การปฏิวัติอุตสาหกรรมครั้งใหม่หรือ Industry 4.0 นี้ ก่อให้เกิดการเปลี่ยนแปลงขึ้นอย่างมาก ไม่ว่าวิธีการดำเนินธุรกิจ กลุ่มลูกค้า รวมไปถึงศักยภาพในการเพิ่มผลผลิตและคุณภาพที่เกิดขึ้นได้อย่างก้าวกระโดดเป็นผลมาจากการเติบโตของเทคโนโลยีและนวัตกรรม สร้างการแข่งขันในตลาดที่มากขึ้น รวมถึงเปิดทางเลือกให้การทำอุตสาหกรรมต่างๆ ให้มีความเป็นไปได้มากขึ้น เช่น เทคโนโลยีเติมเนื้อวัสดุ หรือ Additive Manufacturing (AM) ที่สามารถสร้างชิ้นส่วน ซึ่งมีความซับซ้อนสูงได้ด้วยวัสดุที่หลากหลาย
อีกทั้ง ตัวแปรสำคัญสำหรับกระบวนการผลิตยุคสมัยใหม่ซึ่งเป็นตัวผลักดันอุตสาหกรรมแห่งอนาคตที่กำลังมาถึงนั้น คือ หุ่นยนต์อุตสาหกรรม ซึ่งมีบทบาทในกลุ่มอุตสาหกรรมที่สำคัญๆ ที่เป็นกำลังหลักของประเทศ เช่น อุตสาหกรรมยานยนต์ อุตสาหกรรมการบิน อุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์ ไปจนถึงอาหารและกลุ่มชีวอุตสาหกรรม และเมื่อมีการใช้งานหุ่นยนต์ร่วมกับเทคโนโลยีดิจิทัลที่กำลังเฟื่องฟูอยู่ในปัจจุบันจะทำให้สามารถเพิ่มผลผลิตได้อย่างยั่งยืนและมีศักยภาพด้วยความสามารถในการบูรณาการ ความแม่นยำในการทำงาน รวมถึงความปลอดภัยที่มากขึ้นอีกด้วย
การปฏิวัติอุตสาหกรรมโดยหุ่นยนต์
การเข้ามามีส่วนในกระบวนการผลิตของหุ่นยนต์อุตสาหกรรมทำให้เกิดการยกระดับของการผลิต รวมถึงเกิดการเปลี่ยนแปลงในระบบเศรษฐกิจที่เกี่ยวข้องอีกมากมาย โดยเฉพาะอย่างยิ่งในกลุ่มอุตสาหกรรมที่ต้องการความละเอียดและเทคนิคการสร้างชิ้นส่วนที่สูง เช่น ยานยนต์ อากาศยาน ชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ หรือแม้แต่สาขาอุตสาหกรรมอาหาร ซึ่งในปัจจุบันมีการนำเอาระบบ Robotics and Autonomous Systems (RAS) เข้ามาใช้สนับสนุนการวิเคราะห์ระบบ การตรวจจับความผิดปกติที่เกิดขึ้น รวมไปถึงการทำงานต่างๆ ของหุ่นยนต์ หรือระบบที่เกี่ยวข้องให้เกิดความลื่นไหลและศักยภาพที่ยอดเยี่ยมในการทำงาน
จุดเด่นของการนำ RAS มาใช้กับ Industry 4.0
- สร้างผลผลิตได้มากขึ้น ด้วยการใช้งานอย่างคุ้มค่า
- การปรับแต่งผลิตภัณฑ์ให้มีลักษณะตามความต้องการของลูกค้าได้ในปริมาณมาก ซึ่งมีเป้าหมายสำหรับกระบวนการผลิตที่มีมูลค่าสูง
- เข้าถึงเทคโนโลยีหุ่นยนต์ได้อย่างง่ายดาย ทำให้เพิ่มความสามารถของระบบทำงานอัตโนมัติได้เป็นอย่างดี
- ใช้ประโยชน์จากระบบดิจิทัลเพื่อสร้างความเกี่ยวโยงที่ใกล้ชิดกันมากขึ้นระหว่าง ผู้ผลิต ผลิตภัณฑ์ ห่วงโซ่ มูลค่า โมเดลธุรกิจ และผู้บริโภค
- สามารถเข้าถึงแรงงานทั่วไปและแรงงานศักยภาพสูงได้
- สนับสนุนการทำงานและการแลกเปลี่ยนที่มีความยืดหยุ่นมากขึ้น และปกป้องทรัพย์สินทางปัญญาจากคู่แข่งได้อย่างมีประสิทธิภาพ
- RAS ยกระดับความปลอดภัยและกรอบการทำงานใหม่ สำหรับรูปแบบการทำงานที่มีการประยุกต์ใช้เทคนิค ปัจจัยและองค์ประกอบอันหลากหลายร่วมกัน
ยกระดับออโตเมชันด้วยระบบ RAS
