Keynotes of Manufacturing Technology Series mempertimbangkan tantangan pasca-COVID-19 yang dihadapi oleh SMM

Musim gugur ini, UKM dan AMT-Asosiasi Teknologi Manufaktur memproduksi empat acara utama:HOUSTEX, EASTEC, SOUTHTEC, dan WESTEC. Semua adalah bagian dari Seri Teknologi Manufaktur, dan masing-masing akan menampilkan tiga pembicara utama yang menawarkan informasi dan perspektif yang berkaitan dengan produsen secara umum, tetapi penggunaan khusus untuk produsen kecil dan menengah (SMM). Setiap pembicara diwawancarai oleh SME Media untuk mendapatkan informasi awal tentang masalah yang akan mereka bahas.

Ekonomi Pascapandemi

Ekonom Chris Kuehl adalah direktur pelaksana Armada Corporate Intelligence, Lawrence, Kan., dan kepala ekonom untuk Asosiasi Pembuat dan Produsen. Dia akan menguraikan tren ekonomi saat ini dan jangka panjang yang akan memengaruhi rantai pasokan di berbagai industri saat dunia muncul dari COVID-19.

Sementara pertanyaan utama untuk seluruh perekonomian adalah "apakah kita akan melihat penarikan inflasi yang kita semua pikir akan kita lihat pada saat kita jatuh," ada pertanyaan terkait lainnya untuk dunia manufaktur, dia berkata. “Dari sudut pandang manufaktur, satu topik hangat adalah apa yang disebut sebagai 'pembalikan hebat:' Tahun lalu, selama penutupan COVID-19, orang tidak dapat membelanjakan uangnya untuk layanan, jadi mereka membelanjakan barangnya.

“Biasanya, konsumen menghabiskan 65 persen dari pendapatan mereka untuk layanan, yang karena COVID tidak dapat mereka lakukan,” lanjut Kuehl. “Jadi sebagian besar uang itu akhirnya masuk ke 'barang-barang'—mobil baru, TV baru, elektronik baru untuk anak-anak yang terkunci," jelasnya. “Jadi, bagian ekonomi itu berjalan dengan sangat baik, secara relatif.”

Kini, konsumen kembali berbelanja untuk layanan. Kebalikannya adalah bahwa bagian "barang" akan menurun.

“Mungkin orang akan membeli lebih sedikit peralatan; mungkin mereka tidak terlalu peduli untuk membangun kantor rumah mereka; mungkin mereka akan membeli lebih sedikit mainan dan gadget untuk anak-anak mereka karena sekarang mereka dapat mengeluarkan mereka dari pintu dan berkata, 'pergi ke perkemahan musim panas.' Pertanyaannya adalah, apakah mereka akan menggunakan semua pendapatan yang dapat dibelanjakan itu untuk mengejar favorit mereka? restoran—atau apakah mereka masih akan membeli barang? Jawabannya akan berdampak pada pembuat semua barang itu,” katanya.

Kuehl memiliki pengamatan tentang bagaimana peristiwa tahun 2020, khususnya COVID, berdampak pada industri tertentu, mulai dari otomotif dan kedirgantaraan hingga medis dan energi, serta kekhawatiran berkelanjutan bahwa "perusahaan-perusahaan ini telah menangani sebelum semua ini dan akan menangani setelah semua ini."

Bagian atas daftar itu akan menjadi masalah pasokan tenaga kerja. “Terutama dengan toko kecil hingga menengah, masih belum ada sistem yang benar-benar efektif untuk mendapatkan orang yang mereka butuhkan.”

Masalah tambahan akan terus menjadi “masalah besar suksesi,” katanya. Banyak pemilik toko kecil hingga menengah “hanya ingin pensiun atau mundur—tetapi tidak bisa, karena tidak ada yang menjalankannya”.

Selain itu, apa yang dia sebut sebagai “percakapan rantai pasokan yang sedang berlangsung”, yang dia maksud adalah tantangan untuk membatasi kerentanan perusahaan terhadap kelemahan pemasoknya.

