, סמנכ״ל איסטרטגיה וחדשנות בחברת Universal Robots וחיים זכרמן, מנהל חטיבת רובוטיקה ואוטומציה בחברת SU-PAD נציגת UR בישראל, איחדו כוחות לטובת הצצה קטנה לעתיד הצפוי לתחום הרובוטיקה/קובוטיקה בשנת 2024 ולסקירת המגמות שכדאי שכולם יכירו
2023 הייתה שנה מרגשת לחדשנות. הופעתה של הבינה המלאכותית הגנרית, תפסה את תשומת הלב העולמית ושלטה בכותרות. עם זאת, אימוץ הטכנולוגיה המלהיבה הזו לעסקים עדיין נמצאת בשלבים הראשונים שלה ושאלות לגבי הדרך הטובה ביותר לרתום את הטכנולוגיה לשימושים בתעשייה נותרות בראש מעייניהם של רבים.
טרנספורמציה דיגיטלית היא תהליך מתמשך, אבל, אנו יכולים בהחלט לצפות ולנסות לראות את פריצות הדרך הבאות שיככבו בשנת 2024 ולהבין איך המגמות הללו ישפיעו על הרובוטיקה והאוטומציה ומה תעשיית הייצור יכולה לצפות לראות בשנה הבאה? הנה התחזיות המרכזיות על בסיס שיחות עם מגוון לקוחות במגוון תעשיות ועל בסיס הניסיון שנצבר באירופה ובישראל.
תמונה :1 יש לנו שותפים רבים המפתחים יישומים באמצעות AI כדי לאפשר לקובוטים שלנו לתפעל פונקציות מורכבות ומגוונות יותר. קרדיט: Universal Robots
- בינה מלאכותית תגדיר קצב חדש של פיתוח ברובוטיקה ובאוטומציה. AI משנה את עולם פיתוח התוכנה, הופכת את שקורה בו לזול יותר, מהיר יותר ויָעִיל יותר. תוכנה היא מרכיב מרכזי באוטומציה, ועם תגבור של ה-AI , מפתחי תוכנה יהיו מסוגלים ליצור פתרונות מותאמים ומותאמים יותר למשימות ולאתגרים שונים. אם פיתוח תוכנה הרגיש לפעמים כמו חפירה עם את חפירה, הצגת הבינה המלאכותית היא כמו להוסיף שני סוסים ומחרשה לתהליך. אנו מעריכים כי בשנת 2024 נוכל כבר לראות את היתרונות של למידת מכונה שמגיעה ליותר יצרנים, שכן אחרי הכל, הטכנולוגיה כבר שם. כבר כיום יש לנו שותפים רבים המפתחים יישומים באמצעות AI כדי לאפשר לקובוטים שלנו לתפעל פונקציות מורכבות ומגוונות יותר.
- פיתוחים בתוכנות רובוטיקה יאפשרו יותר שיתוף בין רובוטים ובוודאי בין אנשים שמפעילים, או תומכים ברובוטים. ׳תוכנת רובוטיקה׳ היא הדבק הקושר את המשתמשים למקביליהם המכניים – קישוריות החורגת מאינטראקציה פיזית. ב- 2024 נראה פיתוחי תוכנה שיובילו לרמות חדשות של שיתוף. תארו לעצמכם עולם שבו, במקום להמציא את הגלגל מחדש, אנו ממנפים את הקיים – נכסי תוכנה – רכיבים, ממשקים, אלגוריתמים – על פני יישומים מרובים.
- עתיד הייצור קשור לשילובי IT ו-OT תוך שימוש בנתונים לשיפור התפעול. עתיד הייצור קשור באופן סבוך לאינטגרציה של IT/OT. מחקרים מראים כי תעשיית הייצור הייתה בחזית האימוץ של שירותי תוכנה מבוססי ענן וכבר ניתן לראות לא מעט לקוחות שמשתמשים בהן כדי לשפר את האיכות, יעילות העלות ואפשרויות החיזוי. סביר מאוד שב- 2024 נראה את הצמיחה של מערכות לוגיסטיקה וייצור מונעות נתונים.
