Treća industrijska revolucija (3)

Londonski Ekonomist (u broju od 21. aprila ove godine) objavio je temu pod naslovom Treća industrijska revolucija iz koje smo preneli dva nastavka u junu (Treća industrijska revolucija) i julu (Aditivna proizvodnja - "solidna štampa"). Ovde donosimo treći nastavak o ovoj temi.

Zgrada direkcije Dasalt sistem kraj Pariza

Sada sve zajedno

Prednosti kraudsorsinga (crowdsourcing -  outsorsovanje poslova potpuno nezavisnim firmama ili pojedincima a koji su spremni da pruže svoje uluge u zamenu za iskustvo, priznanje i neku malu zaradu)

Njujork je nekada bio prestonica proizvodnje u Americi, sa više od milion ljudi koji su 50-ih godina radili u tom sektoru. Danas se taj broj zaposlenih smanjio na samo 80.000, i većinom ljudi rade u specijalizovanim oblastima proizvodnje kao što su proizvodnja nameštaja, prehrambena industrija i druge grupe koje čine živahnu tekstilnu scenu Menhetna. Ipak odnegovana gradskim preduzetničkim duhom nastaje nova industrija. Može se nazvati duštvena proizvodnja.

Jedna od firmi koja je uključena je Kvirki (Quirky- neobično ali moderno), koja je onoliko moderna koliko i samo ime sugeriše. Njen novi dizajnerski studio u renoviranom skladištu u blizini reke Hadson uključuje malu fabriku u kompletu sa nekoliko 3D štampača, laserskim sekačem, glodalicama, kabinama za farbanje i drugom vrstom oprema. Ova radionica koja proizvodi prototipove je centar Kvirkijevog posla pretvaranja ideja dugih ljudi u proizvode.

Poslovni model Kvirkija

Uz pomoć neprekidno rastuće onlajn zajednice Kvirki proizvede dva nova potrošačka proizvoda nedeljno. To funkcioniše na sledeći način: korisnik predloži neku ideju (proizvod) i ukoliko se zadovoljavajućem broju ljudi dopadne ta ideja (kao na Fejsbuku), Kvirkijev proizvodno-razvojni tim napravi prototip. To onda korisnici pregledaju na Internetu i mogu da doprinesu njegovom konačnom dizajnu, pakovanju i marketingu kao i da pomognu u određivanju cene tog proizvoda. Onda Kvirki traži odgovarajućeg proizvođača koji će da napravi te proizvode. Proizvod se prodaje na sajtu Kvirkija i ako je potražnja u rastu onda se taj proizvod ponudi i u maloprodajnim lancima. Kvirki, takođe, nadgleda patente i odobrava standarde i daje pronalazačima i onima koji su pomogli u nastajanju proizvoda 30 odsto udela u prihodu od direktne prodaje.

Do sada najuspešniji Kvirkijev proizvod je Snaga Pivota (Pivot Power). To je prvi električni produžni kabl, koji košta 29,99 dolara, sa podesivim utičnicama, što omogućava da se lakše uključe različiti punjači. Džejk Zin (Jake Zien) iz Milvokija, SAD, je došao na ovu ideju kada je bio u srednjoj školi, ponudio Kvirkiju i uz pomoć 709 ljudi ovaj proizvod je dostavljen na tržište. Do prvih dana aprila, sa više od 200.000 prodatih gedžeta, Zin je od svog pronalaska zaradio 124.000 dolara.

Koristeći svoju zajednicu, kao grupu koju konsultuje za mišljenje, Kvirki može brzo da ustanovi da li postroji tržište za neki proizvod i da odredi odgovarajuću cenu pre nego što se obaveže da taj proizvod i napravi. Veći deo proizvodnje ove firme obavljaju podizvođači u Aziji, naročito u Kini.

Brzina kojom oni mogu da pretvore dizajn u proizvod teško da može bilo gde da se pronađe. Aditivnom proizvodnjom još uvek nije moguće obavljati ovakve poslove u velikim razmerama ali to se može promeniti, kaže Ben Kaufman, izvršni direktor Kvirkija.

