استادان MIT در سمپوزیوم می گویند که تولید نوآورانه به کارگران و ماشین آلات در کنار هم نیاز دارد

ممکن است در این دهه شاهد طلوع یک عصر صنعتی جدید باشیم. به طور قابل توجهی، ممکن است به‌رغم عرضه موفقیت‌آمیز فناوری‌های تولید هوشمند (که مسلماً ما این کار را نکرده‌ایم) این اتفاق ممکن است به‌خاطر راه‌اندازی موفقیت‌آمیز فناوری‌های تولید هوشمند باشد. با قضاوت از هفته گذشته تولید @ MIT سمپوزیوم: 2022 و بعد از آنکه در ساختمان فوق‌العاده زیبای Walker Memorial MIT که در سال 1916 ساخته شد، برگزار شد، شواهدی در حال افزایش است که تولیدی که توسط افراد در همکاری با ماشین‌ها اداره می‌شود، بسیار اساسی‌تر از آنچه سیاست‌گذاران قبلاً تصور می‌کردند، برای نوآوری است. با این درک، و برای انتشار پیام، به نظر می رسد MIT تلاش های تحقیقاتی و نوآوری تولیدی خود را در یک زمان مهم با تمرکز چهارگانه بر فناوری، توسعه نیروی کار، تلاش های سیاست گذاری و نوآوری تجدید می کند.

گروهی منتخب از صنعت گران و تصمیم گیرندگان دولتی (با حضور چشمگیر وزارت دفاع ایالات متحده) مجموعه بی سابقه ای از بورس تحصیلی مرتبط با تولید MIT، از انرژی های تجدیدپذیر، تولید تراشه، تا تولید مواد افزودنی فلزی را تجربه کردند. استاد جان هارتبرگزارکننده این رویداد گفت: "تولید موتور موتور اقتصاد ما است و ما در تقاطع بین وعده فناوری های جدید تولید و نیازهای شدید نیروی کار، پایگاه صنعتی و اکوسیستم نوآوری خود ایستاده ایم. تخصص و علاقه به تولید، موسسه را در بر می گیرد، و اکنون زمان آن است که جامعه MIT را گرد هم آوریم تا بفهمیم چگونه می توانیم بیشترین تاثیر را در این زمان حساس داشته باشیم. در این سمپوزیوم، کارشناسان MIT تقریباً از هر رشته‌ای را داشتیم که مشتاق همکاری با یکدیگر، با دولت، صنعت و سایر دانشگاه‌ها بودند. ما امیدواریم این فقط آغاز یک تلاش بسیار بزرگتر و هماهنگ باشد.»

گستردگی و عمق موضوعات و تخصص در این رویداد نشان می دهد که تلاش های MIT در تولید می تواند با مقیاس ابتکارات قبلی مانند ابتکار MIT انرژی. شاید این سمپوزیوم پیش‌بینی چنین حرکتی یا علاقه هیئت علمی آن به ارتقای تولید در MIT به چنین سطحی باشد. این عاقلانه خواهد بود. تولید نقش بسیار مهم‌تری در اقتصاد دارد تا اعتباری که برای آن دریافت می‌شود. با تغییرات اقلیمی، خطرات ژئوپلیتیکی و خطرات تکنولوژیک ناشی از برخورد راه‌حل‌های پیشرفته، اما از بسیاری جهات غیرقابل اجرا، برای نیروی کاری که از آنها خواسته می‌شود بی‌وقفه آموزش ببینند تا با فناوری ناامیدکننده صنعت 4.0 سازگار شوند، به ندرت نیاز بیشتری به آن داشته‌ایم. موتور جدید رشد