ในปัจจุบันการใช้งานหุ่นยนต์อุตสาหกรรมร่วมกับแรงงานมนุษย์ถือเป็นการเสริมความแข็งแกร่งและความยืดหยุ่นในสายการผลิตได้เป็นอย่างดี โดยเฉพาะอย่างยิ่งการใช้งานหุ่นยนต์ประเภท Co-Bot และกว่า 59% ของการทำงานร่วมกันนั้นสามารถตอบสนองต่อความพึงพอใจของลูกค้าได้เป็นอย่างดี ส่วนข้อได้เปรียบถึง 32% นั้น เป็นความสามารถในการผลิตสินค้าป้อนตลาดได้เร็วกว่าปกติ ทำให้ขีดความสามารถในการแข่งขันนั้นมีสูงขึ้น
การใช้งานบูรณาการระหว่าง RAS ระบบ ICT
ระบบฝังตัวและเทคโนโลยี Big Data จะทำให้โรงงาน
จะมีศักยภาพเพิ่มขึ้น ดังนี้
- ความสามารถในการผลิตจำนวนมากที่สามารถปรับแต่งได้อย่างยืดหยุ่นตามความต้องการ การตั้งค่าเครื่องจักรและหุ่นยนต์ได้ตามวิธีการผลิตที่เหมาะสม
- ระบบชิพแบบฝังตัวที่สนับสนุนการเรียนรู้นั้นจะช่วยในการปรับตัวสำหรับเครื่องจักรและหุ่นยนต์ต่อสภาพแวดล้อมการทำงานที่เปลี่ยนแปลงได้เป็นอย่างดี
- การใช้งานหุ่นยนต์อัจฉริยะจะมีจำนวนมากขึ้นสามารถรองรับกระบวนการผลิตที่หลากหลายและตอบสนองต่อการปรับเปลี่ยนรูปแบบการผลิตได้อย่างทันท่วงที
จากการเติบโตของระบบออโตเมชันและความสำเร็จของผู้ประกอบการที่ได้ลงทุนในด้านนี้นั้นได้สร้างโมเดลที่เป็นแบบแผนของความสำเร็จจากการปรับตัวครั้งนี้ขึ้นมาผ่านรายงานที่มีชื่อว่า Manufacturing the Future Report เผยให้เห็นถึงโอกาสใหม่ๆ ที่สามารถเก็บเกี่ยวผลประโยชน์ได้ เช่น การขายบริการควบคู่ไปกับผลิตภัณฑ์อย่างครบวงจร การใช้ตัวผลิตภัณฑ์รวบรวมข้อมูลเกี่ยวกับลูกค้าและรูปแบบการใช้งานต่างๆ สร้างมูลค่าเฉพาะให้กับรูปแบบการขายเฉพาะองค์ความรู้ สร้างพันธมิตรทางยุทธศาสตร์ร่วมกับนักอุตสาหกรรมและสถาบันการศึกษา ซึ่งเป็นการก้าวข้ามขอบเขตพื้นที่ก่อให้เกิดวงสังคมของการร่วมกันทำงานทำให้สามารถพัฒนาร่วมกันไปได้ไกลกว่าการทำงานเดี่ยวหรือการทำงานแบบมีผู้นำ รวมถึงการเพิ่มมูลค่าให้กับศักยภาพของมนุษย์อย่างเต็มที่ภายใต้กระบวนการระบบอัตโนมัติ
ปัจจัยสำคัญสำหรับการเติบโตของการลงทุนจาก
Industrial Market Report
- การบูรณาการร่วมกันของ Industry 4.0 และโรงงานที่ดำเนินการในปัจจุบันด้วยระบบ VR รวมถึงผลักดันด้วยการให้บริการด้านข้อมูล
- สนับสนุนการทำงานด้วยเทคโนโลยีที่เอื้อต่อการที่หุ่นยนต์ร่วมงานกับแรงงานมนุษย์ พัฒนาขอบเขตและขีดความสามารถของการทำงานจากทั้งสองฝ่ายให้เกิดผลประโยชน์สูงสุดสำหรับสายการผลิต
- ความสามารถในการใช้พลังงานที่มีศักยภาพมากขึ้น รวมถึงการใช้วัตถุดิบใหม่ๆ เช่น คาร์บอนคอมโพสิท ซึ่งมีความยุ่งยากในการจัดการมากกว่าทรัพยากรชนิดอื่นๆ
- สนับสนุนการพัฒนาคุณภาพของสินค้าอย่างต่อเนื่องด้วยเทคโนโลยีที่ก้าวไปข้างหน้าตลอดเวลา
สถานการณ์การลงทุนในระดับนานาชาติ
จากการเติบโตและโอกาสที่มีในปัจจุบันทำให้หลายประเทศนั้นสนใจในการลงทุนด้านออโตเมชันมากขึ้นโดยกลุ่มอุตสาหกรรมรายใหญ่ที่น่าจับตามองนั้นมีการดำเนินการในภาพรวม ดังนี้