Ben Kaufman, jedan od osnivača Kvirkija

Kvirki se nada da će proizvesti više proizvoda u Americi jer vidi da postoji prednost to što je u blizini same proizvodne tehnologije.

Ta količina kreativnosti koja usledi kada stojiš pored mašine koja proizvodi stotine hiljada proizvoda je mnogo veća nego kada radite 4.000 milja daleko. Vaš mozak radi neverovatnom brzinom kako bi smislili još nešto što ta mašina moze da napravi, dodaje Kaufman.

Šejpvejs (Shapeways), još jedna onlajn proizvodna zajednica, specijalizovana je za usluge 3D štampanja. Osnovana 2007. godine u Ajndhovenu, u Holandiji, gde je i dalje centar za evropsku proizvodnju, kompanija je premestila svoje sedište u Njujork, gde je pokrenula drugu operaciju 3D štampanja. Prošle godine je kompanija Šejpvejs izbacila 750.000 proizvoda a taj broj brzo raste. Korisnici Šejpvejsa aplouduju svoje dizajne kako bi odmah dobili automatizovane predloge za štampanje uz pomoć industrijskih 3D mašina za štampanje u nekoliko vrsta različitih materijala. Korisnici mogu, takođe, na Internetu da prodaju svoje proizvode (robu) po cenama koje oni odrede. Neki dizajni mogu biti prilagođeni kupcima, na primer, stavljanjem njihovih inicijala na manžetne.

Logo Šejpvejsa

Jednostavan pristup 3D štampanju ima tri velike posledice za proizvodnju, kaže Piter Vijmaršaisen (Peter Weijmarshausen), izvršni direktor Šejpvejsa. Prva je brzina kojom proizvodi stižu na tržište: Šejpvejs je imao maske za ajpedove (iPads) na prodaji samo četiri dana nakon što je Epl (Apple) 2010. godine lansirao prvi uređaj. Druga posledica: rizik izlaženja na tržište pada na nulu jer preduzetnici mogu da testiraju svoje ideje pre nego što omasove proizvodnju i pre nego što krenu da doteruju sam dizajn zahvaljujući ocenama kupaca. Neki Šejpvejsovi proizvodi godišnje prolaze kroz 20 do 30 ciklusa ponavljanja istih operacija kako bi se postigao željeni cilj.

Treća - sve više postaje moguće proizvesti predmete koji se ne mogu napraviti na drugačiji način, obično zbog toga što su previše komplikovani da se proizvedu mašinskim putem.

Možete li da zamislite?

Prilično je iznađujuće šta sve ljudi mogu da smisle. Nedavni primer uključuje zanimljivu hodalicu koja liči na raka koju pokreće mala vetrenječa koju je dizajnirao Teo Jansen, holandski umetnik (Holanđani izgleda da imaju sklonost ka 3D štampanju). Ona je odštampana u jednom potezu zajedno sa svim pokretnim delovima.

Ako se omogući ljudima dostupnost kreativnim tehnolgijama na način koji ih ne zastrašuje oni će pronaći način da koriste te tehnologije na način na koji ni ne možete da zamislite, rekao je Vijmaršaisen.

I tehnologija postaje sve lakša za korišćenje. Kada je Šejpvejs počeo sa radom, polovina aplovdovanih fajlova se nije mogla odštampati zbog grešaka ili mana. Sada je ta stopa uspešnosti porasla na 91 odsto, zahvaljujući softveru koji automatski ispravlja probleme.

Radživ Kulkarni (Rajeev Kulkarni), koji upravlja poslom 3D sistema za individualne potrošače, želi da prvi 3D štampač njegove firme bude za potrošače dovoljno jednostavan za korišćenje da ga i deca mogu koristiti. Kjubifaj (Cubify), njegov onlajn potrošački servis, takođe, omogućava 3D štampanje i elektronsku trgovinu i formira partnerstva sa organizacijama kao što je Sloboda stvaranja (Freedom Of Creation), dizajnerska grupa koja je specijalizovana u štampanju 3D proizvoda.

Kada su u elektronskom obliku predmeti su lakši za kopiranje. To znači da će zaštita intelektualne svojine biti isto toliko teška kao što je to situacija u drugim industrijama koje su postale digitalne.