MIT تنها موسسه ای نیست که چنین تلاش های قوی در تولید دارد. سایر موارد شامل مؤسسه تولید دانشگاه کمبریج (IfM) از سال 1998، موسسه تولید فناوری جورجیا (GTMI) از سال 1991، و Carnegie Mellon موسسه آتی تولید 150 میلیون دلار کمک مالی در سال 2021 از بنیاد ریچارد کینگ ملون اعطا کرد تا طرح 2016 دائمی شود. اما MIT ممکن است مکانی باشد که جامع ترین دیدگاه در آن بیشترین احتمال شکل گیری در این برهه مهم تاریخ را داشته باشد. این به دلیل گستردگی فعالیت‌های آن و ارزش بیش‌ازحد زمانی است که تعالی پراکنده اساتید در سراسر علوم، مهندسی، مدیریت و علوم اجتماعی گرد هم می‌آیند تا چشم‌اندازی منسجم ایجاد کنند. این یک اتفاق معمولی در MIT است، اما نه به صورت رایگان، زیرا برای پایان دادن به آن نیاز به بودجه هنگفتی است.

تقریباً تمام انرژی را صرف کشف مشکل کنید

در این مراسم پروفسور السا اولیوتی توصیه آلبرت انیشتین را تکرار کرد که 99 درصد از زمان را صرف شناسایی مشکل و تنها 1 درصد از زمان را برای اجرای راه حل اختصاص دهد. او در مورد چالش پایداری صحبت می کرد، اما بیایید آن را در تولید اعمال کنیم. مشکل چیه؟ به گفته بسیاری از 34 سخنران در این رویداد MIT، در یک کلام، صنعتی زدایی، که مولدترین بخش اقتصاد را بر اساس میانبرهای ضعیف تصور شده توسط اقتصاددانان کارگری مرتبط با تشکیلات سیاسی، نازک کرده است. استاد موسسه MIT سوزان برگر به حضار یادآور شد که در دهه 1990، دانشگاه هاروارد لری سامرز این سوال مطرح می شود که آیا اصلاً به تولید ایالات متحده نیاز است یا خیر!

سامرز بدون نمایش خاصی از درک خود از نقش فناوری در جامعه، کورکورانه این حقیقت اتوماسیون را پذیرفت که "تکنولوژی اجازه می دهد تا بازدهی بسیار بیشتری با افراد بسیار کمتر تولید شود"، اشتباهی که او بارها و بارها در طول سال ها ارائه کرده است، برای مثال. که در چالش اقتصادی آینده: مشاغل (2014). واضح است که در سطح پایه، فناوری تولید کارآمدتر را تسهیل می‌کند، که مورد بحث نیست. با این حال، ذاتی چنین تفکری این مفهوم است که تولید به نوعی روشی پایین تر برای تولید رشد است زیرا رشد در خدمات نهفته است. همچنین، وقتی به این شکل بیان می‌شود، این واقعیت را پنهان می‌کند که حتی اگر کار معمولی خودکار است، تقریباً تمام نوآوری‌ها در جامعه، به‌ویژه در تولید، هنوز توسط افراد انجام می‌شود، نه توسط ماشین‌ها. اقتصاددانان جریان اصلی در حال حاضر سی سال است که در این گروه قرار دارند و این واقعیت بیشتر نمی شود زیرا آنها از درگیر شدن با منطق درونی تولید خودداری می کنند.

فراصنعتی پدران زیادی داشت، به ویژه دانیل بلو درست در حاشیه بود، اما در نهایت اشتباه بود. مدل خطی ابداع شده آن نشان می دهد که یک گذار طبیعی و وابسته به مسیر از کشاورزی به تولید و در نهایت به خدمات وجود دارد، دقیقاً همان نوع تمایل ضعیف آینده پژوهی مبتنی بر مشاهدات سطحی است که باید در دهه آینده ریشه کن کنیم. از جمله، این یک تراژدی برای مناطق روستایی است (نگاه کنید به صنعتی زدایی از روستاهای آمریکا: بازسازی اقتصادی و محله یهودی نشین روستایی). چیزی که بسیاری از اقتصاددانان (نه همه) از دست می دهند این است که بهره وری تنها به اتوماسیون وابسته نیست، بلکه به تلاش انسان برای اصلاح فرآیند تولید که توسط ماشین ها افزایش می یابد، مرتبط است (نگاه کنید به ناب تقویت شده). چیزی که اهمیت دارد کمیت چیزی نیست که تولید می‌شود، بلکه این است که جامعه به تولید نوآوری‌های باکیفیت ادامه می‌دهد که ماهیت کاری که بخش تولید انجام می‌دهد را تغییر می‌دهد. شاید زمانی برای صرف زمان کمتر در صفحات گسترده و زمان بیشتری در کارخانه ها باشد؟