תמונה :2 גישה מרחוק לנתוני ייצור מאפשר מענה מהיר לבעיות ושיפור מתמיד של אוטומציה.קרדיט: Universal Robots
לרבים יש עדיין תפיסה מיושנת שרואה בענן רק אוסף נתונים וגיבוי, אבל הפוטנציאל והכוח האמיתיים אינם טמונים באחסון נתונים. הקפיצה הטרנספורמטיבית האמיתית מגיעה כאשר שירותי תוכנה מבוססי ענן מחברים בין בני אדם למכונות ובכך עוזרים ליצרנים לפשט תהליכים מורכבים ולקבל החלטות חכמות יותר. היתרונות של האבולוציה הדיגיטלית הזו הם משמעותיים. גישה מרחוק לנתוני ייצור מאפשר מענה מהיר לבעיות ושיפור מתמיד של אוטומציה. טכנולוגיות ענן מהימנות מציעות את החידושים האחרונים באבטחה ובשירות. חברות האינטרנט התעשייתי של הדברים IIOT) ) מדגישות את ההתקדמות הזו, ומבטיחות שיפורי פרודוקטיביות וצמצום זמן השבתה באמצעות ויזואליזציה של OEE – Overall Equipment Effectiveness כמו גם תחזוקה מונעת.
ככל שאנו מתקרבים לשנת 2024, היצרנים עשויים להרוויח מההתקדמות הזו, ולהגיע להישגים גבוהים יותר במונחי איכות המוצר הסופי, זמן השבתה מופחת, יכולת חיזוי טובה יותר ואופטימיזציה של עלויות. המעבר הזה הוא הכרח אסטרטגי, התומך במעבר לעבר ייצור בנפח גבוה, במיקס גבוה, עם שרשרת אספקה גמישה, ניצול נתונים תחרותי ועמידה ביעדי קיימות.
- לוגיסטיקה תהיה תחום מיקוד לרובוטיקה. מוקדם יותר השנה, Interact Analysis בחנה את שיעורי הצמיחה החזויים במשלוחי רובוטים במגוון תחומי תעשייה. אזור הצמיחה החזויה הבולט ביותר היה לוגיסטיקה… כשהצפי ל- CAGR עבור משלוחי רובוטים (קובוטים) שיתופיים יגדלו ב-46% לשנים 2023-2027. וזה אינו נתון מפתיע, מכיוון שהשוק ליישומים לא תעשייתיים גדל במהירות. בדומה לייצור, חברות לוגיסטיקה רבות מתמודדות עם מחסור חמור בכוח אדם בזמן שקיים לחץ הולך וגובר כתוצאה מגלובליזציה, מסחר אלקטרוני ורשתות אספקה רב-ערוציות מורכבות.
תמונה :3 חברות שונות מציגות כעת קובוטים המסוגלים לעמוד בעומס גבוה במיוחד. קרדיט: Universal Robots
יותר מרכזי לוגיסטיקה, מחסנים והפצה יפנו לאוטומציה בשנה הבאה כדי לספק שירותים מהירים יותר ובדיוק רב יותר. דוגמה קטנה מהשטח: כדי להתמודד עם האתגר של דרישות מסחר אלקטרוני גואה, אחת מחברות הלוגיסטיקה שאיתה עבדנו חוללה מהפכה אצלה עם אימוץ של קובוטים מה שהביא לעלייה של 500% ביעילות ובדיוק ההזמנה. מערכת האוטומציה שמיומנת בעיבוד אלפי הזמנות מדי יום, הצטיינה במיוחד בתקופות שיא, כמו הבלאק פריידי, שבמהלכו קובוט ניהל עד 4,400 הזמנות ביום אחד עם צוות קטן בלבד. רובוטים – והשימוש החכם בנתונים – מוכנים לחולל מהפכה בעסקים בלוגיסטיים – מחבילות נכנסות ועד לוגיסטיקה יוצאת.
- עליית הקובוטים. הקובוטים ימשיכו לצמוח ב-2024, וחשיבותם האסטרטגית ניכרת לעין עם שלל חידושים בתחום, דוגמת הקובוט החדש – ה-UR30 – דגם שמסוגל לסחוב ולהעמיס 30 ק”ג. הקובוטים מהדור החדש אינם רק מגוונים אלא מצוידים גם למשימות מורכבות כמו הידוק מומנט בכוח גבוה והרכבה מדויקת. החיישנים ויכולות הראייה הישירה שלהם עבור יישומים מורכבים כמו ריתוך וציפוי אבקה מחוללים מהפכה בתהליכים תעשייתיים, כמו גם בשימושים “קלאסיים” יותר כמו משטוח ומיון.