Biće potrebno da se onlajn sadržaj proverava zbog eventualne zloupotrebe. I biće nekih oblasti koje će biti nezgodne za regulisanje. Na primer, šta bi se desilo kada bi posetilac Dizni sveta u Floridi uslikao niz fotografija Pepeljuginog zamka, pretvorio u digitalni 3D fajl i koristio ih za štampanje i onlajn prodaju modela zamka?

Kulkarni je opušten po tom pitanju: To je nešto što mi moramo da rešimo, ali to ne bi trebalo da bude prepreka za inovacije.

Internet već olakšava život tradicionalnim proizvođačima, omogućavajući im da kupe delove i poluproizvode iz celog sveta. Jedna onlajn grupa, MFG.com, sa sedištem u Atlanti i više od 200.000 članova u 50 zemalja, obezbeđuje mnoštvo proizvodnih usluga. Firme koriste ovu onlajn grupu kako bi se povezale kao i za saradnju, aploudujući digitalne dizajne, dobijajući predloge i ocenjujući usluge koje se nude preko te Intrenet grupe. Na određeni način onlajn proizvođačke zajednice kao što je ova mogu da se pretvore u virtuelni ekvivalent industrijskog klastera.

Kako se Internet servisi i softveri sve više razvijaju, oni će, takođe, omogućiti korisnicima da učestvuju u proizvodnom procesu. Na primer, Dasalt sistems (Dassault Systèmes), francuska softverska firma, stvorila je onlajn viruelno okruženje u kojem zaposleni, dobavljači i potrošači mogu da rade zajedno kako bi pretvorili nove ideje u stvarnost. Onlajn virtuelno okruženje obezbeđuje lutke koje vrlo liče na prave ljude na kojima mogu da se probaju nove stvari. Kompjuter, takođe, ima modele za to kako proizvod može da omane, kako može biti poboljšan i kako može biti rastavljen na delove kako bi se odložio u đubre. Softverske firme takav servis nazivaju menadžment životnog cikljusa proizvoda zato što ovi kompjuterski modeli obuhvataju sve od začeća samog proizvoda pa se sve do njegovog kraja, onoga što danas označava recikliranje.

Baš kako je digitalizacija oslobodila neke ljude od kancelarisjkog rada isto će se dogoditi u proizvodnji. Dizajn proizvoda i simulacija sada se mogu raditi na ličnom računaru a njima se može pristupiti putem uređaja kao što su smartfonovi, kaže Rošel iz Autodeska (Autodesk), softverske firme iz Silikonska doline.

To znači da dizajneri i inženjeri mogu da rade na proizvodu i da dele ideje sa drugima - sa bilo kojeg mesta. Šta ovo znači za proizvodnju? Kako to Rošel vidi znači da fabrika budućnosti mogu biti ja, koji sedim u svojoj kućnoj kancelariji.

Budućnost

Kako su se roboti i ljudi udružili da na nove načine proizvode predmete

Kada su američki proizvođači automobila, 80-ih, strahovali da bi tržište moglo biti preplavljeno japanskim konkurentima, mnogi u Detroitu su imali viziju da pobede svoje rivale robotizovanom proizvodnjom (* lights-out manufacturing). Ideja je bila da farike postanu toliko visoko automatizovane da se svetlo može ugasiti a da ostanu samo roboti koji bi sklapali (proizvodili) automobile. Međutim, to se nije dogodilo. Prednost Japana, kako se ispostavillo, nije u automatizaciji već u tehnici lean proizvodnje, koja je uglavnom bazirana na ljudski rad.

Većina novih proizvodnih metoda u ovoj sledećoj revoluciji će zahtevati da manje radnika radi u fabrici. Zahvaljujući pametnijim i spretnijim robotima neka vrsta automatizovane proizvodnje je i sada moguća. FANUC, veliki japanski proizvođač industrijskih robota, automatizovao je neke od svojih proizvodnih linija do te mere da roboti mogu nekoliko nedelja da rade bez nadzora. Mnoge druge fabrike koriste procese kao što je lasersko sečenje i injekcijsko brizganje, koji funkcionišu bez bilo kakve intervencije ljudi. I mašine za aditivnu proizvodnju se mogu ostaviti da bez nadzora štampaju dan i noć.

