Reshoring &Nearshoring:Inovasi Otomasi Mendorong Daya Saing Manufaktur Amerika Utara

Reshoring mendapatkan momentum - banyak sekali. Produsen dengan cepat membawa produksinya kembali ke Amerika Serikat dari luar negeri atau setidaknya lebih dekat ke dalam negeri melalui langkah terkait yang disebut nearshoring. Baik reshoring maupun investasi asing langsung telah berkembang, dari menghasilkan 11.000 lapangan kerja baru di AS per tahun pada tahun 2010 menjadi lebih dari 300.000 pada tahun 2022, dan 180.000 lapangan kerja lainnya tercatat pada paruh pertama tahun 2023. Kemajuan dalam otomatisasi berperan besar dalam fenomena ini dengan membantu produsen dalam negeri mengatasi banyak tantangan yang mendorong produksi di luar negeri di masa lalu.

Selama beberapa dekade, harga pabrik yang rendah dari produsen luar negeri menyebabkan perusahaan-perusahaan AS mengirim tenaga kerja ke luar negeri. Namun pada tahun 2020, pandemi COVID-19 menghentikan rantai pasokan global dan menyebabkan para pekerja terpaksa pulang. Respons bisnis terhadap bencana kesehatan masyarakat mempercepat penerapan otomatisasi di pabrik-pabrik di Amerika Utara. Berbagai undang-undang AS semakin memberi insentif pada manufaktur dalam negeri. Akibatnya, banyak perusahaan memikirkan kembali lokasi lokasi produksi mereka.

Untuk mempelajari lebih lanjut tentang reshoring dan nearshoring, termasuk manfaat dan tantangannya, dan untuk memahami bagaimana kemajuan dalam otomatisasi memungkinkan manufaktur dalam negeri yang hemat biaya, kami berbicara dengan para ahli otomatisasi dan reshoring di Futura Automation dan Reshoring Initiative®.

Apa itu reshoring?

Inisiatif Reshoring mendefinisikan reshoring sebagai “praktik membawa kembali manufaktur dan jasa ke AS dari luar negeri.” Situs web organisasi tersebut menyampaikan bahwa selain memperkuat perekonomian AS, reshoring juga memberikan manfaat bagi perusahaan domestik dengan mengurangi total biaya produk dan memacu inovasi produk.

Apa itu dekat pantai?

Nearshoring juga serupa, hanya saja hal ini membawa manufaktur bukan kembali ke Amerika Serikat, namun lebih dekat ke sana. Salah satu tren otomatisasi pabrik teratas pada tahun 2024, nearshoring adalah relokasi manufaktur atau operasi bisnis asing, biasanya dari Asia, ke negara atau wilayah terdekat, biasanya dekat dengan basis operasi perusahaan. Bagi perusahaan-perusahaan AS, negara-negara Amerika Utara — Kanada, Meksiko, dan Karibia — merupakan lokasi dekat pantai yang populer.

Memperbarui tren

Disebutkan oleh perusahaan-perusahaan AS tentang reshoring , mendekati pantai , dan mendukung — sinonim dari reshoring — meningkat dua kali lipat dari tahun ke tahun sejak awal tahun 2022, menurut data yang dikumpulkan oleh Bloomberg.

“15 tahun pertama karir saya lebih mengarah pada konsolidasi:memindahkan manufaktur ke Meksiko atau Asia atau ke Eropa Timur,” Joe Cutillo, CEO Sterling Infrastructure — penyedia solusi infrastruktur elektronik, bangunan, dan transportasi — dikutip di Fortune. “Ini benar-benar pertama kalinya dalam hidupku aku melihat sesuatu muncul kembali.”

“Meksiko juga berkembang pesat dan memiliki keuntungan dari tenaga kerja yang tersedia dan antusias,” kata Harry Moser, presiden Reshoring Initiative, sebuah perusahaan yang membantu produsen dan pemasok dalam membuat keputusan pengadaan dengan menawarkan banyak data tentang reshoring serta alat dan sumber daya analisis gratis. Meksiko telah melampaui Tiongkok sebagai sumber impor terbesar ke Amerika Serikat. Selain itu, Kanada mencatat peningkatan moderat dalam penjualan manufaktur dan inventaris pada tahun 2023.

