انقلاب چهارم صنعتی، به سوی تولید هوشمند

ریاست‌جمهوری در راستای تنوع‌بخشی به اکوسیستم مجموعه‌ای از برنامه‌های حمایتی و ترویجی را [در قالب کتاب]‌ از منظر حوزه‌های فناوری‌محور و مسئله‌محور تهیه و توزیع کرده است. این ستاد با همکاری هفته‌نامه شنبه بر آن است که هر هفته فرصت‌های کسب‌وکاری پیشران را در حوزه‌های فناوری جدید معرفی کند.

در شماره‌های قبل استارتاپ‌های پیشران هوش مصنوعی و استارتاپ‌های حوزه شهر هوشمند معرفی شدند و این‌ بار به معرفی حوزه‌های انقلاب چهارم صنعتی می‌پردازیم.

علاقه‌مندان این حوزه در صورت تمایل می‌توانند نسخه کامل این سلسله‌گزارش‌ها را در قالب کتاب الکترونیک و از طریق سایت ستاد اقتصاد دیجیتال و هوشمند‌سازی، به صورت رایگان، دریافت کنند.

نسل چهارم صنعت یا انقلاب صنعتی چهارم(Industry 4.0 ) به اتوماسیون و تبادل داده در فناوری‌های تولیدی اطلاق می‌شود. به بیان دیگر، به همگرایی تولید صنعتی و فناوری‌های اطلاعات و ارتباطات صنعت نسل ۴ می‌گویند.

امروزه، شکل‌گیری اینترنت اشیاء، رشد هوش مصنوعی و تعاملات ماشین‌‌‌-ماشین و ماشین‌‌-انسان، بلاکچین و بسترهای خدماتی در محیط‌های تولیدی منجر به توسعه بیشتر نسل چهارم صنعت شده است.

نهایتاً، روندی که بر تولید صنعتی مبتنی بر نسل چهارم صنعت حاکم شده است منجر به توسعه کارخانه‌های هوشمند می‌شود.

اتصال تجهیزات بی‌شمار به حسگرها و توانایی جمع‌آوری، انتقال و تفسیر داده‌ها، به‌طور همزمان، سطوح بالایی از کنترل و امکان ردیابی اطلاعات را ایجاد می‌کند. این بدین معناست که انقلاب صنعتی چهارم موجب اتصال ماشین‌ها، ابزارها و انسان‌ها به یکدیگر می‌شود و تعامل میان آنها را افزایش می‌دهد.

دو عنصر بسیار مهم انقلاب صنعتی چهارم قابلیت‌های همکاری و اتصال‌اند. در نسل چهارم صنعت، لازم است جریان مداوم اطلاعات بین دستگاه‌ها و اجزاء، تعامل ماشین‌‌-ماشین، سیستم‌های تولیدی و بازیگران اصلی برقرار شود. یکی دیگر از موضوعات مهم همکاری انسان با ربات است که در آن برخی از امور تولیدی به‌طور کاملاً خودکار انجام می‌گیرند.

رابط کاربری پیشرفته‌ای نیز به‌منظور برقراری این ارتباط توسعه یافته که غالباً شامل سیستم‌های عملیات از راه دور و سیستم‌های مبتنی بر محیط‌های واقعیت افزوده است.

بررسی‌های مختلف نشان می‌دهد که ارزش فعلی بازار انقلاب صنعتی چهارم حدوداً ۱۶۰بیلیون دلار است و انتظار می‌رود تا سال ۲۰۲۲ تا ۱۵درصد رشد کند. بر اساس نتایج ارائه‌شده در برخی منابع، نسل چهارم صنعت هزینه‌های لجستیک و تولید را بین ۱۰ تا ۳۰درصد و هزینه‌های مدیریت کیفیت را بین ۱۰ تا ۲۰درصد کاهش می‌دهد.

نقش استارتاپ‌ها در توسعه این مفهوم [در صنایع مختلف] کلیدی و پررنگ است. صنایع بالغ و بی‌همتایی چون معدن و نفت و گاز، به‌یُمن پررنگ‌شدن و توسعه اکوسیستم‌ها، به‌مرور به سمت توسعه تولید هوشمند و انقلاب چهارم می‌روند.