Ipak u proizvodnji će i dalje biti potrebni ljudi ali ne toliko u samoj fabrici. Sve te autiomatizovane mašine zahtevaju da ih neko servisira i da im zada komandu šta i kako treba da rade. Neki operateri mašinske obrade će postati kontrolori radnog procesa mašina, što zahteva poznavanje više veština. Određeni zadaci, kao što je sastavljanje komponenti, robotima je i dalje teško da urade a da to bude zadovoljavajuće (nepretni su) što je i razlog zbog kojeg se sastavljanje komponenti često daje na podizvođenje zemljama u kojima se taj rad malo plaća.

Industrijski roboti postaju sve spretniji kada je reč o kompletiranju proizvoda, ali su skupi i zahtevaju stručnjake koji će njima upravljati (a čiji rad može više da košta nego robot). Potrebno je da se još puno uradi na robotima pre nego što bi oni mogli da zamene ljude u mnogim oblastima proizvodnje. Ulaganje u robote može biti korisno za velike proizvođače kao što su proizvođači automobila, koji su bili a i dalje su najveći korisnici takvih mašina, ali čak i u visoko automatizovanim fabrikama za proizvodnju automobila ljudi i dalje rade većinu finalnog sklapanja. A za mala i srednja preduzeća roboti su generalno preskupi i neprilagodljivi njihovom poslovanju.

Međutim, sledeća generacija robota će biti drugačija. Ne samo da će biti jeftiniji i jednostavniji za upravljanje nego će umesto da zamene ljude pre svega raditi sa njima. Oni će pronalaziti i prenositi delove, pridržavati predmete, sakupljati alate, sortirati artikle, čistiti i biće korisni na bezbroj drugih načina. Radi se na tome da se naprave takvi roboti, pogotovo za manje kompanije. Nemački institut Fraunhofer, na primer, uključen je u evropsku inicijativu razvoja robota koji su dovoljno bezbedni (sigurni) da rade sa radnicima (trenutno, većina industrijskih robota i dalje se moraju nadzirati i držati u kavezu da ne povrede nekog) i sposobni su da razumeju jednostavne instrukcije, uključujući i glasovne komande.

Sadašnja generacija farbika u kojima rade roboti poseduje iste karakteristike koje su imali raniji kontrolni centri velikih sistema za obradu podataka (Mainframe computers), smatra Rondi Bruks, suosnivač kompanijne iRobot, američke firme u čije proizvode spadaju robotski usisivač kao i vojni roboti. Tim velikim kompjuterskim centrima, sa kojima većina korisnika nije bila upoznata, upravljali su stručnjaci, dok personalni računari (PC) nisu stigli.

Ali pojavom personalnih računara kompanije se nisu rešile kancelarijskih radnika već su ti kompjuteri promenili zadatke koje su ti radnici obavljali, rekao je Bruks.

Kasnije je to označavalo obavljanje sofisticiranijih poslova. Tokom 2008. godine Bruks je osnovao Hartlend robotik (Heartland Robotics) kako bi proizvodio spektar mašina koje bi mogle da budu zamena PC-u u robotici.

Bruks nije želeo da razgovara o tome kakve će te mašine biti, mada njegovo viđenje budućnosti robotike daje neki nagoveštaj o tome.

Kako je Tojota otkrila lean* proizvodnju, radnici u proizvodnji (na proizvodnim trakama), ukoliko im se za to ukaže prilika, mogu da osmisle mnogo dobrih ideja za poboljšanje proizvodnje.

Ako se radnicima u fabrikama i radionicama omogući rad sa robotima kojima se jednostavno upravlja, onda oni mogu postati produktivniji, kaže Bruks.

Udruživanjem tih novih robota sa inovativnim proizvodnim tehnologijama možete da pokrenete proizvodnu renesansu. To bi moglo da olakša neke stvari novoosnovanim preduzećima ali ostvariti masovnu proizvodnju je užasno teško jer kapitalni troškovi opremanja fabrike su uglavnom previsoki za investitore ili je period otplate predugačak.

