תעשייה 5.0 : כמה אנו קרובים?

בזמן שהמגמה העולמית ליצירת מפעלים חכמים ומחוברים צוברת תאוצה, מסתמנת לה גם מגמה חדשה: החזרת המגע האנושי לפסי הייצור בסיועו הפעיל של הכוח הקובוטי.

בעיצומו של גל הקורונה ששטף את ישראל, חווה מפעל האלקטרוניקה שממוקם בצפון הארץ, עלייה משמעותית בביקוש למוצרים שהוא מייצר שייעודם הסופי שילוב במערכות נשימה מתקדמות. היצרן, בשלב ראשון, הגיב על ידי הקצאת עובדים למשימה והעברתם ממשימות פיקוח ידניות לאחר הייצור, כדי לטפל בצווארי הבקבוק על הפס עצמו. זו הייתה החלטה שהובילה בסופו של דבר למחסור בעובדים מיומנים בתהליכי הבדיקה החוזרים ונשנים של המוצרים הסופיים. המסקנה שהתקבלה לאחר סקר שוק: יישום מערך מערך אוטומציה בדמות הכנסת קובוטים (רובוטים שיתופיים) שיוכלו להתמודד עם מגוון משימות וכמובן היה צורך לאפשר את שילוב המיכון החדש בתנאי פס הייצור – ומהר – כך שניתן יהיה להשתמש בו בבטחה לצד בני אדם, ללא צורך בגידור בטיחות והכל בצורה קומפקטית כדי למנוע שינויים משמעותיים בקווים הקיימים.

החברה בחרה למשימה את הקובוט UR3של Universal Robots, המגיע עם יכולות מובנות למצבי כוח מתכוונן, תכונות בטיחות רבות שנועדו לאפשר שיתוף פעולה בטוח בין האדם לרובוט וטביעת רגל חסכונית בשטח. התוצאות הסופיות מדברות בעד עצמן: הפרודוקטיביות במפעל צמחה ב -31%, מספר האנשים שנדרשו לטיפול במשימות בדיקת המוצרים הסופיים צנח משניים לאחד בכל תחנה, מה שפינה עובדים למיקוד במשימות ארגונומיות יותר, בעלות ערך גבוה יותר. ההחזר על ההשקעה הושג תוך 12 חודשים בלבד.

מלימוד מכונה, דרך מערכות מוכוונות בינה מלאכותית (AI) ועד שימוש בשלל חיישנים חכמים מתקדמים – במפעלי תעשייה נראה שהתשתית כבר קיימת ומוכנה – גם נפשית – לקליטה המהירה הצפויה של מגוון מערכות רובוטיות/קובוטיות. במפעלים ברחבי העולם, רובוטים מזיזים כלים ומבצעים שלל משימות בזמן שעובדים אנושיים מפקחים עליהם. בתעשייה המשתמשת בטכנולוגיה חכמה, בני אדם ומכונות משתפים פעולה ועובדים במקביל.

תופעה זו, המכונה “תעשייה 5.0” או תעשייה שיתופית, משקפת את הצורך ההולך וגובר בקרב יצרנים להיענות לביקוש הגובר של לקוחותיהם לרמה גבוהה יותר של אינדיבידואליזציה. למעשה, 85% מהיצרנים מחשיבים את “כוח העבודה המחובר” – כלומר רובוטים ובני אדם העובדים יחד – כחלק שגרתי בייצור בשנים הקרובות. יתר על כן, רובם מתארים זאת כיום כמרכיב חיוני באסטרטגיה העסקית שלהם.

תמונה: שימוש בקובוט UR ליישום ATE בחברת Melecs EWS
קרדיט: SU-PAD

האלמנט האנושי: התאמה אישית ויצירתיות

בעוד שרובוטים מצוינים בייצור מוצרים סטנדרטיים בתהליכים סטנדרטיים בהיקף ייצור גבוה, התאמה אישית של כל מוצר ומוצר יכולה להוות אתגר שבו הרובוטים ידרשו הכוונה. לפיכך, שמירה על המגע האנושי בתהליכי ייצור היא קריטית.

״בתהליכי ייצור ניתן להשתמש באוטומציה במלוא הפוטנציאל שלה רק כשישנו ניצוץ של יצירתיות אנושית שמשפיעה על התהליכים״, אומר חיים זכרמן, מנהל חטיבת רובוטיקה ואוטומציה בחברת SU-PAD, נציגת UR בישראל. ״בפני עצמו, תהליך ייצור אוטומטי עם רובוטים תעשייתיים מסורתיים יעשה רק את מה שהוכתב לו – לרוב רק לאחר מאמצי תכנות ארוכים ומאומצים. אולם רובוטים שיתופיים, “קובוטים”, עובדים בסנכרון עם עובדים אנושיים. האדם והמכונה משלימים זה את זה, שכן האדם יכול להיות אחראי להתאמה האישית, בעוד הרובוט מעבד את המוצר או מכין אותו לתשומת לב אנושית. באופן זה העובד מוסמך ומשתמש בקובוט ככלי רב-פונקציונלי, כמו שהיה עושה עם מברג או מכשיר אריזה״.

