Bagaimana Jika Teknologi Teratas Dalam Manufaktur Bekerja Sama?

Sejumlah besar teknologi membentuk manufaktur dan terus melakukannya. Pikirkan mesin CNC, robotika, pencetakan 3D, robotika, perangkat lunak, Internet of Things (IoT), kembar digital, AI/AR, dan fotonik, hanya untuk menyebutkan beberapa yang penting. Apa yang masing-masing dapat lakukan adalah luar biasa. Namun, teknologi ini memiliki asal, bentuk fisik, dan ruang lingkup yang berbeda – dalam hal perangkat keras, biologi, bahan, atau perangkat lunak.

Anggap saja bukan hanya sebagai perbedaan materi tetapi sebagai tantangan bahasa. Masing-masing termasuk dalam kategori terpisah, tetapi tidak semua orang berbicara semuanya. Bahkan mesin biologis atau perangkat lunak tidak selalu berkomunikasi satu sama lain. Untuk mesin di lantai toko, ini bisa menjadi masalah.

Beberapa teknologi manufaktur keluar dari laboratorium universitas, seperti MIT, Stanford, University of Cambridge, atau Carnegie Mellon, semua tempat yang mengaku tahu komunikasi. Sementara yang lain dikembangkan oleh R&D industri seperti di Bell Labs, dapat dipahami lebih diterapkan untuk tujuan tertentu. Teknologi dengan cakupan yang sangat luas untuk energi terapan muncul dari laboratorium militer seperti Los Alamos, atau laboratorium nonprofit seperti CERN, bahkan akademi seperti Chinese Academy of Sciences. Beberapa muncul sebagai upaya kolaboratif lintas sektor, seperti masyarakat Fraunhofer Jerman. Saat ini sebagian besar teknologi adalah campuran dari hal-hal di atas, mengandalkan ansambel materi fisik-cyber untuk bekerja. Teknologi yang dikembangkan berabad-abad yang lalu masih ditemukan di lantai toko. Namun, bertentangan dengan pembicaraan kosong tentang evolusi bertahap dari generasi 1.0 hingga 4.0, mereka dapat hidup berdampingan. Apakah masalah jika beberapa dari mereka dirancang untuk bekerja dengan orang lain dan beberapa dirancang untuk bekerja sendiri?

Teknologi memperumit banyak hal. Kami tidak mencoba untuk pamer tetapi kami berbicara dalam bahasa khusus kami sendiri. Apakah Anda berbicara teknologi? Anda mungkin berbicara sedikit, cukup untuk bertahan, mungkin, tetapi ada banyak bahasa teknologi. Yang jelas dari pekerjaan kantoran adalah pemrograman. C++, Python, atau Fortran, masing-masing membutuhkan waktu ribuan tahun untuk dipelajari, dan jika yang lebih baik muncul, mereka mungkin punah. Di bidang manufaktur, berbicara teknologi mungkin berarti menjadi ahli dalam mengoperasikan mesin industri, atau menguasai sistem kontrol industri. Mungkin Anda adalah operator mesin CNC diehard, atau Anda suka mengoperasikan robot? Itu semua baik. Karena Anda kemudian dalam permintaan tinggi. Tetapi akan lebih baik bagi masyarakat jika semua orang belajar mengoperasikan robot, printer 3D, komputer, atau kembar digital. Bagaimana kita melakukannya tanpa coding?