MIT 2013 مطالعه تولید در اقتصاد نوآوری (PIE). شیفتگی بی‌عقل به خدمات به‌عنوان محرک جدید اقتصاد را رد کرد. به دنبال تجزیه و تحلیل چگونگی حرکت نوآوری به بازار، PIE
PIE
مطالعه در عوض نوآوری در سیستم های تولید را توصیه می کند. این نشان داد که چگونه تولید به‌عنوان مکان‌های نوآوری و به‌عنوان توانمندساز مقیاس‌پذیری برای تجاری‌سازی جریان نوآوری‌ها از آزمایشگاه‌های تحقیقاتی، دانشگاه‌ها، آزمایشگاه‌های عمومی و تأسیسات تحقیق و توسعه صنعتی آمریکا عمل می‌کند. این سازمان استدلال می‌کرد که به‌جای کنار گذاشتن تولید، آمریکا باید از مدل‌های موفق آلمان و چین بیاموزد، خواه این کار آموزش نیروی کار در کل جمعیت کار باشد یا از طریق یارانه‌ها برای دستیابی به اثرات پلت فرم تولید در مقیاس انبوه. با این حال، به همان اندازه که PIE برای یک لحظه آگاهی کنگره را به ارمغان آورد، نتوانست تغییرات سیاسی گسترده تری ایجاد کند.

صریح بگویم: مشکلی که ما با آن روبرو هستیم ممکن است تحلیل‌های بی‌خون اقتصاددانان اجتماعی بیش از حد معین بیش از خود صنعتی‌زدایی باشد، زیرا این پدیده ممکن است هرگز در مقیاسی که رخ داد بدون صفحات گسترده خالی آنها که این کاهش را تسهیل می‌کرد، اتفاق نمی‌افتاد.

میراث تولیدی نیوانگلند

معلم دیوید میندل در مورد اینکه چگونه صنعت گران اولیه بوستون، تولید را به عنوان روشی ملایم برای افزایش ثروت می دیدند صحبت کرد. شرکت تولیدی بوستون، در سال 1813 توسط فرانسیس کابوت لوول، یک تاجر ثروتمند بوستون، با مشارکت گروهی از سرمایه گذاران که بعدها به نام همکاران بوستون، یکی از اولین کارخانه ها را در آمریکا راه اندازی کرد. این کارخانه که در والتام، ماساچوست برای تولید منسوجات پنبه ای طراحی شد، نیروی آب را به کار گرفت. مکان های دیگر آسیاب لوول، لارنس، و منچستر، NH بودند. در میانه همه اینها، MIT در سال 1861 تأسیس شد. چند سال بعد، کارخانه United Shoe Machinery که در سال 1899 در بورلی، ماساچوست تأسیس شد، ماشین آلات کفش را در انحصار خود درآورد.