קונספט זה נקרא בתעשייה “אוטומציה שיתופית”. “זהו מצב ייחודי בו לוקחים את הכישורים ויצירתיות החשיבה של עובד מיומן בתחומו ומחברים אותו לקובוט שמספק מצידו יכולות להתמודד עם מגוון משימות כגון: הרכבה, הזנה ופריקה, בקרת איכות ועוד, תוך כדי הגדלת תפוקת עבודה ושמירה על איכות ייצור וביצועים סביב השעון.” מסביר זכרמן. “זו גם הסיבה שניתן למצוא כיום קובוטים במגוון רחב מאוד של תעשיות ותחומים, מרפואה עדינה ועד כריית מחצבים. במידה רבה, הקובוטים הם מעין גרסת חומרה לאינטליגציה הרבודה עליה מדברים בעולם התוכנה. במקום להחליף את בני האדם ביחידות אוטונומיות, הקובוטים מחזקים את היכולות האנושיות בכח נוסף, דיוק ויכולות עיבוד נתונים כך שהם יכולים לספק יותר ערך למפעילים ולארגון בו הם פועלים.״

לא, הם לא לוקחים לנו את העבודות

בהתאם למחקר של ה-OECD, בעוד שהרובוטים והאוטומציה יעלימו עבודות מסויימות, הם גם ייצרו אחרות. המחקר צופה עלייה בפרודוקטיביות של השוק, והקטנה של עלויות הייצור – ובכך הפחתת עלויות לצרכן, החזרת מפעלי ייצור למדינות המוצא, ויצירת שוק תעסוקה מתוחכם יותר, עם עבודות חדשות שדורשות כישורים יחודיים, ועל כן יהיו מתגמלות יותר. מחקר של הפורום הכלכלי העולמי, מעריך כי רובוטים יחליפו 75 מיליון משרות של עובדים עד שנת 2022, אבל בו בזמן המעבר לרובוטיקה ייצור 133 מיליון מקומות עבודה חדשים. משמעות הדבר היא שבשנים הקרובות יהיה צורך ב-58 מיליון עובדים חדשים.

אולם חשוב להבין באיזו אוטומציה מדובר – מחקר של חברת הייעוץ מקינזי גילה ששיעור העיסוקים שיכולים להיות אוטומטיים לחלוטין באמצעות הטכנולוגיה הקיימת כיום קטן מחמישה אחוזים. לאחר שהחוקרים בחנו למעלה מ-2,000 פעילויות עבודה וכימתו את הכדאיות הטכנית של אוטומציה של כל אחת מהן, הם גילו שגם אם עיסוקים שלמים אינם יכולים להיות אוטומטיים, האוטומציה החלקית (שבה רק חלק מהפעילויות המרכיבות עיסוק או מקצוע הן אוטומטיות) תשפיע כמעט על כל העיסוקים במידה כלשהי. החוקרים העריכו כי בהרבה מהמקרים ניתן לראות שהרובוטים והאוטומציה לא יחליפו לחלוטין עובדים אנושיים, אלא רק יקחו מקטעים מסוימים מתהליך הייצור, או ההפצה.

תמונה: מפעל העתיד, קובוטים משולבים בפס ייצור לצד עובדים.
קרדיט: SU-PAD

נראה שהתהליך הזה כבר החל. דיווח על פערי הכישורים של Deloitte אומר כי בעשור הקרוב יהיו 3.4 מיליון משרות עם רק 1.4 מיליון עובדים מוסמכים שימלאו אותן. ״כיום מילוי משרה לא מאוישת בתעשייה לוקח בממוצע כ-30 יום. כשמדברים על משרות בעלות רמת מקצועיות גבוהה, המספר כבר קופץ ל-93 יום בממוצע. מאז תחילת שנת 2018 יש ירידה שהולכת ומקצינה בגידול בייצור בארה״ב, כמו גם בשאר העולם”, אומר זכרמן.

חוקרי מקינזי העריכו כי בעתיד הלא רחוק, רוב המקצועות ישתנו, ויותר אנשים יצטרכו לעבוד עם טכנולוגיה. מקצועות רבים שכיום אינה טכנולוגיים בכלל יהפכו לטכנולוגים למחצה, וידרשו מהעובדים בהם יכולות טכניות חדשות. עובדים מיומנים ברמה גבוהה שעובדים עם טכנולוגיה ירוויחו. הדו”ח מגלה כי העבודות הפיזיות הצפויות (כמו פסי ייצור) הן אכן המתאימות ביותר לעבור אוטומטיזציה, אך לצידן גם עיבוד ואיסוף מידע. גם במקצועות יצירתיים, 18% מהפעולות יכולות לעבור אוטומטיזציה ו-9% מהפעולות בתפקידי ניהול. הדוח מצביע על כך שעד 2055 יכולות חצי מהעבודות בעולם לעבור תהליך אוטומטיזציה, אך בהתאם לנסיבות הקשורות בעלות ותועלת, יכול הדבר לקחת גם 20 שנה יותר.

