لماذا تُعد الأتمتة الروبوتية مستقبل التصنيع

في مصنعٍ خافت الإضاءة يمتد على مساحة 40 ألف قدم مربع بالقرب من جبل فوجي في اليابان، تعمل روبوتاتٌ متينة المظهر على مدار الساعة لإنتاج المزيد من الروبوتات. ألا يبدو هذا مشهدًا من فيلم خيال علمي كئيب؟ حسنًا، هذا هو مصنع شركة FANUC، المزودة لحلول الأتمتة. وبفضل إنجاز الروبوتات لجميع الأعمال، لا يحتاج المصنع إلى إضاءة أو مكيفات هواء أو أنظمة تدفئة، مما يُخفض التكاليف بشكلٍ ملحوظ.

أصبحت الروبوتات شائعة بشكل متزايد في المصانع حول العالم، حيث تساعد المصنّعين على تعزيز الإنتاجية والربحية. ووفقًا لشركة موردور إنتليجنس، بلغت قيمة سوق الروبوتات الصناعية 18.05 مليار دولار أمريكي في عام 2018، ومن المتوقع أن تصل إلى 37.75 مليار دولار أمريكي بحلول عام 2024، بمعدل نمو سنوي مركب قدره 12.15%.

مع ازدياد الطلب، تستثمر كبرى شركات تصنيع حلول الأتمتة الروبوتية بكثافة لتحسين التكنولوجيا وتطوير منتجات أكثر كفاءة لعملائها. في هذه المقالة، نستعرض العوامل التي تدفع إلى الانتشار الواسع لروبوتات المصانع.

تحسين العمليات من خلال تقنيات الرؤية الآلية وإنترنت الأشياء الصناعية

تُجرى حاليًا أبحاث مكثفة لتطوير قدرة الروبوتات على رؤية الأشياء والتعرف عليها. تشمل المهام الأكثر شيوعًا التي تؤديها روبوتات المصانع التجميع والفحص ومراقبة الجودة والنقل. تتطلب هذه الوظائف من الروبوتات التقاط المعلومات المرئية وفهمها ومعالجتها بالاقتران مع البيانات الملتقطة من أجهزة استشعار أخرى.

مع تطور هذه التقنية، ستتمكن روبوتات المستقبل من دمج تقنيات الرؤية الآلية مع التعلم الآلي لتحسين العمليات من خلال التجربة والخطأ. وتُسهم التقنية المصنفة تحت مصطلح "إنترنت الأشياء الصناعي" (IIoT) في إدخال العديد من أجهزة الاستشعار الجديدة التي تُمكّن المصنّعين من خفض التكاليف وتحسين الكفاءة من خلال ميزات مثل الصيانة التنبؤية.

أصبح بإمكان الروبوتات الآن العمل جنباً إلى جنب مع البشر

توفر الروبوتات التعاونية تفاعلاً أفضل بين الإنسان والآلة مقارنةً بالروبوتات التقليدية، مما يُسفر عن عمليات أكثر كفاءة. فعلى سبيل المثال، في بيئة الإنتاج التقليدية، إذا تطلب الأمر تدخلاً بشرياً في أي مرحلة من مراحل الإنتاج، فسيتعين إيقاف النظام بأكمله لأسباب تتعلق بالسلامة. أما مع الروبوتات التعاونية، فيمكن لموظفي المصنع التدخل في أي نقطة من نقاط العمليات، مما يوفر الوقت والتكلفة. تُستخدم الروبوتات في المصانع منذ عدة سنوات، ولكن حتى وقت قريب، كانت في الغالب آلات بدائية المظهر في أماكن مغلقة تُشكل خطراً على البشر. وقد تغير هذا الوضع مع ظهور الروبوتات التعاونية.
 

محركات ومشغلات ومكونات أخرى أفضل

بحسب تقرير صادر عن شركة تكنوفيو، تسعى كبرى شركات تصنيع المحركات والمشغلات الخاصة بالروبوتات الصناعية باستمرار إلى تقديم حلول مبتكرة ومخصصة. كما تعمل هذه الشركات على تعزيز خدمة العملاء من خلال عروض مثل تدريب موظفي العملاء. وبالتزامن مع التغييرات الجذرية التي أحدثها إنترنت الأشياء الصناعية، شهدت جودة المحركات والمشغلات والتروس وتقنيات الإمساك وغيرها تحسينات سريعة. وهذا يعني أن الروبوتات لم تعد مقتصرة على وحدات التصنيع الكبيرة فحسب، بل يمكن استخدامها أيضاً في صناعات مثل الأغذية والمشروبات، حيث يكون التعامل الدقيق مع المواد الحساسة أمراً ضرورياً.

إعادة توطين التصنيع في الولايات المتحدة

بحسب استطلاع أجرته مجموعة بوسطن الاستشارية، يتزايد إقبال كبرى الشركات المصنعة في الولايات المتحدة على الاستثمار في التصنيع داخل البلاد بدلاً من الصين. ويُعزى هذا التوجه في المقام الأول إلى تقصير سلسلة التوريد، مع أن المخاوف الأخيرة بشأن الأمن السيبراني قد تُشجع على ذلك.

مع ذلك، لا تزال تكاليف العمالة مرتفعة في الولايات المتحدة، مما يعني أن الشركات ستضطر إلى الاعتماد على الروبوتات لتجنب الخسائر. وتستمر تكاليف حلول الأتمتة في الانخفاض، وهو ما يجذب المصنّعين.

زيادة توافر المواهب

لم يكن مهندسو تكنولوجيا الأتمتة الروبوتية شائعين في السابق، وحتى المتوفر منهم كانوا مكلفين. أما الآن، وإدراكًا لإمكانات هذا القطاع، يتزايد إقبال الشباب على دراسة هذا المجال. كما تبذل المدارس والكليات جهودًا لإدراج هذه التكنولوجيا في مناهجها الدراسية، إما كمساق مستقل أو ضمن التعليم العام لحلول التصنيع.

أصبحت برامج المحاكاة وأنظمة البرمجة غير المتصلة بالإنترنت التي يمكن أن تساعد في اختبار الروبوتات متاحة بشكل أكبر الآن، مما يسهل على المزيد من الأشخاص دخول هذا المجال.

أسهل في الدمج

مع التقدم في تكنولوجيا الشبكات وتطوير البرمجيات وزيادة القدرة الحاسوبية، أصبح إعداد روبوتات المصانع أسهل وأقل تكلفة من ذي قبل. ففي السابق، كان لا بد من توصيل مكونات مثل المحركات والمستشعرات بشكل منفصل بوحدات التحكم الروبوتية عبر رفوف طرفية وصناديق توصيل، وما إلى ذلك. أما الآن، فهي متوفرة بتقنية التوصيل والتشغيل.

إن سهولة دمج الحلول وفقًا للمتطلبات تشجع المزيد والمزيد من المستخدمين النهائيين على اختيار الروبوتات في وحدات التصنيع الخاصة بهم.

------------------------------------------------------------------------------------------------------------

نبذة عن المؤلف

كتب براسانث آبي توماس باستفاضة عن الأمن العالمي، والأتمتة، والتقنيات الذكية industries. He is a Senior Journalist and tech reporter and has worked with several publications in India and abroad. He completed a Masters Degree in International Journalism from the University of Bournemouth, Dorset.