“Ini benar-benar dipercepat tahun lalu, tetapi itu terjadi sebelum itu, dan sekarang mulai terwujud dalam penggunaan teknologi yang lebih dekat, lebih banyak, lebih banyak—apa pun untuk mengurangi keterpaparan Anda pada rantai pasokan global,” dia berkata. “Bukannya kebanyakan perusahaan bisa menyerah sepenuhnya. Tetapi mereka berpikir, 'Jika saya dapat mengambil 80 persen ketergantungan saya pada China dan menjadikannya 60 persen, itu menempatkan saya di tempat yang lebih baik.' Itu mungkin berarti melakukan lebih banyak bisnis dengan Vietnam atau mungkin itu berarti mengembalikan pekerjaan, katakanlah , Oklahoma. Dan banyak juga yang akan berkata, 'Saya pikir saya akan membeli robot pemungut sampah ini seharga beberapa ribu dolar daripada mengandalkan orang.'”

Tren jangka panjang lainnya adalah bagaimana toko kerja yang lebih kecil berusaha untuk mendiversifikasi jumlah dan jenis pelanggan yang mereka layani. Secara tradisional, toko-toko seperti itu cukup nyaman memiliki satu atau dua pelanggan utama, katanya, tetapi beberapa tahun terakhir telah menunjukkan risiko menempel pada satu industri, seperti otomotif, atau bahkan satu perusahaan, katanya.

“Sekarang, kebanyakan dari mereka menganut gagasan bahwa 'tidak ada klien tunggal yang harus lebih dari 70 persen dari bisnis saya.' Mereka mulai mempertimbangkan bagaimana mendapatkan pelanggan baru dan pasar baru. Dan itu mungkin cerita terbesar tahun depan:Bagaimana Anda melakukan diversifikasi? Bagaimana Anda membuat fasilitas Anda fleksibel dan siap untuk campuran pekerjaan dan pelanggan baru?”

Peralatan pemotongan logam dan produksi mungkin atau mungkin belum dapat melakukan lebih dari yang diminta, kata Kuehl, “tetapi orang-orang Anda harus siap menggunakannya dan Anda harus siap untuk menjualnya.” Ini memberi banyak tekanan pada pemilik toko untuk memastikan pekerja dan peralatan siap untuk dihabisi, “serta orang-orang di tenaga penjualan, yang diberi tahu, 'Jangan hanya memanggil satu orang itu bahwa Anda akan dikenal selama 30 tahun. Keluarlah dan ketuk pintu baru.’”

Lingkungan Manufaktur Pascapandemi

Pertanyaan tentang suksesi dan diversifikasi hanyalah dua dari topik yang juga dibahas dalam keynote lainnya. Ini dan tantangan lain yang dihadapi oleh produsen kecil hingga menengah dirinci oleh Kenneth Sullivan, presiden dan CEO Micro Craft Inc., pemasok kecil (65 karyawan) untuk industri kedirgantaraan dan pertahanan.

Micro Craft, Cowan, Tenn. harus mengambil langkah-langkah untuk beradaptasi dengan kondisi baru dalam realitas pascapandemi. Sullivan memanfaatkan pengalaman perusahaan untuk menawarkan wawasan bagi perusahaan yang menemukan diri mereka dalam kesulitan yang sama.

Mengenai diversifikasi, Sullivan setuju bahwa perusahaan harus mampu mengubah kompetensi inti mereka saat ini ke sektor pasar lain—tanpa mempertaruhkan basis pelanggan mereka saat ini.

“Dalam kasus kami, klaim ketenaran kami adalah model terowongan angin,” katanya—membuat model 3D yang dapat diuji dalam kondisi angin aktual untuk mengoptimalkan desain badan pesawat dan sayap. “Pasar itu telah turun sedikit selama bertahun-tahun,” kata Sullivan. Untuk satu hal, OEM tidak merancang dan membuat pesawat sebanyak dulu, katanya. Selain itu, pemodelan digital pada komputer telah berkembang ke titik di mana lebih sedikit model dunia nyata diperlukan.

“Karena itu, kami harus menemukan hal-hal lain yang kami tahu bagaimana melakukannya yang akan memperluas ceruk kami,” katanya. “Kami masih mengerjakan model dan prototipe, tetapi untuk berkembang, kami harus menemukan hal lain untuk dilakukan.”

Perusahaan telah melakukan diversifikasi ke beberapa manufaktur volume rendah dan campuran tinggi. Tantangannya tidak hanya dalam persaingan baru dengan pemasok tingkat bawah lainnya, tetapi juga menunjukkan kesiapan untuk mengejar program yang lebih besar sebagai pemasok papan atas. Dan itu membutuhkan pola pikir yang berbeda dari yang biasa dilakukan toko saat mereka hidup di dunia R&D modeling.