زمانی که یانکی ها به دیترویت راه پیدا کردند و هنری لیلند کادیلاک را در سال 1902 بنیان گذاشت، این حرکت اولیه سیستم آمریکایی را برای تولید ساخت. خیلی بعد، Maynard، شرکت تجهیزات دیجیتال (DEC) مستقر در MA، یک غول کامپیوتری که در سال 1957 تاسیس شد، در مینی کامپیوترها در دهه 1970 موفق شد و سیستم های VAX و Alpha را در دهه 1980 معرفی کرد، اما در سال 1998 به Compaq تبدیل شد. داستان از این قرار است، نیوانگلند تقریباً به همان میزان مؤثر، غیرصنعتی شد - و ما امروزه با آن تأثیرات زندگی می کنیم. با این حال، صنعت تولید نیوانگلند از طریق توسعه جایگاه‌های جدید مانند الکترونیک، داروسازی، دفاع و هوافضا به پیشرفت خود ادامه داده است. شرکت های منطقه ای امروزی شامل بوستون علمی, مدرن, هولوجی, شرکت بوز, قایق برقی General Dynamics, استنلی بلک اند دکر, ریتون, Sikorsky، و نوآوران نوظهور مانند جینکو Bioworks و دسکتاپ فلزی. درصد نیروی کار شاغل در بخش تولید حدود 8 درصد تخمین زده می شود که مسلماً کمی کمتر از میانگین ملی ایالات متحده است (نگاه کنید به ردپای تولید و اهمیت مشاغل تولیدی ایالات متحده، 2015). میندل خاطرنشان کرد که بزرگترین ایده های ما در نحوه ساختن چیزها بیان می شود.

نیروی کار، فناوری، و سیاست – به چه ترتیبی اهمیت دارند؟

بن آرمسترانگمدیر اجرایی موقت و دانشمند پژوهشی مرکز عملکرد صنعتی MIT، خاطرنشان کرد که در میان شرکت‌های تولیدی با کمتر از 500 کارمند، تا به امروز پذیرش افتضاح فناوری وجود داشته است. او فکر کرد که در مورد آن چه کند. در واقع، مطالعه کار آینده MIT ربات های کمتری در صنعت ایالات متحده از آنچه انتظار می رفت پیدا کرد. استاد جولی شاه، محقق برجسته رباتیک اجتماعی، نویسنده همکار کتاب اخیر چه انتظاری دارید وقتی انتظار روبات دارید: آینده همکاری انسان و ربات، اشاره کرد که افرادی که کار را درک می کنند باید بتوانند فناوری را مدیریت کنند. چه در مورد ماشین های فرز صحبت کنیم و چه ربات ها، این معتبر است. یک کارخانه خاموش کردن چراغ ایده آل نیست زیرا ماشین ها نوآوری نمی کنند، مردم این کار را می کنند. انسان‌ها نیز مانند خلبان‌ها در کابین خلبان، دارای نقاط قوت منحصربه‌فردی در ساختار هستند و در بازسازی مشکلات فراموش نمی‌شوند. استاد دیوید هارت در مورد رهبری مستمر MIT در آموزش تولید از طریق مقاطع کارشناسی ارشد و کارشناسی ارشد در ساخت و طراحی پیشرفته با کمک هزینه برای یک مسیر تحصیلی ترکیبی آنلاین/در محل.

دستیار ویژه رئیس جمهور در امور تولید و توسعه اقتصادی، الیزابت بی. رینولدز در جریان مستقیم از سینسیناتی جایی که رئیس جمهور اعلام کرد برنامه افزودنی ساخت فوروارد (AM Forward).، به ما یادآوری کرد که پرزیدنت بایدن رئیس جمهور پس از جنگ است که بیشترین سهم را در احیای مجدد تولیدات ایالات متحده دارد و دلارها را نیز پشت سر گذاشته است. مایکل بریت کریناو که تلاش‌های آموزشی و توسعه نیروی کار را در تیم فناوری ساخت (ManTech) در دفتر معاون وزیر دفاع در امور تحقیقات و مهندسی رهبری می‌کند، بر رهبری فدرال در توسعه نیروی کار تولیدی در 4.5 موسسه نوآوری تولیدی تحت حمایت وزارت دفاع تاکید کرد. همانطور که وی خاطرنشان کرد: جنگنده های ما نمی توانند از آن استفاده کنند اگر سازندگان آمریکایی ما نتوانند آن را بسازند. سرمایه‌گذاری‌های قبلی، مانند 2 میلیارد دلار اعطا شده به مؤسسه‌های تأمین‌شده توسط وزارت دفاع با رقابت‌های متقاطع بالای XNUMX میلیارد دلار از صنعت، نقطه شروعی برای تسریع بیشتر سرمایه‌گذاری‌های نیروی کار منطقه‌ای است.