สหรัฐอเมริกา: สร้างระบบ Advanced Manufacturing Partnership (AMP) ซึ่งเป็นหน่วยงานเอกชนที่มาร่วมกันเป็นตัวแทนของการวิจัย ธุรกิจ และด้านการเมือง ภายใต้ประเด็นสำคัญ คือ ‘การลงทุนและก้าวไปข้างหน้าในด้านเทคโนโลยีเกิดใหม่’ รวมถึงการย้ายถิ่นฐานคืนสู่มาตุภูมิของแรงงานอุตสาหกรรม
สหภาพยุโรป: euRobotics ได้พัฒนาโครงการวิจัยที่ชื่อว่า SPARC เพื่อเป็นฮับของหุ่นยนต์สำหรับภูมิภาค นอกจากนี้ ยังมีการลงทุนสำหรับเทคโนโลยี ARTEMIS เพื่อโปรโมทงานวิจัยและพัฒนาแปดหัวข้อย่อยที่เกี่ยวข้องกับ ‘อุตสาหกรรมและออโตเมชันสำหรับกระบวนการผลิต’ ด้วยงบประมาณถึง 2.4 พันล้านยูโร นอกจากนี้ ยังจัดโครงการประกวด Factories of the Future ขึ้น เพื่อผลักดันกระบวนการผลิตด้วย ICT
จีน: แผนระยะ 5 ปี ฉบับที่ 12 (2011 – 2015) นั้นมีเป้าหมายในการลดการนำเข้าเทคโนโลยีต่างชาติ และปรับเปลี่ยนสถานะไปเป็นผู้นำในระดับสากลของ 7 กลุ่มอุตสาหกรรมเป้าหมาย นอกจากนี้ ยังมีเม็ดเงินกว่า 1.2 ล้านล้านยูโร เพื่อกระตุ้นอุปสงค์และอุปทานผ่านเงื่อนไขพิเศษต่างๆ ไม่ว่าจะเป็นด้านภาษีหรือเงินสนับสนุน คณะที่เกี่ยวกับซอฟต์แวร์ ณ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยี Dalian ได้จัดตั้งกลุ่มวิจัยขึ้นในปี 2009 โดยมีการส่งเสริมการค้นคว้าเกี่ยวกับ CPS Application ในวิศวกรรมออโตเมชัน
ในระยะเวลาอันใกล้นี้นวัตกรรมที่เกี่ยวข้องกับ RAS นั้น จะกลายเป็นจุดเปลี่ยนสำคัญสำหรับเทคโนโลยีอุตสาหกรรมในการเพิ่มผลิตภาพของกระบวนการผลิต ปัจจุบัน RAS นั้นได้เริ่มเปลี่ยนวิธีที่กลุ่มธุรกิจอุตสาหกรรมดำเนินการแข่งขันไปในบางส่วนแล้ว ซึ่งนอกจากจะช่วยในเรื่องของเทคโนโลยีใหม่ๆ เทคโนโลยีนี้ยังช่วยส่งเสริมรูปแบบการทำงานดั้งเดิมให้มีความปลอดภัยมากขึ้น ง่ายขึ้น ถูกลงกว่าที่เคย เพิ่มขีดความสามารถในการแข่งขันได้เป็นอย่างดี ซึ่งการชิงไหวชิงพริบในธุรกิจอุตสาหกรรมและการตลาดนั้นจะมีเทคโนโลยีและนวัตกรรมเป็นตัวแปรสำคัญในการแข่งขัน โดยเฉพาะอย่างยิ่ง RAS ซึ่งทำการสนับสนุนการใช้งานหุ่นยนต์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ
EXECUtIVE SUMMARY
Industry 4.0 is composing of many factors in order to operate it which robotic is one of it essential part. To support robot in the manufacturing operation, Robotics and Autonomous Systems (RAS) could give manufacturer a support such as data collecting, robot’s management system with high efficiency, flexible production line, improve productivity, effective energy management, or complicated manufacturing technic. For many countries that put their interests on manufacturing sector, they’ve been invested and driving this sector with R&D to support the whole automation system for their competitive readiness that will be coming soon.
Source:
- Manufacturing Robotics: The Next Robotic Industrial Revolution, UK-RAS White Papers