“Ada mentalitas yang berbeda secara fundamental antara melakukan R&D dan produksi,” kata Sullivan. “Kami hampir harus membagi toko di antara dua tugas untuk membuat keduanya berfungsi. Ini adalah tindakan penyeimbang.”

Masalah lain yang perlu diperhatikan oleh produsen mana pun di era modern adalah keamanan siber. Dengan mulai berlakunya aturan sertifikasi model kematangan cybersecurity (CMMC) baru dari Departemen Pertahanan, perusahaan yang sedang atau berharap untuk bekerja di manufaktur pertahanan harus dapat menunjukkan bahwa mereka sedang dalam permainan mereka. Dan lebih dari sebelumnya:Perbedaan utama antara CMMC Level 3 dan pendahulunya, NIST 800-171, rev 1, yang dimodelkan secara langsung, adalah bahwa di bawah CMMC, setiap pemasok harus siap untuk sertifikasi pihak ketiga. Ini adalah penyimpangan dari aturan lama, di mana catatan OEM untuk proyek pertahanan hanya akan menjamin semua pemasok yang telah mengerjakan proyek tersebut.

“Departemen Pertahanan pada dasarnya telah memberikan OEM kunci untuk menjalankan rantai pasokan, untuk menjalankan basis industri,” Sullivan menjelaskan. “Yah, OEM telah memaksimalkan keuntungan sambil meminimalkan kesiapan, ketika dibutuhkan adalah sebaliknya. Ketika saya akan berbicara dengan orang-orang DoD tentang hal itu, saya akan bertanya, 'Hei, rantai pasokan siapa itu?' Tanggapan mereka selalu sangat tepat:'Nah, itu milik kita.' Dan jawaban saya adalah, 'Kalau begitu , Anda yang mengelolanya.'”

Oleh karena itu, menurut Sullivan, CMMC memiliki potensi untuk berkembang.

“Saya pikir CMMC, dengan sertifikasi pihak ketiganya, adalah hal yang baik. Namun, Dephan perlu memastikan bahwa kepatuhan benar-benar sama dengan keamanan,” katanya. “Jangan pergi dan minta kami melakukan hal-hal yang tidak membuat kami lebih aman hanya demi melakukannya.”

Micro Craft, seperti toko kecil lainnya, harus mengenali dan memenuhi tantangan ini dan tantangan baru lainnya, banyak di antaranya kecil atau tidak ada beberapa dekade lalu, kata Sullivan.

“Contoh kecil:Kami menggunakan dokumen kertas hijau untuk melakukan proposal penawaran kami selamanya—tetapi itu semua harus dilakukan secara elektronik sekarang. Kami harus membuat lembaran itu secara elektronik, namun mengaturnya sedemikian rupa sehingga dapat ditandatangani dan orang lain tahu bahwa itu sudah siap, dan itu telah ditandatangani. Anda harus mengetahui proses tersebut dan menyiapkannya secara elektronik —dan dengan aman.

“Anda harus merangkul teknologi dan praktik baru ini,” tutupnya. “Jika Anda masih mencoba beroperasi seperti tahun 1970-an dan 80-an, Anda sudah mati di dalam air.”

Manufaktur Cerdas untuk Toko Kecil

Beradaptasi dengan praktik dan teknologi terkini segera mengingatkan paradigma Industri 4.0 atau manufaktur cerdas. Toko yang terlibat dalam meningkatkan permainan mereka untuk membuktikan diri mereka siap untuk lebih banyak dan pelanggan yang berbeda harus secara serius mempertimbangkan untuk memulai dengan teknik dan teknologi Industri 4.0, kata Stephan Biller, yang pidato utamanya membahas transformasi digital untuk produsen kecil.

Biller adalah presiden dan CEO Advanced Manufacturing International (AMI), Clearwater, Fla., dan memiliki pengalaman puluhan tahun dalam analitik, kecerdasan buatan, Internet of Things (IoT), manufaktur aditif, dan manufaktur digital. Dia juga anggota dewan pendiri Koalisi Kepemimpinan Manufaktur Cerdas, dengan pengalaman langsung dalam tantangan memindahkan perusahaan dari berbagai ukuran ke dunia manufaktur cerdas.

Banyak pemasok kecil hingga menengah tetap waspada terhadap Industri 4.0 karena mereka pikir itu membutuhkan peralatan baru yang mahal dan praktik baru yang jauh dari apa yang harus mereka perhatikan di masa lalu. Keduanya tidak benar, tegas Biller.