مدیر پروژه های ویژه MIT، بیل بونویلیان اشاره کرد که تولید همیشه به عنوان بخشی جدایی ناپذیر از سیستم نوآوری دیده نمی شود و نرخ مشارکت نیروی کار در پایین ترین سطح تاریخی قرار دارد. Bonvillian توضیح داد که با عقب نشینی دولت ایالات متحده از نوآوری و تحقیق و توسعه مبتنی بر علم به دنبال مدیر علم وانوار بوشاصرار او بر علم به عنوان "مرز بی پایان". دوران اسپوتنیک شاهد مارپیچ بودجه ناسا بود که با ایده اکتشاف فضا و ایجاد DAR تقویت شد.
AR
برنامه PA، که اینترنت را تقویت کرد. با این حال، دهه 1980 عقب نشینی را کامل کرد، و حتی اگر چالش انرژی در دهه 1990 در نهایت آغاز شد. ARPA-E در سال 2009، مسلماً هنوز به پیشرفت‌هایی به همان اندازه پروژه ARPANET دارپا منجر نشده است. با این حال، ARPA-E تقریباً 3 میلیارد دلار بودجه تحقیق و توسعه برای بیش از 1,294 پروژه بالقوه فناوری انرژی تحول آفرین و با تشکیل 129 شرکت جدید فراهم کرده است.

عصر تولید پیشرفته امروز با 16 موسسه تولیدی (ساخت ایالات متحده آمریکا) تعداد زیادی از بسترهای آزمایش را مجاز دانسته است، اما هیچ رویکرد گسترده تری ندارد. بونویلیان، که تصور می‌کند یک «جامعه متفکر» جدید را متصور است، می‌گوید محرک‌های ژئوپلیتیکی مانند دولت‌های خودکامه و بحران زنجیره تأمین، تولید را به دلیلی شایسته برای تجمع تبدیل کرده است. اما چه کسی باید این تفکر را انجام دهد؟ دانشگاهیان؟ کارگران؟ مهندسان؟ سیاستگذاران؟ به نظر می رسد پاسخ این است: همه موارد فوق.

ماشین‌های آینده فقط بخش غیرانسانی آن آینده هستند

در این سمپوزیوم همچنین کارشناسانی در زمینه های صنعتی کلیدی حضور داشتند که نسل بعدی تولید را هدایت خواهند کرد. استاد دوان بونینگ از یادگیری ماشینی در تولید صحبت کرد. جارود گوئنزل، مدیر آزمایشگاه زنجیره تامین بشردوستانه MIT، از زنجیره های تامین انعطاف پذیر صحبت کرد. استاد ژسوس دل آلامو از امید (ضعیف) برای رهبری مجدد ایالات متحده در میکروالکترونیک صحبت کرد. استاد زاخاری کوردرو اشاره کرد که چگونه در سال 2015 برخاست و فرود مجازی (VT
VT
OL) با موشک دو مرحله ای قابل استفاده مجدد اسپیس ایکس فالکون 9 شروع به تبدیل هزینه محموله‌ها به مدار کرد و پایه‌ای برای آغاز عصر بی‌سابقه ساخت فضایی است که در آن شاهد تولید فلز بر حسب تقاضا در فضا توسط شاتل‌ها در مدار خواهیم بود.

پروفسور یت مینگ چیانگ اشاره کرد که جهان به حداقل 100 تراوات ساعت نیاز دارد ذخیره سازی نصب شده با قیمت 20 دلار در هر کیلووات ساعت تا سال 2050 با استفاده از شیمی های کم هزینه جدید به منظور انجام کربن زدایی عمیق از انرژی بار پایه فسیلی. استاد السا اولیوتی خاطرنشان کرد که تعهدات آب و هوایی شرکت ها با ابتکار 100٪ برق تجدید پذیر در حال افزایش است. RE100 اکنون در 350 شرکت، ابتکار اهداف علمی (SBTi) اکنون در 2800 شرکت، ClimateAction100+ با 615 سرمایه گذار با 60 تریلیون دلار – و اتحاد مدیران دارایی خالص صفر در حال حاضر 128 عضو با 43 تریلیون دلار دارایی تحت مدیریت.