- רובוטי Zero Teach וראיית מכונה. שיטת “Zero teach” ברובוטיקה הפכה כבר לשם דבר. מדובר בשיטה לתכנות רובוט העוקב אחר נתיב לביצוע פעולה לאורך נתיב רציף, תוך התחשבות במאפיינים רלוונטיים שונים, המבטלת למעשה את השימוש בהוראה ידנית. בשילוב עם ראיית מכונה, השיטה מאפשרת, בין היתר, יצירת נתיבים אוטומטית המפשטת את שילוב הרובוטים בתעשיות שונות. מגמה זו בולטת במיוחד ביישומים כמו משטוח וריתוך. חברות כמו FANUC ו-Yaskawa הדגימו פתרונות כאלה לאחרונה, עם יצירת הנתיבים האוטומטיים של FANUC לריתוך ויישומי “Motoman Next” של Yaskawa בשטיפת כלים ובדיקת מזון.
- קווי ייצור אוטומטיים – Variable-Mix, Variable-Volume. קווים אוטומטיים בתמהיל ובנפח משתנה (Variable-Mix, Variable-Volume), הכוללים קובוטים ניידים וייצור ללא פריסה, הם חידוש חיוני לסביבות ייצור ניתנות להתאמה ומאפשרות שיפור מתמשך של פרודוקטיביות. קווים אלו יכולים לשלוט במספר מכונות לאורך קו שלם, ומציגים את הפוטנציאל של הטכנולוגיה הזו לניהול נתונים באתר.
- רובוטים בעלי עומס גבוה במיוחד. חברות שונות מציגות כעת רובוטים המסוגלים לעמוד בעומס גבוה במיוחד – יתרון משמעותי לתעשיית הרכב, למשל, עם רובוטים הנכנסים לשוק שמסוגלים לעמוד בעומסים של עד 1000 ק”ג. רובוטים אלו, המציגים גם יכולת היפוך יתר ומצלמות דו-ממד ותלת-ממד משולבות, מותאמים לטיפול בחומרים ומוצרים כבדים במיוחד, ומדגימים את המגמה של התעשייה לטיפול במשימות גדולות ומורכבות יותר.
- מאמצים משותפים לאוטומציה של עסקים קטנים ובינוניים. שימוש ברובוטיקה לא מוגבל רק לענקי התעשייה. שותפות החדשנות הבסיסית של רובוטים תעשייתיים (ROBOCIP) נועדה להקל על שילוב רובוטים בחברות קטנות ובינוניות (או בעגה, SMEs). יוזמה זו אמורה לחולל מהפכה במגזר הייצור על ידי הפחתת עלויות האינטגרציה ושיפור התחרותיות. התוכנית, הנתמכת על ידי יצרני רובוטיקה גדולים ומוסדות אקדמיים, יוצרת מסד נתונים משותף למפרטים ותפעול של רובוטים, במטרה להיות זמינה ב-2024 ולהפחית את עלויות האינטגרציה בשיעור של עד 60%.
תמונה :4 רובוטים מחוברים, אוספים ושולחים נתונים לפלטפורמות מחשוב קצה המניעות את הביצועים שלהם, ומאפשרות זרימות עבודה מונעות משוב. קרדיט: Universal Robots
- רובוטיקה כשירות (RaaS). רובוטיקה כשירות (RaaS) מבצעת דמוקרטיזציה של גישה לטכנולוגיה רובוטית, המועילה במיוחד לעסקים קטנים. למשל, סטארטאפים כמו Agroverse ו- Formic מציעים מודלים חדשניים מבוססי מנוי, המאפשרים לחברות להגדיל את הפעילות בצורה גמישה במגוון תעשיות.
- רובוטיקה ואבטחת סייבר. השילוב של IoT והצורך הגובר בקישוריות בתחום הרובוטיקה הופכים אותם למטרות קלות להתקפות סייבר, בייחוד בהתחשב ביישום של רובוטיקה על פני תעשיות קריטיות דוגמת הגנה, ייצור, בריאות וחלל. פתרונות אבטחת סייבר רובוטיים נועדו למנוע דליפות נתונים וזמני השבתה של נכסים. ארגונים רבים פורסים כעת ניטור רציף של רשת ומכשיר באמצעות AI או למידת מכונה. פתרונות כאלה מאפשרים לעסקים לנטר את פעילויות המכשיר בזמן אמת ולסמן מיד איומי אבטחה, ולמנוע השבתה ואובדן כספי.
