Ar gyfer un, mae'n golygu y gallwch chi ad-drefnu'ch ffatri fesul darn. Mae hefyd yn golygu, er bod angen manylebau a chynlluniau ar ffatri gymhleth, y gall pawb gymryd rhan yn y gwaith o'i hadeiladu. Ddim yn hoffi'r ffordd y mae'r peiriannau CNC yn gweithio? Adeiladwch un gwahanol, llai, mwy. Rhowch ef yn rhywle arall os nad ydych chi'n hoffi ble rydych chi'n ei roi.

Er eglurder, nid wyf yn awgrymu adeiladu ffatri yn LEGO. Yr egwyddor y tu ôl iddo, y byrdwn creadigol, yr wyf yn ei barchu. Rwy'n dweud hyn yn yr un ffordd ag yr wyf yn teimlo y byddai gwasanaethau'r llywodraeth yn wahanol pe baent yn cael eu rhedeg gan Disney. Dychmygwch fand arddwrn “hud” yn rhoi mynediad llawn i chi i bopeth sydd gan y llywodraeth i'w gynnig ond gyda wynebau gwenu ym mhobman. Nawr, nid yw'r trosiad yn llythrennol a dydw i ddim wir eisiau i Disney redeg y llywodraeth.

Nid yw gweithgynhyrchu yn debyg i LEGO neu Disney. Nid ydym mewn meithrinfa bellach (nid es i erioed - y mae rhai yn dweud sy'n esbonio llawer o fy chwareusrwydd) ond y gwir amdani yw, nid yw technolegau'n gyfnewidiol nac yn rhyngweithredol - byddem yn dweud mewn tech talk. Y dyddiau hyn, mae'n boblogaidd meddwl yn nhermau “egwyddorion cyntaf;”. Mae gennym ni Elon Musk i ddiolch am hynny (gweler Pam mae Arloeswyr Fel Elon Musk a Jeff Bezos yn Cofleidio'r Dechneg Datrys Problemau Hynafol Hon). Egwyddor gyntaf yw un na ellir ei thynnu oddi wrth unrhyw dybiaeth arall. Mae athronwyr yn caru meddwl egwyddorol yn gyntaf. Dywedodd Descartes, er enghraifft, mai ei fan cychwyn oedd bod ei feddwl ei hun yn bodoli (“cogito ergo sum”). Nawr yn y cyfnod modern, mae gwyddonwyr yn enwog am feddwl yn yr egwyddorion cyntaf. Ac eithrio, ydyn nhw mewn gwirionedd?

O gyfatebiaethau i egwyddorion cyntaf

Digon gyda fy analogies. Rydym wedi dod i arfer â meddwl trwy gyfatebiaeth yn lle egwyddorion cyntaf. Mae'n llaw-fer. Fodd bynnag, wrth adeiladu peiriannau, mae cyfatebiaeth yn ben marw oherwydd ei fod yn arwain at gyffredinedd. Yn lle ailadeiladu ffatrïoedd o'r dechrau, mae gweithgynhyrchwyr yn aml yn troi at ôl-ffitio “caeau llwyd” fel y'u gelwir yn hytrach nag adeiladu “meysydd glas” sy'n ddrytach. Mae technoleg ddiwydiannol yn un rhwyll fawr o beiriannau a meddalwedd newydd a hen sydd prin yn clymu gyda'i gilydd. Mae'n well gan weithgynhyrchwyr mawr, neu eu cyflenwyr technoleg, integreiddio technolegau cychwyn gan M&A yn lle dyfeisio rhywbeth eu hunain (yn seiliedig ar gydrannau agored) neu bartneru â busnesau newydd. Mae’r strategaeth “sefyll ar ysgwyddau cewri”, neu “ddewis enillwyr” yn gweithio’n eithaf da i gyflawni pethau’n gyflym. Fodd bynnag, rydym yn peintio ein hunain i gornel os ydym yn mynd i ddyled dechnolegol.