Membayangkan Masa Depan Modular

Mari kita lakukan eksperimen pikiran. Bayangkan manufaktur dimulai sebagai LEGO. Maksud saya batu bata plastik yang dapat dipertukarkan, atau memang bagian modular apa pun yang dapat Anda gunakan untuk membuat sesuatu. Bangun menara, kota, atau taksi. LEGO mungkin terlihat sederhana tetapi membangunnya membutuhkan keterampilan motorik, kesadaran spasial, penalaran, kemampuan untuk terlibat dalam permainan imajinatif, dan berbagai keterampilan lainnya. LEGO telah menjadi bagian dari kursus di MIT Media Lab selama bertahun-tahun. Ada Kursus Robotika LEGO di MIT open Courseware dikembangkan sejak tahun 2007. Mindstorms, sistem penemuan robot yang merevolusi kit konstruksi LEGO, tumbuh dari kolaborasi LEGO selama 20 tahun dengan Media Lab. Saya termasuk dalam kategori bangga AFOLS, "penggemar dewasa LEGO" (lihat Eksklusif LEGO: AFOL mengajari kami untuk menganggap serius orang dewasa). Ketika anak-anak saya berhenti bermain LEGO, sayalah yang harus diturunkan untuk makan malam. Yang penting, setelah Anda membangun sesuatu, kesenangan belum berakhir. Anda dapat terus bermain dengan apa yang Anda buat, mengadaptasinya, atau bahkan meruntuhkannya dan memulai dari awal. Memulai kembali sangat penting. Tidak ada yang lebih dibenci oleh pecinta LEGO selain potongan-potongan yang direkatkan.

Sekarang bayangkan Anda membangun pabrik hanya dengan potongan-potongan LEGO. Apa artinya? Pertama, itu berarti Anda dapat mengkonfigurasi ulang pabrik Anda sepotong demi sepotong. Ini juga berarti bahwa meskipun pabrik yang kompleks membutuhkan spesifikasi dan rencana, semua orang dapat mengambil bagian dalam membangunnya. Tidak menyukai cara kerja mesin CNC? Bangun yang berbeda, lebih kecil, lebih besar. Letakkan di tempat lain jika Anda tidak suka di mana Anda meletakkannya.

Untuk kejelasan, saya tidak menyarankan untuk benar-benar membangun pabrik di LEGO. Ini adalah prinsip di baliknya, dorongan kreatif, yang saya hormati. Saya mengatakan ini dengan cara yang sama bahwa saya merasa layanan pemerintah akan berbeda jika dijalankan oleh Disney. Bayangkan sebuah gelang "ajaib" memberi Anda akses penuh ke semua yang ditawarkan pemerintah tetapi dengan wajah tersenyum di mana-mana. Sekarang, metaforanya tidak literal dan saya tidak benar-benar ingin Disney menjalankan pemerintahan.

Manufaktur tidak seperti LEGO atau Disney. Kami tidak berada di taman kanak-kanak lagi (saya tidak pernah pergi – yang menurut beberapa orang menjelaskan banyak kesenangan saya) tetapi kenyataannya adalah, teknologi tidak dapat dipertukarkan atau dapat dioperasikan – kami akan mengatakan dalam pembicaraan teknologi. Hari-hari ini, sangat populer untuk berpikir dalam istilah "prinsip pertama;". Kami harus berterima kasih kepada Elon Musk untuk itu (lihat Mengapa Inovator Seperti Elon Musk dan Jeff Bezos Menggunakan Teknik Pemecahan Masalah Kuno ini). Prinsip pertama adalah prinsip yang tidak dapat disimpulkan dari asumsi lain. Filsuf menyukai pemikiran berprinsip pertama. Descartes, misalnya, mengatakan titik awalnya adalah bahwa pikirannya sendiri ada ("cogito ergo sum"). Sekarang di zaman modern, para ilmuwan terkenal karena berpikir dalam prinsip pertama. Kecuali, apakah mereka benar-benar?

Dari analogi ke prinsip pertama

Cukup dengan analogi saya. Kita telah terbiasa berpikir dengan analogi alih-alih prinsip pertama. Ini adalah singkatan. Namun, ketika membangun mesin, analogi menjadi jalan buntu karena mengarah pada yang biasa-biasa saja. Alih-alih membangun kembali pabrik dari awal, pabrikan sering kali menggunakan perkuatan yang disebut "ladang coklat" sebagai lawan membangun "ladang hijau" yang lebih mahal. Teknologi industri adalah satu kesatuan besar dari mesin dan perangkat lunak baru dan lama yang nyaris tidak menyatu. Pabrikan besar, atau pemasok teknologi mereka, lebih suka mengintegrasikan teknologi startup dengan M&A daripada menciptakan sesuatu sendiri (berdasarkan komponen terbuka) atau bermitra dengan startup. Strategi "berdiri di atas bahu raksasa", atau "memilih pemenang" bekerja cukup baik untuk mencapai sesuatu dengan cepat. Namun, kami membuat diri kami terpojok jika kami berhutang teknologi.