U nekim preduzećima unapređene proizvodne tehnologije mogu da smanje te troškove, smatra Martin Šmit, štručnjak elektroinženjeringa na MIT-u. Šmit je osnovao nekoliko kompanija koje proizvode majušne uređaje poput minijaturnih senzora. Šmit smatra da se oprema za proizvodnju takvih uređaja može, takođe, smanjiti čak i na opremu veličine stola, smanjujući time kapitalne troškove.

U industrijama u kojima se to dogodi mislim da ćemo doživeti neka iznenađenja, rekao je Šmit.

Roba koja se masovno proizvodi još duže vreme će se proizvoditi u fabrikama tradicionalnim metodama, mada sa povećanom automatizacijom i prilagođavanjem, kao što praktikuju proizvođači automobila čiji su proizvodi namenjeti velikom broju potrošača. Takođe, postojaće neke visoko tehnološke fabrike, kao što su GE i Rols Rojs, u kojima će se proizvodi visoko specijalizovani proizvodi u malim količinama poput mlaznih motora. Postojaće na milione malih i firmi srednjih veličina koje će imati koristi od novih materijala, jeftinijih robota, pametnijih softvera kao i velike mogućnosti korišćenja onlajn servisa i 3D štampača koji će isplativo proizvoditi predmete u malim količinama. Postojaće i bezbroj preduzetnika u malim radionicama, domovima i, bez sumnje, u garažama a koji će moći da rade stvari koje nisu mogli ranije.

Sve bliži cilju

Revolucije u proizvodnji se nikada nisu desile preko noći, ali ova se već uveliko odvija. Uveliko se odvijaju transformativna istraživanja u biološkim naukama kao i u nanotehnologiji koja bi mogla da stvore potpuno nove industrije, kao što je proizvodnja baterija od virusa. A ako se upotreba kompozita ugljeničnih vlakana prenese sa proizvodnje sportskih automobila u proizvodnju svakidašnjeg modela automobila, ogromne mašine za sečenje i oblikovanje metala kao i linije robota za zavarivanje će nestati iz fabrika za sklapanje (proizvodnju) automobila.

Aditivna proizvodnja, kao i bilo koji digitalan proizvod, već postaje i jeftinija i efikasnija. Veliki prodor će biti upravo u procesu toka rada (workflow). Trenutno 3D štampači proizvode jedan po jedan proizvod ili u malim serijama. Ali kada bi 3D štampači mogli da rade u kontinuiranom procesu, kao mašina za proizvodnju lekova u laboratoriji Novartis-MIT, onda bi se oni mogli koristiti za masovnu proizvodnju. Tada bi cilj kome bi se težilo bio brža i efikasnija proizvodnja predmeta, od postizanja rezultata ekonomijom obima. Takve se linije proizvodnje mogu upotrebljavati za proizvodnju predmeta koji su preveliki da bi stali u postojeći 3D štampač a zbog toga što se ta mašina digitalno kontroliše, različiti predmeti se mogu proizvesti na svakoj plarformi, omogućavajući masovno prilagođavanje. To će omogućiti da tehnologija napreduje. Može li se to postići?

Čekićar, izvan prostorija franfurtskog sajma i dalje udara parče metala. Ali postoji verovatnoća da će se za deceniju ili dve posetioci budućih industrijskih sajmova možda zapitati šta u stvari Čekićar radi.

*Lean proizvodnja – naglašavanje milimalizacije količine korišćenih resursa. Današnji koncept lean proizvodnje nastao je od TPS, a reč lean dolazi od glavnog principa korišćenja svega manje (npr. manje zaposlenih, manje prostora, manje zaliha, manje zaposlenih, manje pokreta) nego u tradicionalnom proizvodnom procesu iako se proizvodi više varijacija proizvoda.

*lights-out manufacturing – pre proizvodna metodologija nego specifičan proces. Fabrike koje rade bez svetla su potpuno automatizovane i pri proizvodnji ne zahtevaju prisustvo ljudi. Zbog toga te fabrike mogu raditi u mraku. Mnoge fabrike su u stanju da funkcionišu u mraku ali tek mali broj njih u stvari isključivo radi u mraku - robotizovane fabrike.