“Mari kita mulai dengan Industri 4.0,” katanya. “Ini benar-benar mengatasi tugas lama—yaitu, peningkatan berkelanjutan dari indikator kinerja utama yang telah kita semua ukur sejak lama.”

Pabrik mana pun berfokus pada lima atau enam metrik, katanya—yang paling penting adalah hasil produksi, kualitas, biaya, dan pengiriman tepat waktu. “Dan kemudian ada keselamatan dan keberlanjutan dan langkah-langkah lainnya—tetapi dari perspektif ekonomi, empat hal itulah yang ingin Anda kejar.

“Dan, jika Anda memikirkannya, Henry Ford mungkin peduli dengan KPI yang sama seratus tahun yang lalu. Saya akan melangkah lebih jauh dan menduga bahwa mungkin James Watt juga peduli dengan mereka ketika dia mengembangkan dan mengkomersialkan mesin uap.”

Poin Biller adalah bahwa alih-alih menjadi baru, Industri 4.0 lebih memperhatikan pelacakan dan peningkatan metrik yang sama ini. “It’s really an extension of continuous improvement and Lean and Six Sigma,” though the practices may have become more formalized in the past 30 or 40 years, he acknowledged.

The tasks are not new, but “what has changed dramatically are the tools we can now use to achieve those goals. Number one is probably the cloud. And then you have 5G, IoT, artificial intelligence and machine learning—and I would include real-time systems analysis in that group as well. Those are the tools that now allow us to make better decisions.”

In other words, the smart factory or enterprise is on the same journey that it has always been:continuous improvement of those KPIs, but with tools that get you there much faster. “In the past, to do these Lean projects, we would go out and collect data, analyze it and use it as the basis for implementing change,” he explained. “It was all very transactional and took a long time.” But using these new tools, all those data come off machines and systems in real time — and it’s possible to optimize these KPIs in near-real time.

At GM, where Biller led an Industry 4.0 initiative, “we saved hundreds of millions of dollars every year through these kinds of methods.” Needless to say, most small or medium-sized manufacturers don’t have the deep resources of a GM or GE, where he also led a digital transformation. So he and others have developed ways for SMEs to easily engage with the same set of fast, empowering tools.

Cheering this digital transformation of these shops, Biller says, are the OEMs who are their customers. One thing COVID-19 and its impact showed, he said, was that “supply chains, which we have been optimizing for so long exclusively for cost, are really kind of brittle.” And now people throughout Industry are discussing the need to make them more resilient.

The important thing large OEMs are coming to understand is that if they want to be resilient, they had better make sure that their supply chain is resilient, too. “You can optimize your own factory—but that means little if 80 percent of your parts come from outside of it and your supply chain isn’t resilient enough to react to a sudden change as fast as you can,” he said. “In any resiliency discussion, it should be clear that the weakest link determines the resiliency of the system. And that should drive our large companies to a mindset where there should be deep collaboration with their supply chain partners to help them get to that level.

“That’s the OEM perspective,” Biller continued. “For their suppliers, they need to understand that if they aren’t going to be on that train, they’re going to be under that train.” Smaller shops must be prepared to defend their supply chain position by adopting required technology.

The impression persists that Industry 4.0 techniques—at least in how they are portrayed in glowing media coverage of glistening “factories of the future” created by large international OEMs—require a warehouse worth of new, digitally enabled production equipment and complex software and IT systems far beyond the budget of small job shops with narrow profit margins.

Biller says that isn’t so. In the first place, although new production equipment is generally outfitted with the necessary sensors and software to record and share performance indicators, even decades-old equipment can be made smart factory ready with little cash outlay.

“I don’t think any of that [lack of Industry 4.0-ready equipment] is a hindrance. It’s completely unnecessary to replace a well-functioning lathe or mill, for example, when one could simply extract, visualize and share the data from the machine by installing a LIMS box there,” he said. (See Page 38).

And it would be a mistake to think one needs to transform an entire factory, much less a larger enterprise, all at once, he noted. It makes much more sense to start small and scale up.

“My message is that whatever your size and budget, you can start today,” said Biller. “You just have to make sure that you that you begin by focusing on a real problem—one that gives you good ROI and that ideally you could potentially also scale to other parts of the organization.”

Lastly he offered three pieces of advice:“Start small, start simple and start now. That third one is pretty important, because if you don’t start, there will always be an excuse not to start—you know, ‘We have this customer coming in,’ or ‘Maybe after this next delivery.’ And getting started never happens. You have to make the decision and get started.”