Conrad Leiva, direktur Pengembangan Ekosistem dan Tenaga Kerja di CESMII, lembaga manufaktur pintar AS menulis 7 prinsip pertama yang ditambahkan ke manufaktur cerdas. Leiva mengutip keamanan, wawasan waktu nyata, dasbor proaktif, keterbukaan, ketahanan, skalabilitas, dan keberlanjutan. Masalahnya adalah, ini adalah konsep yang dapat disetujui semua orang, tetapi kecuali jika kita menstandardisasi terminologi, mengikat produsen pada tindakan, dan mengatur interaksi, "kebersamaan" tidak akan terjadi secara ajaib.

Sebaliknya, kita harus mulai dari awal; Pendekatan berbasis "aplikasi" dimulai dari premis baru. Seperti yang dijelaskan oleh prinsip pertama: "siapa pun yang mencoba memecahkan masalah harus memiliki sarana untuk melakukannya." Untuk mencapai itu, alih-alih bata LEGO, kami memiliki aplikasi. Apa itu aplikasi tetapi algoritme sederhana yang mengubah alur kerja industri menjadi proses yang dapat mencapai tujuan bisnis. Aplikasi diimplementasikan dalam kode komputer, tetapi untuk bekerja seperti batu bata LEGO, kode ini bukan persyaratan yang harus dipahami pengguna. Aplikasi dapat dikonfigurasikan sebelumnya, tetapi harus dapat dikonfigurasi dengan mudah. Mereka adalah versi spreadsheet yang kuat dengan antarmuka drag-and-drop. Jika Anda dapat mengoperasikan ponsel, Anda dapat menggunakan aplikasi, dan jika Anda dapat bermain game komputer, Anda dapat menjadi pengembang aplikasi. Aplikasi manufaktur yang baik terhubung ke mesin untuk menyelesaikan pekerjaan dunia nyata di lantai toko atau di rantai pasokan: memesan barang, menginstruksikan pekerjaan, memantau kualitas, dan mengirimkan produk. Aplikasi melakukan ini dengan menambah pekerja, bukan dengan menggantinya.

Apa yang bisa kita capai jika teknologi teratas di bidang manufaktur bekerja sama? Dengan apa yang disebut manufaktur berbasis perangkat lunak yang dibangun di atas platform yang dapat dipertukarkan (“interoperable”), kami dapat membangun pabrik mikro dalam hitungan menit, yang dapat membuat produk canggih di rumah Anda, di ruang pembuat Anda di sekolah, atau di komunitas atau tempat kerja. Tunggu? Ini sudah ada. Analoginya adalah Lab hebat jaringan, berputar keluar dari Profesor Neil Gershenfeldbekerja di MIT. Kecuali FabLabs hanya untuk ribuan penggemar sukarelawan.

Saya berbicara tentang mengubah seluruh logika manufaktur, beralih ke platform modular yang dijalankan dengan drag-and-drop. Saat teknologi web perlahan menembus manufaktur, kami akan mencari tahu apa itu. Padahal, mungkin perlu beberapa saat karena itu bukan kepentingan semua orang. Jadi bagaimana jika kita mengamanatkan bahwa setiap teknologi di lantai toko harus berkomunikasi dengan orang lain. Dengan cara yang sama tidak dapat diterima untuk diam jika mengambil bagian dalam sekelompok manusia yang mencoba untuk belajar bersama. Setidaknya, setiap teknologi yang disponsori pemerintah harus memiliki antarmuka yang dapat dioperasikan. Jika Anda menghabiskan uang publik, buatlah manufaktur yang dapat digunakan oleh semua pekerja. Jangan merekatkan LEGO.