ما در کشورمان صنایع پیر و حتی فرسوده‌ای داریم و حالا موقعیت بسیار جذابی برای کارآفرینان و نوآوران ایجاد شده تا با حل مشکلات کم‌کم آینده تولید کشور را به سمت دیجیتالی‌شدن و در نهایت هوشمند‌شدن سوق دهند.
با این اوصاف، در ادامه این مقاله به معرفی چند استارتاپ فعال در حوزه تولید و کارخانه هوشمند می‌پردازیم تا فعالان اکوسیستم استارتاپی کشور بیشتر به سمت‌وسوی این حوزه استراتژیک و آینده‌دار سوق داده شوند.

Micropsi industries به سال ۲۰۱۴ و در کشور آلمان تأسیس شد، شرکتی فعال در زمینه‌ یادگیری ماشینی برای ربات‌ها و کنترل فرایند. ربات ساخته‌شده توسط این شرکت MIRAI نام دارد و برای انجام فرایند‌های مونتاژی پیچیده طراحی‌ شده است.

این ربات به تغییرات محیطی [در دقیقه] واکنش نشان می‌دهد و فعالیت‌هایش برنامه‌ریزی نشده، بلکه آموزش داده ‌شده است؛ این مهم به‌وسیله‌ نمایش، تصحیح و تکرار انجام ‌شده است. همین مسئله موجب شده کسانی که می‌خواهند از این ربات استفاده کنند مهارت‌های آن را بدون نیاز به نوشتن کد آموزش دهند.

شکل‌گیری اینترنت اشیاء، رشد هوش مصنوعی و تعاملات ماشین‌‌‌-ماشین و ماشین‌‌-انسان، بلاکچین و بسترهای خدماتی در محیط‌های تولیدی منجر به توسعه نسل چهارم صنعتی شده است

نرم‌افزار این شرکت دیتاها را از ربات‌ها جمع‌آوری می‌کند تا فرایند یادگیری برای آن‌ها آسان شود و کنترل ربات‌ها برای اپراتور مُیسر.

Cambrian Intelligence یک شرکت توسعه‌دهنده‌ی کنترلر‌های ربات‌های صنعتی از راه دور است که سال ۲۰۱۵ در کشور انگلیس تأسیس شد.

این شرکت با الهام از ابزار بازی‌های ویدئویی و همچنین واقعیت مجازی اقدام به ایجاد یک پلتفرم برای کنترل دست‌ها و نحوه‌ حرکت ربات‌های صنعتی از راه دور کرده است.

به‌علاوه، این شرکت امکان آموزش ربات‌ها را از راه دور مهیا کرده است. هدف این شرکت توسعه‌ هوش مصنوعی برای ربات‌هاست (با ضریب هوشی در سطح انسان) تا این پلتفرم برای هر نوع رباتی به‌آسانی پیاده شود.

Zenrobotics سال ۲۰۰۷ و در کشور فنلاند تأسیس شد. این شرکت به‌منظور تسهیل و تسریع فرایند تفکیک انواع پسماند از یکدیگر سیستمی مبتنی بر فناوری رباتیک و Machine Vision ارائه کرده است که انواع پسماند خشک را به‌صورت خودکار شناسایی و آن‌ها را از هم جدا می‌کند.

این سیستم رباتیک که به‌منظور کاهش هزینه‌های جداسازی پسماندها و بالاتربردن کارایی آنها طراحی ‌شده‌ است قابلیت جداسازی قطعات پسماند باارزش را از زباله‌های جامد (با استفاده از بازوهای مکانیکی) دارد. فلزات، چوب‌ها، مواد معدنی، پلاستیک‌ها و مقواها از جمله پسماندهای‌اند که با این ربات جداسازی می‌شوند‌.

ربات‌ها در خدمت سیستم بازیافت

شرکت این سیستم‌های رباتیک را معمولاً به شرکت‌های بازیافت و تفکیک پسماند می‌فروشد، هرچند در برخی موارد تولید‌کنندگان عمده‌ پسماندهای خشک نیز به‌منظور کاهش هزینه‌ دفع پسماند خود از این سیستم بهره می‌برند.

StrongArm Tech یک تولید‌کننده جلیقه‌های کمکی برای کارگران است که سال ۲۰۱۱، در کشور آمریکا، تأسیس شد. جلیقه‌های این شرکت به‌نحوی ارگونومیک ساخته‌ شده‌‌اند و بدون ایجاد مزاحمت برای کارگر بر نیروی او می‌افزایند و بر توانایی‌اش در حمل مواد، قطعات و ابزارهای سنگین.