Reporter BBC, Faisal Islam, menyamakan pertumbuhan manufaktur domestik AS dengan perkembangan di Tiongkok, ketika negara tersebut merupakan negara dengan pertumbuhan ekonomi tercepat di dunia. Berdasarkan kunjungannya baru-baru ini ke negara bagian Georgia, AS, ia menulis, “Ledakan ini terlihat di lapangan…. Dalam 20 tahun pemberitaan di seluruh dunia, apa yang saya lihat di AS selama setahun terakhir hanya bisa dibandingkan dengan apa yang saya lihat di Tiongkok pada pertengahan tahun 2000an.”

Kebijakan ekonomi pemerintah AS pada awal tahun 2020-an menyamakan kedudukan di beberapa industri. Hasilnya adalah demam emas di zaman modern, kata Moser. Ia menjelaskan bahwa investasi di bidang manufaktur AS mengalami peningkatan pesat setelah Kongres meloloskan Undang-Undang Chips dan Sains, Undang-undang Pengurangan Inflasi (IRA), dan Undang-Undang Infrastruktur Bipartisan. Ketiga RUU tersebut memberikan insentif terhadap berbagai produksi dalam negeri dan pengembangan infrastruktur, mulai dari chip silikon dan energi ramah lingkungan hingga kereta api dan pelabuhan.

Mengapa bisnis membawa kegiatan manufaktur ke rumah atau di dekat rumah

Kekhawatiran rantai pasokan, permintaan konsumen, dan total harga pokok barang adalah beberapa alasan perusahaan-perusahaan AS memilih untuk memproduksi produk di dalam negeri atau lebih dekat dengan rumah mereka. Moser mengatakan total biaya kepemilikan (TCO) yang lebih rendah adalah alasan utama mengapa perusahaan kini memilih manufaktur dalam negeri. Reshoring dan nearshoring sering kali terjadi bahkan ketika harga meninggalkan pabrik di Asia 30% lebih rendah dibandingkan di A.S., seperti yang ditunjukkan oleh Total Cost of Ownership Estimator®, kalkulator gratis yang disediakan oleh Reshoring Initiative.

“Peningkatan upah yang tajam di Tiongkok, penggunaan otomasi manufaktur yang jauh lebih besar, dan kebijakan perdagangan baru telah mengurangi kesenjangan biaya total antara produksi di Asia dan wilayah pesisir hingga hampir nol,” lapor Supply Chain Digest. Kebijakan perdagangan mencakup tarif dan insentif pajak.

Sebuah studi yang dilakukan oleh Reshoring Initiative mengungkapkan bahwa pengambilan keputusan berdasarkan TCO menghasilkan 32% kasus yang terjadi pada perusahaan manufaktur yang berbasis di AS dibandingkan dengan perusahaan offshoring, naik dari 8% jika hanya harga pabrik yang dipertimbangkan. Penambahan tarif Pasal 301 sebesar 15% meningkatkan rasio kemenangan menjadi 46%.

BERLANGGANAN KE NEWSLETTER A3

Buletin A3 adalah gerbang Anda menuju pembaruan industri terkini, wawasan pakar, dan konten eksklusif di bidang robotika, penglihatan &pencitraan, kontrol gerak &motor, serta teknologi kecerdasan buatan industri.

Moser mengatakan bahwa produksi lokal juga mengurangi risiko bisnis di dunia yang baru-baru ini mengalami gangguan rantai pasokan yang parah karena berbagai sumber:banjir yang terkait dengan perubahan iklim, kapal yang memblokir Terusan Suez, serangan terhadap kapal di Laut Merah, dan ancaman militer Tiongkok terhadap negara-negara lain di Asia. “Para pemimpin bisnis senior memandang reshoring sebagai bentuk asuransi, seperti asuransi banjir atau kebakaran, yang melindungi perusahaan dari gangguan rantai pasokan yang mengancam eksistensi perusahaan.”

