Industri 4.0:Bagaimana AI dan Teknologi Cerdas Mempengaruhi Manufaktur

Sejak awal Revolusi Industri Pertama di abad ke-18, industri manufaktur telah berusaha keras untuk mencapai kualitas dan efisiensi tertinggi dengan kecepatan dan biaya terendah. Seperti yang kita ketahui, kombinasi dari dua tujuan ini sering menyebabkan eksploitasi yang parah, karena pekerja manusia diharapkan untuk menanggung beban terberat dari proses manufaktur.

Saat ini, kita berada di jurang era baru dalam industri manufaktur, yang tidak terlalu bergantung pada tenaga kerja manual dan lebih banyak mengandalkan pekerja yang sangat terampil serta mesin, perangkat lunak, dan robot yang canggih. Anda mungkin pernah mendengar istilah 'Revolusi Industri Keempat' dan 'Industri 4.0', tetapi kenyataannya, keduanya sangat nyata, dan kita melihat bagaimana teknologi cerdas seperti kecerdasan buatan dapat benar-benar mengubah praktik produksi.

Apa itu Industri 4.0?

Sebelum kita menyelami cara teknologi mutakhir membentuk sektor manufaktur, mari kita lihat sekilas apa yang sebenarnya dimaksud dengan 'Industri 4.0'. Singkatnya, istilah tersebut merujuk pada tren yang berkembang untuk pabrik pintar, di mana produsen mengandalkan mesin yang semakin cerdas—dilengkapi dengan konektivitas web, pembelajaran mesin, dan kemampuan AI. Ide umumnya adalah bahwa proses industri seperti manufaktur akan menjadi semakin otonom dan efisien dalam hal rantai produksi dan pemeliharaan.

Industri 4.0 didasarkan pada beberapa terobosan dan faktor teknologi yang jika digabungkan akan menghasilkan proses yang sangat efisien dan cerdas. Berbagai teknologi yang digunakan di pabrik pintar adalah otomatisasi, robotika, sensor dan kamera, konektivitas dan kecerdasan buatan (AI), yang dapat dilihat sebagai otak dari Industri 4.0.

Mempelajari Kecerdasan Buatan

Kecerdasan buatan, pada bagiannya, adalah bidang yang berkembang pesat di mana mesin diprogram untuk belajar melalui pengalaman dan beradaptasi dengan situasi dan tugas yang berbeda. Teknologi yang dipublikasikan secara luas untuk aplikasi seperti kendaraan otonom atau Siri Apple, didorong oleh algoritme canggih dan pemrosesan bahasa alami.

Di bidang manufaktur, kecerdasan buatan menawarkan beberapa manfaat—beberapa di antaranya sudah dimanfaatkan dan banyak yang belum diimplementasikan. Mengintegrasikan pembelajaran mesin dan teknologi pengenalan pola di lantai pabrik dapat membantu mengoptimalkan beberapa langkah di sepanjang rantai proses, mulai dari produksi hingga kontrol kualitas, pemeliharaan, dan lainnya.

Penggunaan AI yang bermanfaat dalam manufaktur

Proses manufaktur terdiri lebih dari sekedar pembuatan fisik suku cadang dan produk, tetapi juga melibatkan perancangan, persiapan produksi, pemantauan proses, pasca-pemrosesan, pemeriksaan kualitas, perawatan mesin, orkestrasi rantai pasokan, dan banyak lagi. Dengan kata lain, ada banyak hal yang harus dipikirkan dan direncanakan.

Dapat dimengerti, perusahaan dan layanan manufaktur sangat tertarik pada bagaimana teknologi dan proses cerdas dapat menyederhanakan, mengotomatisasi, dan dalam banyak kasus meningkatkan setiap langkah dalam rantai manufaktur. Meskipun akan lengkap untuk mempertimbangkan semua tentang cara AI dapat digunakan untuk meningkatkan praktik manufaktur, kita akan melihat beberapa dampak utama pembelajaran mesin yang dimiliki dan akan terjadi di sektor ini.