- האינטרנט של הדברים (רובוטיים). IoT – משמע, Internet of Things – מאפשר חישה, ניטור ומעקב כאשר הרובוטיקה מהצד שלה מתמקדת בייצור, אינטראקציה והתנהגות אוטונומית. כעת רובוטים מחוברים אוספים ושולחים נתונים לפלטפורמות מחשוב קצה המניעות את הביצועים שלהם, ומאפשרות זרימות עבודה מונעות משוב. ההתפתחויות האחרונות בתחום ה-Edge IoT מאפשרות גם ליצרני רובוטים לקרב את המחשוב שלהם למקור הנתונים. IoT במערכות רובוטיות מאפשר להם למנף נתונים כמעט בזמן אמת ולייעל את יעילות המשימות. מעבר לזה, תקשורת בין מכונה למכונה (M2M) ותקשורת בין מכונה לאדם מאפשרות שיתוף פעולה טוב יותר בין בני אדם לרובוטים.
- רכבים מודרכים אוטומטיים. AGVs – או רכבים מונחים עצמית – מובילים בעיקר חומרים במחסנים, מרכזי הפצה ומתקני ייצור. התנועה שלהם מכוונת דרך נתיב צפוי על ידי שילוב של תוכנה ומערכות ניווט מבוססות חיישנים. לדוגמה, עגלות מונחות אוטומטיות (AGCs) מובילות מגוון של חומרים קלים עד כבדים בעוד מלגזות AGV מעבירות משטחים ללא התערבות אנושית. רובוטים כאלה מצמצמים עלויות תפעול וזמן ומאפשר לפעילים לשלוט במדויק בהאצה והאטה באמצעות תוכנה, מה שמוביל לצמצום תאונות ושיפור בטיחות העובדים. AGVs כוללים גם פגושים אוטומטיים לזיהוי מכשולים לתנועה בטוחה.
- רובוטים דמויי אדם ורובוטים מסייעים. בלא מעט סטארטאפים שפגשנו הן באירופה והן בישראל ב-2023 ראינו המשך של הטרנד שמטריד את שנתם של רבים שגדלו על מדע בדיוני – רובוטים דמויי אדם המפותחים ליישומים שונים בתעשיות החינוך, הבידור, האירוח והבריאות, בין היתר. העולם שלאחר הקורונה ראה עלייה של רובוטים דמויי אדם לניקוי ללא מגע, או פעולות משלוח בבית חולים. כעת הם אפילו משמשים לפעולות בדיקות, תחזוקה והתאוששות מאסון בתחנות כוח, ומשחררים עובדים אנושיים מסביבות מסוכנות. מלבד קבלת פני הלקוחות בקבלה כמארחים, הם אפילו מספקים ליווי לקשישים וחולים. כמו רובוטים אחרים, גם הם עושים משימות אוטומטיות כדי לחסוך בעלויות ולשפר את הפרודוקטיביות.
תמונה :5 אחת מחברות הלוגיסטיקה שאיתה עבדנו חוללה מהפכה אצלה עם אימוץ של קובוטים מה שהביא לעלייה של 500% ביעילות ובדיוק ההזמנה. קרדיט: Universal Robots
הרבה מהרובוטים האלה נופלים תחת קטגוריית ״רובוטים מסייעים״, המשפרים יותר ויותר את העצמאות ואיכות החיים של אנשים עם מוגבלויות. עם חיישנים ואלגוריתמים חכמים, הם יכולים לחוש ולעבד מידע חושי וליצור אינטראקציה עם בני אדם. זה מאפשר לאנשים רבים לחיות באופן עצמאי ובטוח יותר בבתיהם. מעבר לזה, מכשירי עזר רובוטיים כמו שלדים חיצוניים אפילו מופעלים ככלי שיקום למטופלים. יחידות רובוטיות לבישות אלו משחזרות תפקוד מוטורי ובתמורה, מבטיחים את בטיחות העובדים בתעשייה על ידי הפחתת פציעות מתח חוזרות או עייפות תוך מתן תמיכה ארגונומית.
סיכום
תעשיית הרובוטיקה ממשיכה בהתקדמותה המשמעותית ובמעבר לטכנולוגיות שיתופיות, יעילות ובטוחות יותר – מה שפותח את הדלת ליצירת עולם בר קיימא ופרודוקטיבי גם יחד. מקובוט שיתופי על רצפת המפעל, דרך חידושים בבינה מלאכותית ועד רובוטים שעוזרים לקשישים לחיות בבטחה, רובוטיקה ב-2024 תמשיך לתמוך בעתיד אנושי יותר.