Ketertarikan konsumen dan perusahaan terhadap tata kelola lingkungan dan sosial (ESG) juga menyebabkan perusahaan memproduksi barang lebih dekat dengan rumah mereka. Manufaktur AS mencapai dampak lingkungan yang lebih rendah dengan pabrik-pabrik yang menggunakan bahan bakar yang lebih bersih daripada batu bara, sumber listrik utama untuk manufaktur Tiongkok, dan lebih sedikit bahan bakar yang dikonsumsi untuk mengangkut barang dari pabrik ke konsumen di Amerika Utara.

Manfaat lain dari reshoring dan nearshoring meliputi:

• Waktu pemasaran lebih cepat
• Rantai pasokan yang lebih pendek
• Kolokasi personel teknik dan manufaktur
• Biaya transportasi lebih rendah
• Lebih sedikit risiko dari ketidakstabilan global
• Pemantauan kualitas produk yang lebih mudah
• Lebih sedikit perjalanan bisnis dan pengujian penerimaan pabrik (FAT) yang lebih cepat
• Waktu rapat yang nyaman dengan zona waktu yang lebih sedikit
• Label buatan Amerika

Tantangan reshoring dan nearshoring

Produsen yang memilih reshoring atau nearshoring mempunyai beberapa tantangan yang harus dihadapi. Salah satu tantangan dalam melakukan reshoring mungkin adalah kurangnya pengetahuan manufaktur setelah puluhan tahun melakukan offshoring. Namun, sebagian besar perusahaan setidaknya membuat prototipe sendiri, dan mereka dapat memanfaatkan keahlian tersebut, jelas Moser.

Tantangan dalam melakukan perbaikan juga mencakup biaya tenaga kerja yang lebih tinggi dan kurangnya ketersediaan tenaga kerja terampil. Perusahaan mungkin memerlukan keahlian, seperti pengelasan dan kerajinan tangan lainnya, yang kurang tersedia di lokasi baru. Untungnya, otomatisasi membantu mengatasi tantangan ini.

Praktik terbaik dalam otomatisasi memacu reshoring dan nearshoring

Otomatisasi membantu menjadikan reshoring dan nearshoring tidak hanya mungkin dilakukan namun juga hemat biaya di pasar global. AI dan otomatisasi juga membuat pekerjaan manufaktur lebih menyenangkan dan dapat mengubah pekerjaan manual menjadi pekerjaan berbasis pengetahuan.

Dua praktik terbaik dalam otomasi dapat secara signifikan mengurangi biaya teknik, yang pada gilirannya menurunkan total biaya proyek, mempersingkat waktu untuk menilai, dan meningkatkan ROI:robotika termodulasi dan solusi otomasi siap pakai. Tidak seperti solusi yang dirancang khusus, solusi siap pakai mengurangi risiko dan menurunkan biaya bagi pelanggan. Mereka juga memberikan margin yang lebih baik bagi integrator sistem, kata Brian McMorris, presiden Futura Automation, penyedia solusi sistem robot industri, otomasi canggih, dan sistem industrial internet of things (IIoT) untuk produsen di Amerika Utara. "Pembuatan palet adalah contoh bagus alat siap pakai yang mengurangi biaya. Secara umum, memperluas solusi kalengan akan menghasilkan biaya awal yang lebih rendah dibandingkan merekayasa sendiri."

Ini membantu untuk mengambil pandangan panjang. McMorris mencatat bahwa robot adalah investasi modal yang dapat memberikan nilai selama 10 tahun. Oleh karena itu, ia merekomendasikan agar produsen menargetkan ROI tiga hingga lima tahun. Dia menjelaskan bahwa lengan robot itu sendiri menyumbang sekitar 25% dari investasi awal proyek. Sebaliknya, sekitar 75% merupakan peralatan teknik dan pendukung. "Praktik terbaiknya adalah dengan hanya membeli yang Anda perlukan — pilih robot dan gripper dengan ukuran yang sesuai untuk aplikasi, dan jangan melakukan rekayasa berlebihan. Dan untuk bidang teknis, tingkatkan ROI dengan memilih solusi standar yang telah teruji dan meminimalkan waktu pengoperasian serta biaya teknis awal dan berulang.”