این جلیقه به‌صورت اتوماتیک به شکل بدن فرد درمی‌آید و اجازه‌ نمی‌دهد که بر بدن و ستون فقرات فشار وارد شود.همچنین، این جلیقه‌ها باعث جلوگیری از مصدومیت کارگران حین جا‌به‌جایی می‌شوند.

در طراحی این جلیقه‌ها به این نکته توجه شده است که نیروی واردشده از جانب اجسام به قسمت‌های عضلانی و قوی‌تر فرد منتقل شود تا فشار کمتری وارد آید.

Pzartech یک شرکت توسعه‌دهنده‌ی نرم‌افزار شناسایی قطعات ماشین‌آلات صنعتی [برای بخش تعمیرات و تجهیزات در صنایع مختلف] است که کارش را به‌وسیله‌ عکس‌برداری توسط تلفن همراه انجام می‌دهد. این شرکت سال ۲۰۱۵، در رژیم اشغالگر قدس، تأسیس شد.

کارکرد این پلتفرم بسیار ساده است؛ شخصی که درون ماشین را بررسی می‌کند با تلفن همراه خود از محیط داخلی ماشین عکس می‌گیرد و در این پلتفرم آپلود می‌کند. سپس این عکس در دیتا‌بیس این شرکت قرار می‌گیرد و قسمت‌ها و قطعات موجود در دستگاه را شناسایی و به کاربر معرفی می‌کند.

به‌ عنوان ‌مثال، دستگاهی را در نظر بگیرید که نیاز به تعمیر دارد؛ اما جای آن قطعه مشخص نیست. این پلتفرم کمک می‌کند که آن قطعه پیدا و نحوه‌ی دسترسی به آن مشخص شود. همچنین، پلتفرم مزبور به استفاده‌کننده اطلاعات کاملی درباره‌ تمامی قطعات موجود در دستگاه ارائه می‌دهد.

Pycom سال ۲۰۱۵ در کشور انگلیس تأسیس شد و یک شرکت مخترع سخت‌افزار و توسعه‌دهنده‌ نرم‌افزار در حوزه‌ اینترنت اشیاء و هوش مصنوعی است. این شرکت به‌یُمن اختراعاتش در زمینه‌ سخت‌افزار‌های اینترنت اشیاء و نوآوری‌هایی که در زمینه‌ نرم‌افزار داشته یکی از یکپارچه‌ترین پلتفرم‌های اینترنت اشیاء را در دنیا به وجود آورده است. نرم‌افزار‌ها و سخت‌افزار‌های این شرکت برای تجهیز کسب‌و‌کار‌ها و صنایع تولیدی به اینترنت اشیاء به کار می‌روند.

اکوسیستمی برای اینترنت اشیاء

Pycom با ایجاد یک اکوسیستم ویژه موانعی را که بر سر راه این حوزه است حذف و دسترسی به اینترنت اشیاء را بسیار ساده کرده است. سخت‌افزار‌های ارائه‌شده توسط این شرکت با قیمت بسیار مناسب و در مدل‌های مختلف (به همراه نرم‌افزار‌های ویژه) در بازار موجود هستند.

هدف این استارتاپ تسهیل ابزارهای تصمیم‌گیری و پشتیبانی در خط تولید است.Massivit 3D یک شرکت پیشگام در زمینه چاپگر‌های سه‌بعدی است که به‌وسیله‌ یک روش چاپ کاملاً نوین و جدید به اسم توزیع ژل در چاپگر‌های سه‌بعدی باعث افزایش سرعت، اندازه، تطبیق‌پذیری و سهولت در فرآیند چاپ می‌شود.

این روش یک نرم‌افزار ویژه به نام Massivit نیز دارد که امکان مقیاس‌گیری، چرخاندن، برش و پشتیبانی چاپ را فراهم می‌کند و خروجی آن ‌یک فایل بهینه و آماده‌ چاپ است.

این شرکت سال ۲۰۱۳، در رژیم اشغالگر قدس، تأسیس شد.علاقه‌مندان این حوزه در صورت تمایل می‌توانند نسخه کامل این سلسله‌گزارش‌ها را در قالب کتاب الکترونیک و از طریق سایت ستاد اقتصاد دیجیتال و هوشمند‌سازی، به صورت رایگان، دریافت کنند.

نویسندگان: نجمه رستگار، مهدی کاکاوند، علی زرمالی