Mae Conrad Leiva, cyfarwyddwr Ecosystemau a Datblygu Gweithlu CESMII, sefydliad gweithgynhyrchu craff yr Unol Daleithiau yn ysgrifennu 7 egwyddor gyntaf sy'n ychwanegu at weithgynhyrchu smart. Mae Leiva yn dyfynnu diogelwch, mewnwelediadau amser real, dangosfyrddau rhagweithiol, bod yn agored, gwydnwch, scalability, a chynaliadwyedd. Y broblem yw, mae'r rhain yn gysyniadau y gall pawb gytuno â nhw, ond oni bai ein bod yn safoni terminoleg, yn ymrwymo gweithgynhyrchwyr i gamau gweithredu, ac yn rheoleiddio rhyngweithiadau, ni fydd “cyfunoldeb” yn digwydd yn hudol.

Yn lle hynny, dylem ddechrau o'r dechrau; Mae dulliau gweithredu sy'n seiliedig ar “ap” yn cychwyn o gynsail newydd. Fel yr eglura egwyddor gyntaf: “dylai pwy bynnag sy’n ceisio datrys problem gael y modd i wneud hynny.” I gyflawni hynny, yn lle brics LEGO, mae gennym ni apiau. Beth yw ap ond algorithm syml sy'n troi llifoedd gwaith diwydiannol yn broses a all gyflawni nod busnes. Mae apps yn cael eu gweithredu mewn cod cyfrifiadurol, ond i weithio fel brics LEGO, nid yw'r cod hwn yn ofyniad angenrheidiol i'r defnyddiwr ei ddeall. Gall apps ddod wedi'u ffurfweddu ymlaen llaw, ond dylent fod yn hawdd eu ffurfweddu. Maent yn fersiwn pwerus o daenlen gyda rhyngwyneb llusgo a gollwng. Os gallwch chi weithredu ffôn symudol, gallwch ddefnyddio ap, ac os gallwch chi chwarae gemau cyfrifiadurol, gallwch chi ddod yn ddatblygwr app. Mae apiau gweithgynhyrchu da yn cysylltu â pheiriannau i gyflawni swyddi byd go iawn ar lawr y siop neu yn y gadwyn gyflenwi: archebu pethau, cyfarwyddo gwaith, monitro ansawdd, a chludo cynhyrchion. Mae apiau'n gwneud hyn trwy ychwanegu at weithwyr, nid trwy gael rhai newydd yn eu lle.

Beth allem ni ei gyflawni pe bai'r technolegau gorau mewn gweithgynhyrchu yn cydweithio? Gyda gweithgynhyrchu a yrrir gan feddalwedd fel y'i gelwir wedi'i adeiladu ar blatfform ymgyfnewidiol (“rhyngweithredol”), gallem adeiladu micro-ffatrïoedd mewn munudau, a allai wneud cynhyrchion uwch yn eich cartref, yn eich gofod gwneuthurwr yn yr ysgol, neu yn y gymuned neu'r gweithle. Aros? Mae hyn yn bodoli eisoes. Mae'r analog yn y FabLab rhwydwaith, yn deillio o Athro Neil Gershenfeldgwaith yn MIT. Ac eithrio mae FabLabs ar gyfer y miloedd o wirfoddolwyr brwdfrydig yn unig.

Rwy'n sôn am newid holl resymeg gweithgynhyrchu, gan newid i lwyfan modiwlaidd sy'n cael ei redeg gan lusgo a gollwng. Wrth i we-dechnoleg dreiddio i weithgynhyrchu yn araf, rydym ar fin darganfod beth allai hynny fod. Er, fe allai gymryd amser oherwydd nid yw er lles pawb. Felly beth pe baem yn gorchymyn bod yn rhaid i unrhyw dechnoleg ar lawr y siop gyfathrebu ag eraill. Yn yr un modd byddai'n annerbyniol bod yn dawel pe bai'n cymryd rhan mewn grŵp o bobl sy'n ceisio dysgu gyda'i gilydd. O leiaf, dylai fod gan unrhyw dechnoleg a noddir gan y llywodraeth ryngwyneb rhyngweithredol. Os gwariwch arian cyhoeddus, gwnewch weithgynhyrchu y gall pob gweithiwr ei ddefnyddio. Peidiwch â gludo LEGO at ei gilydd.