Kemajuan yang ada saat ini memungkinkan robot dan cobot untuk melakukan pekerjaan perakitan dan tugas-tugas rumit lainnya yang sebelumnya mendorong manufaktur ke negara-negara berupah rendah. McMorris selanjutnya menjelaskan, “Solusi otomatis yang menggoyangkan bagian-bagian untuk menyingsingkan, atau mengisolasi, masing-masing bagian pada pelat datar memungkinkan robot mengambil item sambil menggunakan sistem visi 2D yang lebih murah dan mudah diajarkan, dibandingkan sistem visi AI 3D yang canggih.”

Alat penglihatan AI 3D tersedia untuk menemukan bagian-bagian yang berorientasi acak di dalam nampan atau baki yang tidak dapat dengan mudah diidentifikasi — bagian-bagian yang kenyal, kenyal, dan lengket serta bagian-bagian yang terlalu besar untuk pengumpan fleksibel, katanya. Algoritme kecerdasan buatan (AI) menentukan bagian mana yang terbaik untuk dipilih dan cara memilihnya berdasarkan posenya, misalnya pada sudut yang tepat.

Teknologi cengkeraman yang siap digunakan, elektronik, ethernet, dan sensor terintegrasi, dengan umpan balik gaya dalam beberapa kasus, merupakan kemajuan yang memungkinkan robot dan cobot melakukan tugas yang lebih menantang daripada sebelumnya, seperti mengambil cincin-O yang fleksibel. Manipulator melewati bagian tengah ring dan mengembang untuk mengambilnya, lalu ekstraktor mendorongnya untuk memasang cincin. “Produsen tempat saya bekerja sama dengan $100.000 atau lebih harus mengeluarkan biaya untuk merancang gripper O-ring khusus sendiri,” kata McMorris. “Sebagai gantinya, kami membeli gripper yang tersedia secara komersial untuk berbagai ukuran cincin-O—mulai dari 4 mm hingga 300 mm.”

Setelah keputusan dibuat untuk memproduksi komponen atau produk di dalam negeri, semua subkategori produksi juga akan dibawa pulang, katanya. Tugas-tugas tersebut mencakup penyaluran perekat, perbautan, pematrian, pengikatan kabel, penjepitan, pengeritingan, penyisipan, pengikatan, penyelesaian akhir, pemakuan, pengepresan, paku keling, penyekrupan, penyolderan, pemancangan, stapel, dan pengelasan. Untungnya, solusi otomatis dan robotik tersedia untuk semua tugas perakitan ini serta untuk tugas proses, seperti perawatan mesin, pencetakan 3D, dan pengecatan. Kemajuan dalam pengelasan robotik memungkinkan obor tetap dan relokasi fleksibel robot dan obor yang dapat menyesuaikan diri secara mandiri terhadap variansi, bahkan setelah ditempatkan, tambahnya.

Penanganan material adalah bidang otomatisasi dan inovasi robotik lainnya yang menurunkan biaya tenaga kerja. Palletizer, konveyor, gantry, kendaraan berpemandu otonom (AGV), dan robot bergerak otonom (AMR) memindahkan suku cadang dan pasokan di sekitar pabrik dengan cara yang lebih sedikit tenaga kerja.

Masa depan otomatisasi dalam reshoring dan nearshoring

Beberapa tugas masih berada di luar jangkauan robot. Meskipun solusi teknologi untuk memotong dan menjahit kain sudah dikenal luas, penanganan kain adalah sebuah terobosan baru, kata McMorris. Ketika robot atau sistem otonom menguasai tugas ini, AI dapat membantu menciptakan pakaian yang unik dan sesuai permintaan. Pembuatan rumah dan kapal adalah bidang penelitian lain dalam otomasi manufaktur.

Meskipun demikian, otomasi manufaktur akan terus memainkan peran utama dalam reshoring dan nearshoring karena para pemimpin perusahaan perlu mengelola risiko dan total biaya. Kesadaran akan risiko global telah meningkat sementara insentif keuangan dan otomatisasi telah membuat manufaktur Amerika Utara kembali kompetitif.