در آخر، پانلی در مورد مقیاس‌پذیری استارت‌آپ‌های تولیدی (افشای کامل: توسط خودم تعدیل شد) آینده این حوزه را بررسی کرد. کارآفرینان الیز استروباخ، یکی از بنیانگذاران و مدیر عامل شرکت مواد AeroShield، ناتان لیندر (مدیر عامل و یکی از بنیانگذاران لاله، رئیس و یکی از بنیانگذاران فرم ها، و مارتین فلدمن (مدیر عامل و یکی از بنیانگذاران فرم های ولکان) کار غرغر و شلوغی مقیاس بندی را نشان داد. AeroShield (2019) از آئروژل ها برای عایق کاری پنجره ها با درج های فوق عایق (و افزایش کارایی سلول های حرارتی خورشیدی) استفاده می کند. Tulip پلت فرم عملیات خط مقدم برای تولید دیجیتال و فراتر از آن است. Formlabs پیشرو در چاپ سه بعدی رومیزی است. هدف Vulcan Forms این است که معیاری در تولید انبوه افزودنی های فلزی باشد. استاد مدیریت MIT چارلز فاین آنچه را که او به عنوان ده ابزار برای مقیاس‌بندی کارآفرینی می‌داند ترسیم کرد: (1) پردازش، (2) حرفه‌ای‌سازی، (3) فرهنگی‌سازی، (4) اتوماسیون، (5) بخش‌بندی، (6) پلتفرم‌سازی، (7) همکاری، (8) سرمایه گذاری، (9) تکرار، و (10) ارزیابی (نیلینگ، مقیاس بندی، و بادبانی)، با توجه به اینکه استارت آپ های مدیریت تولید و عملیات شروع به ایجاد تغییر در این زمینه کرده اند.

متاورس، لطفاً داوطلبانه کنار بروید. تولید شاید جالب ترین زمینه نوآوری است که در حال حاضر باید روی آن تمرکز کرد. چالش‌های دستیابی به تولید ناب با افزایش قابلیت‌های فن‌آوری کاهش نیافته است، شاید به این دلیل که فناوری‌ها تمایل دارند رابط کاربری بسیار توسعه نیافته‌ای داشته باشند که متناسب با نیروی کار باشد. اینجاست که چالش آموزشی که سازمان‌های تولیدی را خفه می‌کند سرچشمه می‌گیرد. آن را درست کنید و ما سه قدم جلوتر هستیم. در 6 می در یادبود واکر در MIT هیجان محسوسی وجود داشت. فکر نمی‌کنم این فقط هیجان یک بار دیگر حضور در جمع بود. تولید باید، و دوباره سرفصل خبرها خواهد شد. هارت تأیید کرد که این سمپوزیوم بخشی از یک تلاش بزرگتر برای گرد هم آوردن جامعه تولیدی در MIT و کشف مفهوم مرکز جدیدی است که اساتید و دانشجویان را با صنعت و دولت متحد می کند و دستور کار جدید جسورانه ای را پیش می برد.

اما اگر عصر صنعتی جدیدی در این دهه آغاز شود، ممکن است از طریق هم افزایی فناوری و انسان، و توسط سیاست‌ها و سازمان‌هایی باشد که انگیزه‌ها را بین اهداف کسب‌وکار، توسعه نیروی کار، و نوآوری‌هایی مانند تولید مواد افزودنی و اتوماسیون هماهنگ می‌کنند.

نوآوری در کارخانه زمانی اتفاق می‌افتد که انسان‌ها با استفاده از هر وسیله‌ای که اتفاق می‌افتد، پیشرفته یا ساده، فرآیندهای تولید جدیدی را سازگار می‌کنند و ایجاد می‌کنند. فناوری اغلب بخشی از آن است اما به ندرت محرک آن است.