15 - 03 - 2021
صنایع آینده به چه شکل هستند
میثم عباسی*
در جهان امروزی شاهد یک همگرایی و حرکت به سمت تلفیق در میان صنایع، حوزهها و رشتههای مختلف هستیم. اگر تا ابتدای قرن بیستم مرزبندیهایی بین رشتهها و حتی حوزههای دانش وجود داشت، امروزه به مدد فناوریهای نوین شاهد از میان رفتن تدریجی مرزها هستیم و حوزههای مختلف به سمت تلفیق با یکدیگر حرکت میکنند. حوزه صنعت نیز از این قاعده مستثنی نیست و با ورود جدی فناوریهای تحولآفرین نظیر هوش مصنوعی، ارتباطات ۵G، بلاکچین و سیستمهای روباتیک هوشمند به فرآیندهای صنعتی شاهد تحولاتی در تعاریف سنتی صنایع مختلف از نفت و گاز گرفته تا لجستیک هستیم.
صنعت نسل چهارم چیست
آلمانیها آن را صنعت ۰/۴ نامگذاری کردهاند، آمریکاییها آن را ساخت هوشمند مینامند و در فرانسه به عنوان صنعت آینده شناخته میشود. از هر اصطلاحی که استفاده شود، شالوده و ایده همان است: آغاز جهشهای بزرگ در تعاریف و فرآیندهای صنعتی.
تاریخ صنعت همیشه با ورود فناوریهایی دچار تغییرات اساسی شده و در این راستا کارشناسان تقسیمبندیهایی را بر اساس بازههای زمانی انجام دادهاند. از سال ۱۷۸۴ تا ۱۹۰۰ ورود ماشینهای بخار باعث تحول در فرآیندهای صنعتی شد؛ بازهای زمانی که آن را صنعت نسل اول میدانیم. خطوط تولید نیمهاتوماتیک با درونمایه استفاده هر چه بیشتر از انرژی الکتریکی از سال ۱۹۰۰ تا ۲۰۰۰ تعیینکننده نسل دوم صنعت به شمار میروند. در ادامه با ورود خطوط اتوماسیون تماماتوماتیک و انقلاب تراشههای دیجیتال سالهای ۲۰۰۰ تا ۲۰۱۷ به عنوان نسل سوم صنعت نامیده شدند و از ۲۰۱۷ تا امروز فناوریهایی مانند هوش مصنوعی و سیستمهای خودمختار و مهمتر از همه فیجیتال۲ در حال شکلدهی به نسل چهارم صنعت هستند. هر نسلی از صنعت دارای شاخصهها و پارامترهایی است و به نظر میرسد فاکتورهای صنعت نسل چهارم را باید در سه بخش اجتماع، کسبوکار و اشیا و تجهیزات دانست. ضمن اینکه همزمانی ورود چندین فناوری پیشرفته در کنار توسعه هر چه بیشتر تلفیق دنیای فیزیکی و مجازی را باید جزو شاخصههایی دانست که وقتی درباره صنعت نسل چهارم صحبت میکنیم باید به آن اشاره کنیم. هر چند بحث در این زمینهها بسیار مفصل است اما در ادامه چهار ویژگی کلیدی صنعت نسل ۴ را مرور میکنیم.
فناوریهای دیجیتال هوشمند و ارتباطات
در صنایع آینده، کلیه داراییهای صنعتی از محصول خروجی خط تولید تا انبار در همان کارخانه و همچنین بین کارخانهها متصل میشوند. سنسورها در هر مرحله دادهها را به صورت لحظهای مبادله میکنند و سپس برای اطمینان از عملکرد بهینه از جمله فرآیندهای نگهداری، برنامهریزی تولید و نظام انبارداری و توزیع محصول این دادهها به صورت هوشمند مدیریت خواهند شد؛ موضوعی که اشخاصی مانند پاسکال بریر از صنایع آلتران آن را سازماندهی مجدد شبکهای براساس پلتفرمهای دیجیتال هوشمند میدانند.
روباتهای همکار
در حال حاضر نوع جدیدی از روباتها با عنوان روباتهای کوبات یا روباتهای مشترک در حال ظهور هستند. معمولا روباتهایی که در کارخانههایی مانند خودروسازی مورد استفاده قرار میگرفتند برای انجام یک وظیفه مشخص طراحی شده بودند اما روباتهای نسل جدید را میتوان روباتهایی دانست که با سایر روباتها و پرسنل انسانی تعامل دارند و دارای درصد مشخصی از هوشمندی برای انجام چند وظیفه هستند.
واقعیت مجازی
مدلسازی سهبعدی مجازی محیطهای صنعتی افقهای جدیدی را در فرآیندها ایجاد کرده است. با استفاده از واقعیت مجازی میتوان محصولی را به صورت کامل و دیجیتالی طراحی کرد. همچنین میتوان کل زنجیره تولید از موقعیت ماشینآلات، اپراتورها و سرعت تولید تا شبیهسازی پروسهها و حوادث را به صورت کاملا مجازی شبیهسازی کرد. فناوری واقعیت مجازی در آموزش پرسنل و بحث HSE نیز بسیار مفید است و میتوان از آن برای آموزش ایمنی و امنیت در بحرانیترین موارد بدون نیاز به محیط فیزیکی استفاده کرد.
تولید دقیق و هوشمند
امروزه مبنای ساخت اکثر قطعات صنعتی بر اساس حذف مواد است و بلوکهای فولادی، آلومینیومی، تیتانیوم و… بسته به شکل و ساختار قطعه نهایی بارها تراش خورده و برش زده میشوند. این روش تولید سنتی دلیل اصلی تولید ضایعاتی است که بعضا تا ۷۰ درصد از ماده اولیه را شامل میشوند. تولید دقیق و هوشمند دقیقا برعکس این فرآیند است. در این روش با استفاده از الگوریتمهای هوشمند دقیقترین شکل را طراحی میکنند و در ادامه قطعه توسط پرینترهای سهبعدی ویژه از تجمیع پیدرپی لایههای مختلف برای رسیدن به شکل ایدهآل پیادهسازی میشود. این رویکرد جدید امکان طراحی محصولات سبکتر، پیچیدهتر و بالقوه با هزینه کمتری را فراهم میکند در حالی که رویکردهای اکولوژیکی صنعت را هم بهبود میدهد.
* مدیر فناوری خانه تجارت ایران و ترکیه
لطفاً براي ارسال دیدگاه، ابتدا وارد حساب كاربري خود بشويد