זכרמן מסביר שרובוטים מותאמים בצורה מושלמת עבור רבים מהתפקידים הללו וקובוטים, בפרט, יכולים לעבוד זה לצד זה עם עובדים אנושיים. “הקובוטים משלבים יכולות פיזיות ומערכות שליטה דיגיטליות על הרובוטים, יחד עם גודל, גמישות והתאמה מלאה לעבודה בשיתוף פעולה מלא עם בני האדם”. התוצאה? קובוטים יוכלו להשתלט על עבודות רפטטיביות ומסוכנות בזמן שעובדים אנושיים עוברים לתפקידים בעלי ערך גבוה יותר.

לראייה, תחום הקובוטים כיום הוא התחום בעל הצמיחה המהירה ביותר בקטגוריית האוטומציה התעשייתית. איגוד תעשיות הרובוטיקה (RIA) קבע כי עד 2025 התחום ינגוס 34% משוק הרובוטים הארגוניים והשחקנית הגדולה והמובילה בתחום, ולמעשה מי שגם הייתה החלוצה המרכזית שבו – חברת Universal Robots, מכרה עד היום קרוב ל-50 אלף קובוטים ברחבי העולם – כולל בישראל ובמגוון תעשיות.

נשארים תחרותיים

נראה שהאיום הגדול ביותר על ביטחון תעסוקתי בשנה הקרובה הוא כישלונו של העסק להישאר תחרותי. אוטומציה מציעה לחברות יתרון תחרותי באמצעות איכות מוצרים גבוהה ועקבית יותר, תפוקה גבוהה יותר ועלויות נמוכות יותר. קובוטים, בהשוואה לרובוטים תעשייתיים אחרים, יכולים להגדיל את הרווחיות והתחרותיות גם יחד, כיוון שהם יכולים להגדיל את התפוקה ולעודד מערכי מיומנויות משודרגים. במקום להחליף את עמיתיהם האנושיים, מכשירים אלה עובדים לצד אנשים במשימות ייצור ועיבוד. יתר על כן, מכיוון שהיצרנים שואפים להגדיל את התפוקות ולפתח קווי מוצרים חדשים, קובוטים יכולים לעזור להם להכפיל את כוח העבודה שלהם ולהעביר עובדים מתפקידים מונוטוניים לתפקידים בהם יחושו שביעות רצון גדולה יותר ויוכלו ליישם את היצירתיות שלהם למטלות מורכבות הדורשות כושר המצאה אנושי.

השיעורים האלה הופנמו בתעשייה ביתר שאת בראי הקורונה. “במהלך השנה האחרונה של הקורונה ועם כל מגבלות התנועה והסגרים, יצא לי בכל זאת להסתובב, לפגוש לא מעט גופים יצרניים שהצליחו להתמודד לא רע בכלל עם האתגרים של העולם ה׳חדש׳ והלא בטוח לעתים. נראה שכולם הבינו דבר משמעותי אחד: צריך תמיד לצפות לבלתי צפוי,” אומר זכרמן.

תמונה: יצרן המטבחים השוויצרי Franke שיפר את התחרותיות שלו בתהליכי
ייצור של כיורים על ידי הפחתת השימוש בכח אדם.
קרדיט: SU-PAD

זכרמן מסביר שהתעשייה למדה לא מעט שיעורים חשובים על שרידות לאורך זמן מהאתגרים שהציבה הקורונה. למשל, המונח VUCA (volatile, uncertain, complex, and ambiguous ), המתייחס לתנאים הפכפכים, לא בטוחים, מורכבים ומעורפלים – הפך לרלוונטי במיוחד בעת הקורונה. מבחינת היצרנים, האוטומציה התגלתה כאסטרטגיה החזקה ביותר להצלחה בעולם ה- VUCA, בין אם זה נגרם ממגיפה, או כמעט מכל אתגר עסקי אחר.

כדי להתגבר על אתגרים כאלה, נדרשו היצרנים למגוון אסטרטגיות – גיבוש תוכנית ב’ לשרשרת האספקה במקרים של פגיעה פתאומית ומסיבית, מוכנות למחסורים חמורים בכוח אדם והסתגלות מהירה לדרישות משתנות, דרישות בטיחות חדשות (במיוחד, למשל, תנאי היגיינה מחמירים במהלך הקורונה). השימוש בקובוטים, לפי זכרמן, מספק פתרון יעיל ורווחי ליצרנים ששואפים לא רק להתכונן לרע מכל, אלא גם לשפר את התפוקה שלהם שנים קדימה, בין אם הם נתונים במצב מאתגר ובין אם לאו.