• Desain dan konstruksi bagian AI berperan dalam desain produk inovatif melalui perangkat lunak desain generatif, di mana parameter dan persyaratan kinerja tertentu—termasuk material, kondisi beban, berat, dan kekuatan—dimasukkan dan perangkat lunak secara otomatis menghasilkan desain terbaik yang memenuhi persyaratan. Perangkat lunak yang digerakkan oleh AI tidak memiliki kendala yang sama dengan perancang manusia dan dapat menghasilkan solusi desain yang sepenuhnya baru dan inovatif.

Saat ini, sebagian besar sistem produksi dan perakitan robot memerlukan pemrograman dan pengkodean yang ekstensif untuk menjalankan tugas. Di masa depan, bagaimanapun, akan menjadi semakin umum bagi robot untuk menafsirkan file CAD secara langsung dan menghasilkan bagian-bagian tanpa perlu pemrograman. Dengan kata lain, AI akan memungkinkan robot dan mesin untuk memahami model CAD dan menentukan tindakan terbaik untuk membuatnya dengan paling efisien.

• Pemeriksaan kualitas Fasilitas manufaktur dan pabrik harus mengintegrasikan proses pemeriksaan dan inspeksi kualitas yang ketat untuk memastikan bahwa suku cadang yang diproduksi memenuhi persyaratan pelanggan. Dalam industri seperti kedirgantaraan atau perawatan kesehatan, pemeriksaan kualitas, dan sertifikasi adalah hal yang paling penting dan harus menyeluruh.

Saat ini, proses inspeksi didominasi oleh inspeksi visual manual atau sistem inspeksi visual yang sangat terprogram—keduanya memakan waktu, kompleks, dan berpotensi rawan kesalahan. Namun, teknologi inspeksi yang didukung AI dapat memfasilitasi inspeksi kualitas dengan mendeteksi ketidaksempurnaan atau cacat pada suku cadang yang diproduksi secara cepat dan efisien. Dalam beberapa kasus, proses dapat diselesaikan hanya dalam hitungan detik, secara dramatis mempercepat waktu ke pasar.

• Perawatan mesin Selain itu, algoritme AI menemukan aplikasi penting dalam pemeliharaan mesin dan teknologi di lantai pabrik. Artinya, perangkat lunak dan sensor bertenaga AI sedang dikembangkan yang dapat mendeteksi ketika suatu sistem atau proses disusupi. Misalnya, teknologi dapat memberi tahu tim manufaktur jika sistem pencetakan 3D berperilaku berbeda atau jika sekumpulan bahan mentah tidak sesuai dengan kualifikasi.

Ide keseluruhan dengan AI dalam pemeliharaan mesin dan proses adalah bahwa hal itu menjadi prediktif, artinya potensi kesalahan dan masalah dapat dideteksi sejak dini dan diatasi sebelum terjadi, mengurangi jumlah bagian yang gagal dan meningkatkan produktivitas.

Kecerdasan buatan juga memungkinkan produsen untuk mengumpulkan informasi dan data penting tentang sistem manufaktur mereka, yang dapat mengarah pada peningkatan penggunaan alat berat dan pengembangan produk yang dioptimalkan.

• Rantai pasokanAI tidak hanya memengaruhi manufaktur di lantai pabrik, tetapi juga memengaruhi tugas manajemen, seperti rantai pasokan. Ada banyak cara kecerdasan buatan dapat digunakan untuk meningkatkan manajemen rantai pasokan. Misalnya, teknologi ini dapat digunakan untuk merencanakan rute pengiriman dan transportasi yang efisien, dapat memperkirakan pasokan dan permintaan inventaris, dan bahkan dapat membantu perusahaan memilih pemasok terbaik untuk kebutuhan mereka.

Yang terpenting, AI dapat mengoptimalkan rantai pasokan dengan memprediksi dan memperkirakan perubahan pasar, dengan mempertimbangkan elemen-elemen seperti lokasi, ekonomi, pola konsumen, dan banyak lagi. Perangkat lunak kuotasi cerdas, seperti yang ditawarkan oleh RapidDirect, juga dapat meningkatkan proses manufaktur secara drastis, memungkinkan pelanggan menerima kutipan instan dan akurat.